Отношение микроорганизмов к низким температурам.

Холо­доустойчивость различных микроорганизмов колеблется в широких пределах. Есть микроорганизмы, которые размножа­ются и при температурах ниже нуля, если в субстрате сохраняется капельно-жидкая вода. Так, некоторые дрожжи и бактерии могут ра­сти на незамороженных субстратах при —5, —8°, а некоторые плесневые грибы, например отдельные разновидности, даже при —8, —10°.

Развитие микроорганизмов при низких температурах идет очень медленно. Большинство микроорганизмов, однако, не способно разви­ваться при температурах ниже нуля. Так, многие гнилостные бактерии и бактерии кишечно-тифозной группы не размножаются обычно при температуре ниже 2—5°; температурный минимум большинства грибов также лежит в пределах от 1 до 5°. Неко­торые микроорганизмы еще более чувствительны к холоду и не растут уже при 10°, например болезнетворные бактерии, молоч­нокислые бактерии и некоторые другие.

Несмотря на то, что при низких темпера­турах микробы не размножаются и активная жизнедеятельность их приостанавливается, многие из них долгое время остаются жизнеспособными. Многие микро­организмы легко переносят даже очень суровые зимние условия.Например, кишечная палочка и брюшнотифозная па­лочка в течение нескольких дней не погибают при температуре 172—190° ниже нуля. Споры бактерий сохраняют способность к прорастанию даже после 10-часового пребывания при —252° (температуре жидкого водорода). Некоторые плесневые грибы и дрожжи сохраняют жизнеспособность после воздействия тем­пературы — 190° в течение нескольких дней.

Отмирание происходит зна­чительно медленнее, чем под действием высоких температур. Причиной гибели клетки является главным образом нарушение структурыпротоплазмы и обмена веществ в клетке.

Наиболее неблагоприятное действие оказывают температуры, при которых наступает замерзание среды. В замерзших суб­стратах вымирание микрорганизмов может быть вызвано (по­мимо указанных выше причин) неблагоприятным действием по­вышенного осмотического давления среды, создающегося в ре­зультате вымерзания из нее воды.

Низкие температуры широко применяются для сохранения разнообразных скоропортящихся продуктов.

 

12. Влияние влажности среды на развитие микроорганизмов.

Влажность среды оказывает большое влияние на развитие микроорганизмов. Вода входит в состав из клеток (до 85%) и поддерживает тургорное давление в них. Кроме того, многие питательные вещества могут проникать внутрь клетки лишь в растворённом состоянии, и в растворённом виде удаляются из клетки продукты обмена веществ. Поэтому с уменьшением содержания воды в субстрате интенсивность развития микробов падает, а при уменьшении содержания воды ниже определённого предела их развития может прекратиться совсем. Считают, что минимальная влажность среды, при которой возможно ещё развитие бактерий, равна 20-30%, а для многих плесеней – 11-13%, а в отдельных случаях даже 6% (хлопковое волокно).

Различают микроорганизмы гидрофиты – влаголюбивые, мезофиты – средневлаголюбивые и ксерофиты – сухолюбивые. Бактерии и дрожжи в преобладающем большинстве гидрофиты.

В связи с замедлением жизнедеятельности бактерий при высушивании сушку применяют как средство консервирования зерновых, крупяных товаров, мяса, рыбы, фруктов, овощей и др. Сухие продукты всегда содержат белее или менее значительное количество различных микроорганизмов. В высушенном состоянии они хотя и не проявляют своей жизнедеятельности, но многие сохраняют жизнеспособность в течение более или менее длительного времени. Например, брюшнотифозные и туберкулёзные бактерии, многие стафилококки могут сохраняться в сухом виде неделями и месяцами, высушенные молочнокислые бактерии сохраняются жизнеспособными годами (отсюда возможность применять сухие молочные закваски). Для сохранения сухих продуктов без порчи большое значение имеют относительная влажность, температура и соблюдение товарного соседства между продуктами при хранении, так как продукты, богатые влагой, легко её теряют, а сухие обладают способностью поглощать влагу.

Влияние концентрации растворимых веществ в среде

Повышение концентрации среды выше опре­деленного предела нарушает нормальный обмен веществ между клеткой и внешней средой. В таких условиях происходит обезво­живание (плазмолиз) клетки, при этом поступление в нее питательных веществ приостанавливается. В таком состоянии не­которые микроорганизмы могут длительно (месяцами) сохра­няться, не теряя жизнеспособности, некоторые же из них бо­лее или менее быстро погибают.

Содержание поваренной соли в среде в количестве около 1—3% уже тормозит размножение многих микроорганизмов, а при 20—25%-ной концентрации NaCl размножение микроорга­низмов почти полностью приостанавливается.

Плесневые грибы легче, чем бактерии, переносят изменение концентрации среды. Особенно чувствительны в этом отношении молочнокислые и многие гнилостные бактерии; развитие большинства из них обычно подавляется при концентрации поваренной соли около 2—3%, а при содержании NaCl около 10% прекращается со­всем.

Обычно палочковидные гнилостные бактерии менее стойки, чем кокки. Мало устойчивы к поваренной соли также возбудители пищевых отравлений и некото­рые паратифозные бактерии, рост которых приостанавливается уже при 6—9% соли, однако даже при 20% соли многие пара­тифозные бактерии долго сохраняются жизнеспособными, нахо­дясь в инактивированном состоянии.

Некоторые плесени, а также и бактерии, живущие обычно в условиях невысокого осмотического давления, хорошо растут и на продуктах с отно­сительно высоким содержанием соли или сахара.

Микроорганизмы, которые нормально развиваются только в субстратах с высоким осмотическим давлением; они назы­ваются осмофильными.

Осмофильные микроорганизмы, ус­тойчивые к высоким концентрациям поваренной соли, принято называть галофилами (солелюбами ).

13.Влияние химических факторов внешней среды на развитие микроорганизмов

Реакция среды

Реакцию среды принято, как известно, выражать условно символом рН. Водородный показатель показывает степень ее кислотности рН от 7 до 1 или щелочности (рН от 7 до 14).

Под влиянием рН среды может изменяться активность ферментов, а в связи, с этим биохимическая активность микробов и направленность осуществляемых ими биохимических превращений.

Для боль­шинства плесневых грибов и дрожжей наиболее благоприятна слабокислая среда (рН = 3,0—6,0);

бактерии, наоборот, лучше растут в зоне рН = 6,5 — 8,0, т. е. в нейтральной или слабоще­лочной среде; за небольшим исключением, они не развиваются при рН ниже 4,0 и выше 9,0; плесени могут развиваться в бо­лее широком диапазоне рН — от 1,2 до 11,0. Для отдельных представителей бактерий и грибов эти пределы, понятно, могут быть значительно более узкими.

Для некоторых бактерий кислая среда более губительна, чем щелочная. Под действием высокой кислотности среды мно­гие бактерии даже погибают. Вегетативные клетки обычно зна­чительно менее устойчивы, чем споры. Особенно губительна кис­лая реакция для гнилостных бактерий. Более выносливы в от­ношении кислотности среды такие бактерии, которые в процессе жизнедеятельности сами образуют кислоту, например молочно­кислые и уксуснокислые бактерии. Зная отношение различных микроорганизмов к реакции среды и регулируя РН среды можно подавлять или стимулировать развитие микроорганизмов, что имеет большое значение.

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: