Міністерство аграрної політики України

Сумський національний аграрний університет

Факультет харчових технологій

Кафедра технології молока і молочних продуктів

КОНТРОЛЬНА РОБОТА №1

З дисципліни «Мікробіологія молока та молочних продуктів«

   Виконав: Студент …… курсу, 

   ……. факультету

   ……. групи

   Денної чи заочної форми навчання

   Прізвище, імя, по-батькові

   Перевірив: Доцент кафедри Бергілевич О. М.

Суми – 2008

Варіант контрольної роботи 24

Питання контрольної роботи:

9. Характеристика гнильних бактерій, їх вплив на якість молока та молочних продуктів

12. Бактерії роду сальмонела, як збудник харчових токсикоінфекцій.

23. Види взаємодії між мікроорганізмами.

9. Гнильні бактерії є основними збудниками псування молочних продуктів, так як викликають глибокий розпад білків. Спочатку ці мікроорганізми згортають молоко, завдяки продукуванню сичужного ферменту, а потім розщеплюють його до пептонів та поліпептидів.

Антагоністами гнилісних бактерій ємолочнокислі бактерії, тому гнильний процес розпаду продукту виникає там, де не йде молочнокислий процес.

Гнилісні бактерії мають дуже широке поширення і зустрічаються в ґрунті, воді, повітрі, кишечнику людини і тварини, на харчових продуктах

По відношенню до кисню гнилісні бактерії поділяють на три підгрупи: аероби, факультативні та облігатні анаероби. Крім того, гнилісні аероби  є спороутворюючі та без спорові.

В молоці та молочних продуктах найчастіше зустрічаються  Вас. subtilis (сінна паличка), Вас. mesentericus (картопляна паличка), Вас. megatherium (капустяна паличка), Вас. mycoides (грибоподібна паличка) і Вас. cereus.

Вас. Subtilis (сінна паличка) – це грампозитивна, рухлива  паличка із заокругленими кінцями та розміром 3 – 5 та 0,6 мкм, що має овальні спори. Оптимальна температура розвитку 37°С, проте може рости і при дещо низьких температурах. При рості  на МПА формуються сухі бугристі колонії сіруватого кольору з нерівними краями. На поверхні рідких поживних середовищах утворюють зморшкувату білувату плівку.  Сінна паличка характеризується протеолітичною активністю: розріджує желатину, згортає та пептонізує молоко, виділяє аміак, інколи сірководень, проте не утворює індолу, викликає посиніння лакмусового молока та гідроліз крохмалю.

Вас. MEsentericus (картопляна паличка) по морфологічним властивостям подібна до сінної палички: грампозитивні  палички, які розміщуються поодиноко так і в коротких ланцюжках. Оптимальна температура розвитку 35°С.

На МПА сухі сіро-білі колонії мають хвилястий край та радіальні складки.

Мікроорганізм розріджує желатину, згортає та пептонізує молоко, виділяє сірководень, не утворює індолу, викликає гідроліз крохмалю.

Вас. Megatherium (капустяна паличка) – це грампозитивна, рухлива  паличка, яка має розміри в довжину 3,5 – 7 мкм та в ширину 1,5 – 2 мкм. Розміщується поодиноко, попарно чи в ланцюжках. Капсул не утворює.

Оптимальна температура для культивування 25 – 30 °С. Мікроорганізм чутливий до кислої реакції середовища. 

На МПА росте у вигляді сіро-білого кольору з гладкою поверхнею та рівними краями. Ріст на МПБ супроводжується утворенням незначного осаду.

Мікроорганізм розріджує желатину, згортає та пептонізує молоко, викликає гемоліз еритроцитів і гідроліз крохмалю, вділяє сірководень та аміак, проте індолу не утворює.

Вас. Mycoides (грибоподібна паличка) – це грампозтивна, рухлива паличка, яка має розмір 1,2 – 6 мкм в довжину та 0,8 – 1,2 мкм в ширину. Капсул не утворюють. Клітини розміщуються поодиноко, у вигляді ланцюжків, рідше попарно.

Оптимальна температура для росту 30 – 32 °С, проте може рости і при температурі від 10 до 45 °С.

 На МПА виростають у вигляді коренеподібних сіро-білого кольору  колоній, що нагадує міцелій гриба. Деякі різновиди цього мікроорганізму вділяють червоний чи рожево-коричневий пігмент. Всі  різновидності грибоподібної палички на МПБ утворюють плівку та щільний осад, який  при втрушуванні погано  розбивається, бульйон при цьому залишається прозорим.

  Ферментативні властивості грибоподібної палички добре виражені. Вона згортає та пептонізує молоко, розріджує желатину, викликає гемоліз еритроцитів та гідроліз крохмалю. Не утворює індолу.

Вас. Cereus – це грампозитивна, рухилва паличка, довжиною 8 мкм та шириною 0,9 – 1,5 мкм. Має спори, окремі штами можуть утворювати капсулу. Палички розміщуються поодиноко та у вигляді ланцюжків, що переплітаються.

Оптимальна температура для розвитку Вас. cereus 30 – 32°С, максимальна 37 – 48 °С, мінімальна 10°С. Всі штами  Вас. cereus інтенсивно ростуть при рН від 9 до 9,5, а при рН 4,5 – 5 припиняють свій розвиток. Мікроорганізм може розвиватися при концентрації повареної солі в середовищі 10 – 15 %.

На поверхні МПА виростають великі колонії з бахромчатими краями, деякі штами вділяють рожево-коричневий пігмент; на кров’яному агарі навколо колоній відмічається чітка зона гемолізу. На поверхні МПБ утворює ніжну плівку, пристінкове кільце, рівномірне помутніння середовища та  на дні пробірки осад з пластівців.

Вас. cereus згортає та пептонізує молоко, швидко розріджує желатину.

12. Бактерії роду сальмонела (SalmoNella) є збудниками  харчових токсикоінфекції, тобто гострих кишкових захворювань, що виникають в результаті вживання харчових продуктів, що містять велику кількість живих бактерій та їхніх токсинів

Самьмонели молоці розвиваються досить інтенсивно при температурі вище 150С. Ці збудники внесені у молоко разом із закваскою, переносять всі етапи виготовлення  кисломолочного сиру і зберігаються в ньому до 5 – 6 днів при кімнатній температурі і до 10 – 15 днів при 2 – 40С. Серйозну небезпеку розповсюдження кишкових інфекцій представляють інфікування бактеріоносіями готових молочних продуктів при їх фасуванні, а також в процесі реалізації.

Морфологія. Бактерії роду сальмонел представляють собою палички із заокругленими кінцями, іноді овальної форми, довжиною 2-4 мкм, шириною — 0,5 мкм. Іноді бактерії утворюють нитки — це аероби або факультативні анаероби. Усі вони, за виключенням S. gallinarum, S. pullorum, рухливі. Сальмонели — грамнегативні, не утворюють спор та капсул. Оптимальна реакція середовища для росту слабко лужна (рН 7,2-7,4), температура 37°С, хоча вони добре ростуть при кімнатній температурі. Більшість сальмонел добре росте на звичайних поживних середовищах. На простому агарі гладкі форми бактерій дають круглі, окреслені, напівпрозорі, випуклі, вологі колонії з блакитним відтінком. Шороховаті форми ростуть у вигляді нерівно округлених, шороховатих, мутних (тусклих) та сухих колоній. При рості на бульйоні вони викликають рівномірне помутніння середовища, за виключенням шороховатих форм, які у рідких середовищах дають осад з прозорою надосадовою рідиною.

Стійкість сальмонел до дії деяких фізичних та хімічних факторів доволі висока. Вони порівняно легко переносять високі та низькі температури, значно стійкі у довкіллі: можуть тривалий час виживати у пилу, гної, сухому калі, ґрунті, воді та тваринних кормах, зберігаючи вірулентність.

При нагріванні у м’ясо — пептонному бульйоні при 60°С сальмонели інактивуються за 60-85 хв., при 70-75°С — за 5-10 хв. У заморожених продуктах сальмонели можуть зберігати свою життєздатність місяцями, навіть якщо їх кількість зменшується. Вони витримують 5-6 кратне заморожування та розморожування. У замороженому яєчному жовтку сальмонели залишаються життєздатними після 13 міс. зберігання при -20°С.

Життєздатність сальмонел у молочних продуктах залежить від виду останніх. Так, у сирому молоці при +18…20°С та кислотності 26° виживають 11 днів, а при +5…+8 до 20 днів; у вершковому маслі, що зберігається при кімнатній температурі, сальмонели життєздатні від 52 до 128 днів; у кисломолочному сирі — 16 днів, а при 4°С відповідно 91 та 64 дні, у молочно-шоколадній масі — до 15-19 міс; у кисляку з кислотністю 85° — 48 год., а з кислотністю 130-135° вони втрачають життєздатність через 24 году.

Харчові продукти є найважливішим чинником передачі збудника при сальмонельозі. У молоці та молочних продуктах збудник не тільки зберігається, але її й розмножується. Занасінення продуктів сальмонелами може  здійснюватись через обладнання, руки, воду.

Профілактика харчові токсикоінфекції повинна включати заходи, спрямовані на ліквідацію сальмонельозної інфекції, а також дотримання санітарно-гігієнічних умов при одержанні молока, транспортуванні і збереженні молочних продуктів. Режими пастеризації молока, що використовуються, звичайно забезпечують загибель сальмонел.

Слід також своєчасно виявляти бактеріоносіїв працівників, що працюють  в сфері виробництва  продовольчої сировини та харчових продуктів.

23. При сумісному розвитку в одному й тому ж самому середовищі мікроби вступають з іншими організмами (макроорганізмами) і один з одним в певні взаємовідносини. Існує декілька типів взаємин: симбіоз, коменсалізм, паразитизм, метабіоз, антагонізм.

  Симбіоз. Сумісний розвиток (співжиття) двох або декількох різних організмів, що звичайно приносять їм взаємну користь; вони спільно розвиваються краще, ніж кожний з них окремо. Між симбіонтами відбувається частковий обмін продуктами життєдіяльності. В тому випадку, коли симбіонти повністю втрачають здатність існувати порізно, таке взаємовигідне співжиття називають мутуалізмом. Прикладами мутуалізму є співжиття молочнокислих бактерій і дріжджів в зернах, кефірів, і в кумисі, співжиття оцтовокислих бактерій і дріжджів в чайному грибку, симбіоз клубенькових бактерій з бобовими рослинами, азотфіксуючих мікробів і целлюлозоутворюючих бактерій, різних грибів з корінням рослин і ін.

Різновидами симбіозу є синергізм, сателлізм і вірогенія.

Синергізм характеризується тим, що при сумісному розвитку двох або декількох мікроорганізмів однієї і тієї ж групи (мікробної асоціації) їх основні фізіологічні функції виявляються сильніше, ніж при розвитку кожного окремо. Наприклад, при сумісному розвитку в молоці молочнокислих бактерій (активних кислотоутворювачів) і ароматоутворюючих молочнокислих стрептококів швидше збільшується кислотність молока і інтенсифікувалася життєдіяльність ароматоутворюючих стрептококів, а також утворення ними ароматичних речовин. Різні види гнильних бактерій, розвиваючись спільно в продукті, розкладають білки інтенсивніше, ніж окремі їх види.

  Коменсалізм. Це неяскраво виражена форма співжиття мікробів з іншими організмами. При таких взаємовідносинах один організм (мікроб) живе за рахунок іншого, не приносячи йому помітної користі і не заподіюючи шкоди. Такі взаємини характерні для молочнокислих бактерій, дріжджів і інших мікробів, що мешкають на рослинах, які в даному випадку є комменсалами по відношенню до рослин. До комменсалів також відносяться переважна більшість представників «нормальної» мікрофлори тварин і людини, що постійно мешкають в шлунково-кишковому тракті, верхніх дихальних шляхах, на шкірі. Так, кишкові палички і молочнокислі бактерії при розвитку в товстому відділі кишечника одержують від макроорганізму всі речовини, необхідні для життєдіяльності, не заподіюючи йому шкоди і навіть приносячи деяку користь тим, що створюють в кишечнику кисле середовище і пригнічують розвиток гнильних і патогенних бактерій.

  Паразитизм. Біологічний паразитизм представляє собою взаємовідношенням між організмами, коли один з них (паразит) живе за рахунок іншого (господаря) і заподіює йому шкоду. Прикладом такого взаємовідношення між мікроорганізмами є розвиток бактеріофага за рахунок живих клітин бактерій, які в результаті цього гинуть і руйнуються. Паразитизм спостерігається також у взаємовідносинах між патогенними мікробами і тваринами або рослинами.

  Метабіоз. Це такий вид взаємовідносин між мікроорганізмами, коли в результаті життєдіяльності одних мікробів створюються умови для подальшого розвитку інших. Наприклад, одна група мікробів накопичує в навколишньому середовищі продукти своєї життєдіяльності, що є субстратами для живлення іншої групи мікробів. При цьому відбувається послідовна зміна розвитку одних видів мікробів іншими. Прикладом метабіозу є взаємовідносини між амоніфікуючими бактеріями (гнильні і уробактерії) і нітрифікуючими бактеріями. Аміак, що утворюється в процесі гниття і гідролізу сечовини, окислюється двома різними групами нітрифікуючих бактерій в азотисту, а потім в азотну кислоту. Такі ж взаємовідносини спостерігаються між дріжджами і оцтовокислими бактеріями: дріжджі, зброджуючи цукор в етанол, створюють умови для розвитку оцтовокислих бактерій, а утворена ними оцтова кислота використовується цвіллю, яка окисляє її в С02 і Н2О.

  Антагонізм. Антагонізм (антибіоз) мікробів представляє взаємовідносини, коли один вид мікробів (антагоніст) несприятливо діє на мікроби іншого виду, пригнічуючи зростання і розмноження або навіть викликаючи їх загибель.

  Антагоністичними властивостями володіють багато сапрофітних мікроорганізмів. Наприклад, молочнокислі бактерії, які є антагоністами гнильних бактерій. Антагоністичні форми зустрічаються у багатьох цвілевих грибів, ряду спорових гнильних бацил (грибоподібна паличка, сінна паличка, картопляна паличка і ін.), у деяких неспороутворюючих бактерій (синьо-гнійна паличка, чудова паличка). Найсильніше виражена антагоністична здатність у актиноміцетів. По кількості антагоністичних форм актиноміцети займають перше місце серед мікроорганізмів.

  Залежно від виду мікроорганізмів, середовища їх існування і ряду інших чинників причинами антагоністичної дії мікробів-антагоністів на пригнічені ними мікроби можуть служити виснаження живильного середовища унаслідок швидшого зростання антагоніста, що приводить до затримки розвитку інших мікроорганізмів; зміна фізико-хімічних властивостей середовища (рН, окислювально-відновного потенціалу, осмотичних властивостей і ін.) в результаті накопичення продуктів життєдіяльності мікроба-антогоніста, що може обумовлювати затримку розвитку і загибель інших мікроорганізмів; виділення в середу мікробом-антагоністом специфічних токсичних продуктів життєдіяльності, згубно діючих на інші види мікробів. Ці речовини одержали назву антибіотиків (анти — проти, біос — життя), виділення мікробами-антагоністами в навколишнє середовище антибіотичних речовин являється основною причиною їх антагоністичної дії на інші мікроорганізми.

  Антагоністичні взаємини між мікроорганізмами використовуються в діяльності людини. На антагонізмі молочнокислих бактерій і гнильних мікробів засновані процеси силосування, квашення, виробництво кисломолочних продуктів, сирів, масла, солоних м’ясопродуктів, копчених ковбас. Мікробний антагонізм лежить в основі процесу отримання антибіотиків.

Використана література

Королева Н. С., Семенихина В. Ф. Санитарная микробиология молока и молочных продуктов. – М.: Пищевая промышленность, 1980. – 255 с. Микробиология, санитария и гигиена: Учебник для вузов / К. А. Мудрецова-Висс, А. А Кудряшова, В. П. Дедюхина. — Владивосток: Изд-во ДВГАЭУ, 1997. – 321 с. Методы исследования молока и молочных продуктов / Крусь Г. Н., Шалышко А. М. – 2000 Степаненко П. П. Микробиология молока и молочных продуктов.- 2003. —  500с.

Дата написання контрольної роботи.   Підпис студента.

Рецензія викладача та оцінка.

Дата перевірки контрольної роботи.  Підпис викладача.