- •Микробиология
- •Содержание
- •Раздел 1. Общая микробиология 6
- •Раздел 2. Сельскохозяйственная микробиология 69
- •Введение
- •Раздел 1. Общая микробиология
- •Лабораторная работа 2 Техника приготовления микробиологического препарата. Знакомство с формами бактерий
- •Техника приготовления фиксированного окрашенного препарата
- •Вопросы для самопроверки
- •Лабораторная работа 3 Методы исследования клеток микроорганизмов (техника приготовления микробиологических препаратов)
- •Прижизненное (витальное) окрашивание
- •Негативный метод окрашивания
- •Цитохимический метод исследования
- •Окраска спор
- •Окраска спор по методу Циля – Нильсена
- •Окраска спор по методу Ожешко
- •Окраска спор по методу Пешкова
- •Окраска капсул по методу Бурри – Гинса
- •Окраска капсул по методу Михина
- •Окраска жгутиков
- •Окраска волютина по методу Омелянского
- •Окраска волютина по методу Лёффлера
- •Окраска жира
- •Окраска по Граму
- •Вопросы для самопроверки
- •Лабораторная работа 4 Питательные среды
- •Приготовление питательных сред
- •Вопросы для самопроверки
- •Методы стерилизации
- •Вопросы для самопроверки
- •Лабораторная работа 5 Культивирование микроорганизмов в лабораторных условиях
- •Описание культуральных признаков
- •Лабораторная работа 6 Выделение чистой культуры микроорганизмов на плотных питательных средах
- •Приёмы посева (рассева) микроорганизмов по поверхности плотных питательных сред
- •Методы выделения чистой культуры
- •Регистрация признаков культуры
- •Вопросы для самопроверки
- •Лабораторная работа 7 Физиолого-биохимические свойства микроорганизмов
- •Использование соединений углерода
- •Использование углеводородов
- •Образование внеклеточных ферментов
- •Определение антибиотической активности микроорганизмов
- •Определение чувствительности микроорганизмов к антибиотическим веществам
- •Экология микроорганизмов Лабораторная работа 8 Микробиологический анализ воздуха
- •Лабораторная работа 9 Исследование микрофлоры почвы
- •Определение общего количества микроорганизмов в почве
- •Определение азотобактера в почве
- •Определение количества микроорганизмов ризосферы и ризопланы
- •Лабораторная работа 10 Актиномицеты
- •Общие сведения об актиномицетах, их распространение и роль в почве
- •Морфологические и культуральные признаки актиномицетов
- •Методы изучения актиномицетов
- •Лабораторная работа 11 Распространение и значение почвенных водорослей
- •Общие сведения о водорослях, их распространение и роль в почве
- •Главные группы почвенных водорослей
- •Методы изучения почвенных водорослей
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
- •Лабораторная работа 12 Влияние температуры на микроорганизмы
- •Выявление термостойких бактерий и бацилл
- •Влияние температуры на развитие бактерий
- •Получение микробной культуры на твёрдых питательных средах при различных температурных режимах
- •Культуральные признаки бактерий
- •Лабораторная работа 13 Влияние света на развитие бактерий
- •Культуральные признаки бактерий
- •Лабораторная работа 14 Антагонизм микроорганизмов
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •Лабораторная работа 15 Влияние питательных веществ на рост и развитие микроорганизмов Культура плесневого гриба на искусственной питательной среде
- •Морфологические признаки плесневых грибов
- •Способность грибов к токсинообразованию
- •Раздел 2. Сельскохозяйственная микробиология эпифитная микрофлора растений Эпифиты, их состав и функции
- •Микрофлора плодов и овощей
- •Лабораторная работа 16 Выделение эпифитной микрофлоры
- •Прямой посев на плотную питательную среду
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •Система критических контрольных точек
- •Профилактика пищевых заболеваний
- •Вопросы для самопроверки
- •Лабораторная работа 17 Микробиологический анализ воды, напитков, соков, вин
- •Вопросы для самопроверки
- •Лабораторная работа 18 Микробиологическое исследование молока
- •Определение количества бактерий в молоке
- •Определение титра кишечной палочки
- •Вопросы для самопроверки
- •Лабораторная работа 19 Микробиологический анализ мяса, мясопродуктов, рыбы
- •Определение свежести продукта по мазкам-отпечаткам
- •Лабораторная работа 20 Микробиологический анализ яиц
- •Получение элективной культуры протея
- •Вопросы для самопроверки
- •Возбудители болезней, формирующие колонии на универсальных питательных средах
- •Дифференциация патогенных стафилококков от непатогенных и условно-патогенных
- •Вопросы для самопроверки
- •Учебно-исследовательская и научно-исследовательская работа студентов Порядок выполнения работы по выбранной теме исследования
- •Возможные схемы выполнения исследований по некоторым темам*1 Микрофлора почвы
- •Микрофлора растений: эпифитная и ризосферная микрофлора (сырьё для пищевых продуктов и пищевые продукты растительного происхождения)
- •Микрофлора воды, соков, напитков, вин
- •Микрофлора воздуха
- •Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
- •Анализ бактериальных препаратов
- •Значение питательных элементов для микробов
- •Особенности произношения латинских названий микроорганизмов
- •Произношение гласных
- •Произношение согласных
- •Задания для самостоятельной работы студентов
- •Контрольные вопросы
- •Устройство микроскопа и техника микроскопирования бактериальных препаратов
- •Введение в микробиологию
- •Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
- •Морфологическое строение прокариотической клетки
- •Превращение микроорганизмами соединений азота
- •Превращение микроорганизмами соединений углерода. Типы метаболизма
- •Отличительные признаки возбудителей брожений
- •Морфология: споры и спорообразование
- •Рост и размножение
- •Питание микроорганизмов: питательные среды
- •Материалы и оборудование для выполнения работ
- •Литература Основная
- •Дополнительная
- •Методические указания к оформлению отчёта об исследовании по выбранной теме
- •Постановка исследования.
- •Анализ исследования.
- •Состав и уплотнители питательных сред
- •Состав некоторых питательных сред (г/л)
- •Состав питательной среды для роста почвенных грибов (г/мл)
- •Уплотнители питательных сред
- •Фиксирующие жидкости
- •Реактивы
- •Определение каталазы
- •Метод измерения величины бактериальной клетки
- •Направление 560400 (110400.62) «Зоотехния»
- •Темы для самостоятельной работы студентов Общая микробиология
- •Сельскохозяйственная микробиология
- •Микробиология
- •173003, Великий Новгород, ул. Б. Санкт-Петербургская, 41.
- •173003, Великий Новгород, у л. Б. Санкт-Петербургская, 41.
Прямой посев на плотную питательную среду
Цель работы: определить степень поражённости зерна грибами.
Постановка исследования
Объект исследования – свежее обмолоченное зерно или колосья.
Питательная среда – агар Чапека.
Задание 1. Стерильным пинцетом из колосьев или обмолоченного образца отобрать 100 семян, нормальных по внешнему виду, продезинфицировать от внешней микрофлоры (или без дезинфекции, учитывая то, что зерно не содержит другой микрофлоры, кроме полевых грибов). Разложить семена по поверхности питательной среды на расстоянии 1–1,5 см друг от друга и от бортов чашек Петри. В каждой чашке помещается от 10 до 25 семян (в зависимости от их размеров).
Инкубировать при температуре 28–30 оС в течение 3–4 суток.
Анализ исследования
Задание 2. Проанализировать процесс набухания зерна, размягчения оболочки и прорастание мицелия гриба. Подсчитать количество зёрен, поражённых грибами, и здоровых.
Задание 3. Зарисовать и описать проростки здоровых и поражённых грибами семян. Измерить проростки, сгруппировать по размерам (хорошо, средне, ущербно развиты) и рассчитать процентное соотношение.
Задание 4. Отметить и описать формирование вокруг зёрен колоний гриба. Описать мицелий грибов, отметить участки спороношения. Микроскопировать непосредственно в чашках Петри при увеличении ×120. Зарисовать микробную картину. Работать с большой осторожностью, так как споры грибов являются аллергенами!
Задание 5. Приготовить живые препараты в капле смеси глицерина с водой. Микроскопировать при увеличении ×600. Наблюдать органы спороношения грибов рода Fusarium. Зарисовать и описать микробную картину.
Примечание. Плотные тёмно-оливковые, тёмно-серые, чёрные колонии Alternaria, Helminthosporium, Cladosporium, тёмные слизистые – Dematium, пушистые бело-розовые или малиновые – Fusarium. Обычно рост других организмов не наблюдается.
Конидиеносцы и конидии тёмноокрашенных грибов хорошо различимы при микроскопировании 4–5-суточных колоний.
При микроскопировании органов спороношения грибов рода Fusarium хорошо различимы массовые скопления серповидных или овально-удлинённых конидий, характерных для грибов этого рода.
Вопросы и задания для самопроверки
По каким показателям различают корма?
Какая микрофлора называется эпифитной и каковы её основные физиологические группы?
Каковы взаимоотношения между микроорганизмами и растениями до и после скашивания?
От чего в большей степени зависит численный и видовой состав эпифитной микрофлоры?
Что включают в себя понятия «полевые грибы» и «плесени хранения» и где выявляют данные грибы?
Что происходит при нарушении условий хранения семян, продуктов их переработки?
Как оказываются на поверхности растений, зерна и продуктах его переработки, плодах и овощах фитопатогенные и патогенные микроорганизмы?
Что используется как показатель качества хранящихся зерна, муки, круп, сухих кормов?
Каков состав эпифитной микрофлоры плодов и овощей?
Как готовят обыкновенное и бурое сено? Какова роль микроорганизмов в этих процессах?
Что такое сенаж? Как протекают микробиологические процессы при сенажировании?
Каковы способы силосования кормов и роль микроорганизмов в процессе силосования?
Как происходит смена физиологических групп микроорганизмов в процессе силосования и развитие каких микроорганизмов нежелательно?
Какие существуют способы дрожжевания кормов?
Как получают кормовой белок с помощью дрожжей?
Какова характеристика водорослей как продуцентов белка?
Как протекают микробиологические процессы в рубце жвачных животных?
Какова характеристика микотоксикозов и как они проявляются у животных?
19. В нижеприведённой таблице отметьте положительную (+) и отрицательную (–) роль эпифитной и ризосферной микрофлоры растений.
Показатели |
Микрофлора |
|||
эпифитная |
ризосферная |
|||
+ |
– |
+ |
– |
|
Удаление с растения продуктов его метаболизма |
х |
|
х |
|
Продуцирование стимуляторов роста растений |
х |
|
х |
|
Антагонисты фитопатогенных микробов |
х |
|
х |
|
Минерализация органических веществ в почве |
|
|
х |
|
Самосогревание зерна |
|
х |
+ |
|
Симбиоз с корневой системой |
|
|
х |
|
Выделение токсических веществ в почву |
|
|
|
- |
Возбудители болезней семян и корневой системы |
|
- |
|
- |
Участие в процессах заготовки кормов (силосование) |
х |
|
+ |
|
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СЫРЬЯ
И ПРОДУКЦИИ ПЕРЕРАБОТКИ РАСТЕНИЕВОДСТВА
И ЖИВОТНОВОДСТВА
Санитарно-показательные микроорганизмы.
Количественные и качественные показатели
Качество пищевых продуктов определяется комплексом органолептических, физико-химических, микробиологических показателей в соответствии с требованиями действующей нормативной документации.
Важнейшими характеристиками сырья и пищевых продуктов является их безопасность и микробиологическая стойкость. Под безопасностью понимают отсутствие вредных примесей химической и биологической природы, в том числе патогенных микроорганизмов и ядовитых продуктов их жизнедеятельности. Понятие «микробиологическая стойкость» подразумевает потенциальное сохранение продукта без порчи.
Микрофлора сырья и пищевых продуктов – это сложная динамичная система, связанная с внешней средой, что осложняет способы её исследования и трактовку полученных результатов. Для оценки качества сырья, пищевых продуктов, условий их производства и хранения пользуются количественными и качественными микробиологическими показателями.
Количественными показателями учитывают общее число микроорганизмов в 1 г (1 см3), 1 мл продукта. Основным количественным тестом является количество МАФАМ продукта – количество живых мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов в 1 г (1 см3), 1 мл; можно использовать термин КОЕ – колониеобразующие единицы в 1 г (1 см3), 1 мл. МАФАМ не определяется только у продуктов, изготовленных с использованием заквасок. В зависимости от вида продукта и способа его изготовления этот показатель может свидетельствовать об общем санитарно-эпидемиологическом состоянии продукта, о свежести или начальной порче внешне доброкачественного продукта, нарушении технологических режимов при производстве, возможности вторичного загрязнения, стойкости при хранении в заданных условиях и позволяет своевременно реализовать продукт. Для многих продуктов МАФАМ нормируется. Стойкость пищевых продуктов при хранении оценивают также по количеству мицелиальных грибов, дрожжей и специфических для каждого вида продукции возбудителей порчи.
Качественными показателями учитывают отсутствие либо наличие микробов конкретных видов в определённой массе продукта. Их применяют для характеристики микрофлоры продукта в целях прогнозирования возможных видов его порчи, а также безопасности продукта для здоровья населения.
Прямое выявление в сырье и пищевых продуктах патогенных микроорганизмов и их ядов проводится в соответствии с существующими нормативными документами. Обычно проверяют сальмонелл, золотистого стрептококка, протея. Для ряда пищевых продуктов устанавливают дополнительные требования: выявление Clostridium botulinum и их токсинов, Clostridium рerfringens, Bacillus cereus и др. Согласно требованиям ГОСТов, патогенные микроорганизмы и их токсины должны отсутствовать в определённом объёме (массе) материала, подвергнутого исследованиям (в 25, 50 г и другом количестве). Непосредственное выявление патогенных микробов в естественных субстратах, в том числе и в пищевых продуктах, связано с большими трудностями, главным образом из-за их небольшой концентрации. Поэтому, кроме прямых методов обнаружения патогенных микроорганизмов, применяют косвенные, позволяющие установить факт загрязнения исследуемых объектов (сырья, пищевых продуктов, оборудования, рук работников и др.) выделениями человека и теплокровных животных. Индикатором такого загрязнения служат так называемые санитарно-показательные микроорганизмы.
Санитарно-показательные микроорганизмы входят в состав нормальной микрофлоры тела и с его выделениями поступают во внешнюю среду. Так как подавляющее большинство патогенных микробов попадает во внешнюю среду с выделениями человека и животных, то обнаружение на объекте исследования санитарно-показательных микроорганизмов может служить сигналом санитарного неблагополучия и потенциальной опасности.
В настоящее время в качестве показателя фекального загрязнения сырья, пищевых продуктов, оборудования, рук работников и объектов окружающей среды используются бактерии группы кишечных палочек (БГКП – колиморфные). В группу, кроме Escherichia coli, входят бактерии других родов семейства Enterobacteriaceae: Citrobacter, Klebsiella, Serratia, которые также встречаются в кишечнике человека и теплокровных животных, но в отличие от E. coli имеют более широкий ареал распространения. Некоторые виды этих микроорганизмов обитают в почве, в воде, на растениях. Истинная (фекальная) кишечная палочка E. coli считается показателем свежего фекального загрязнения и отличается от других БГКП своими биохимическими свойствами. Одним из них является способность сбраживать углеводы при повышенной температуре (44–44,5 оС). Для некоторых пищевых продуктов содержание БГКП нормируется ГОСТом. На отдельные виды продуктов разработаны рекомендации (в виде ведомственных инструкций, указаний), которые могут быть использованы в практической работе.
Допустимое содержание БГКП выражается или в виде коли-титра БГКП (коли-титр – минимальное количество (масса, объём) продукта, в котором могут быть обнаружены эти бактерии), или в виде коли-индекса (определённая масса (объём) продукта, в которой БГКП должны отсутствовать).
Выявление БГКП при обследовании предприятий по переработке сырья, торговли или общественного питания свидетельствует о низком санитарном состоянии объекта.
Таким образом, гигиенические нормативы по микробиологическим показателям предусматривают контроль за четырьмя группами микроорганизмов:
1-я группа. Санитарно-показательные микроорганизмы – количество МАФАМ (КМАФАнМ) оценивается по числу колониеобразующих единиц в 1 г (мл) продукта (КОЕ, г (мл));
2-я группа. Условно-патогенные микроорганизмы – оцениваются по наличию эшерихиа коли, золотистого стафилококка, бактерий рода протея, сульфитредуцирующих клостридий;
3-я группа. Патогенные микроорганизмы – оцениваются по наличию в том числе сальмонелл;
4-я группа. Микроорганизмы порчи – дрожжи, плесневые грибы – оцениваются в КОЕ.
Нормируется масса продукта, в котором не допускаются БГКП, условно-патогенные, патогенные микроорганизмы, микроорганизмы порчи.
Дополнительно для рыбной продукции регламентируется наличие парагемолитического вибриона (не более 10 КОЕ/г), а для салатов из сырых овощей – наличие иерсиний.
Гигиенические показатели качества и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов регламентируются СанПиН 2.3.2-96 «Гигиенические требования к качеству продовольственного сырья и пищевых продуктов».
Согласно СанПиН 2.3.2.560-96 при входном контроле безопасность сырья и продукции определяют по всем нормируемым показателям, безопасность готовой продукции оценивают только по микробиологическим показателям.
