42. Влияние физико-химических факторов среды на жизнеспособность м/о.

В идеальных условиях м/о способны размножаться с угрожающей скоростью. Удельная скорость размножения 1 клетки: . Но существуют контролирующие факторы.

Факторы:

Ингибирующие – угнетающие рост м/о, не приводя их к гибели.

Биоцидные – вызывающие гибель м/о.

Психрофилы: развиваются при Т<20⁰С, Арктика, Антарктика, Мировой океан, умеренный климат, холодильники: светящиеся морские бактерии, цианобактерии, некоторые дрожжи, микроводоросли, простейшие.

Мезофилы: темп. оптимум – 20-42⁰С: эубактерии, слизевики, грибы, водоросли, паразиты человека.

Термофилы: темп. оптимум - > 42⁰С (до 99⁰С).

Крайние термофилы (термотолерантные): оптимум >80⁰С: архебактерии,..

В клетках м/о повышенные темп-ры инактивируют ферменты (денатурация), пониженные – снижают ферментативную активность.

γ-излучение – ионизирующее действие используется для γ-стерилизации,

χ-волны – для краткосрочной диагностики;

УФ – приводит к возбуждению электронов, обеззараживает воздух;

видимый свет – активация м/о;

ИК – оказывает тепловое воздействие.

Ультразвук – для стерилизации (палочки более чувствительны, чем кокки).

Инфразвук – для регуляции процесса.

Химические факторы:

1. Субстраты, ингибиторы, токсиканты.

2. Активность воды (а_w): , общ. Н₂О=своб. + связ.

Самые устойчивые к недостатку Н₂О – плесени.

0-5 – рост кислых бактерий; 6,5-7,5 – нейтралофилы; 8-10 – экстромалы;

8-9 – гнилостная микрофлора;

0-8 – область живой воды.

3. ОВ потенциал:

(ок.) аОх + nē → вRed (восст.)

5.Аэрация.

По отношению к О₂ м/о принято делить на три группы:

- строгие (облигатные) анаэробы(бактерии рода Clostridium и др.);

- факультативные анаэробы (дрожжи, молочнокислые бактерии);

- строгие (облигатные) аэробы(многие бактерии, грибы, простейшие).

43.Стерилизация и пастеризация. Методы стерилизации и пастеризации пищевых продуктов.

Стерилизация - процесс, приводящий к подавлению вегетативных и споровых м/о.

Разновидности стерилизации(«горячей»):

характеристики	Виды
	прокаливание	Сухим жаром	автоклавирование	Текучим паром	высокотемпературная
Температура	250-300⁰С	166-200⁰С	100-134⁰С	100⁰С	160-180⁰С
Время обработки	Неск. сек.	5-40 мин. 2-4 часа	15-30 мин	30мин (3дня)	Неск. сек.
Назначение	Иглы, петли,др. метал. предметы	Посуда (в сушильном шкафу)	Посуда, пит. среды, бум. фильтры	теплочувствительные пит. среды	витаминосодержащие среды

Автоклавирование – стерилизация паром под давлением.

К методам «холодной» стерилизации относят:

стерилизацию ионизирующей радиацией (для специй, сахара, антибиотиков, витаминов, гормонов и др.), УФ (для воздуха в помещениях, поверхности оборудования), СВЧ-излучением (неметал. посуда, среды), ультрофильтрацию, использование ультразвука (пищ. продукты, лабораторное оборудование, вакцины), дезинфекцию.

Механизм стерилизации: Ν_ж (живые) →^к1 Ν_с (спор.) →^к2 Ν_d (мёртвые)

Ν_t = Ν₀(A*exp(k₂*t) – B*exp(k₁*t))

Параметры:

1. Уровень стерильности: Р = Ν_t/Ν₀

2. Эффективность стерилизации: Э = ΔΝ/Ν₀, ΔΝ = Ν₀ - Ν_t

3. Константа скорости гибели, час^-1

4. Время резистентности – время жизнеспособности м/о, час (1/к)

5. Время стерилизации: Д – время десятикратного подавления м/о,

Д = t₂ – t₁, для стерилизации используется 6Д – 16Д, Ν_t/Ν₀ = 10^-16

Относительная резистентность м\о:

микроорганизмы	Относит. резистентность
Бактерии	1
Споры бактерий	3*106
Споры грибов	2 -10
Вирусы, бактериофаги	1-5

Пастеризация – способ подавления вегетативных форм м/о.

Механизм пастеризации: Ν_живые →^Кг Ν_{неживые}

dN/dt = - k_r * N

Ν_t = Ν₀*exp( - k_r*t) ln (Ν_t/Ν₀) = k_r*t

Уровень стерильности: P = Ν_t/Ν₀ = exp( - k_r*t)

Периодическая обработка: t = t_{разогр.} + t_в. + t_остыв.

Динамическая обработка: t = t_{выдержки.}

Виды пастеризации:

характеристики	Виды
	длительная	кратковременная	мгновенная	дробная
T, ⁰С	60-65	72-75	85-98	56-58
Время	30 мин.	20-30 сек.	1-2 сек.	1час (5-6 дней)
назначение	молоко	Молоко, соки	Лекарства, молоко, соки	Ферментные препараты