Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Причины гибели микроорганизмов при нагревании

Термоустойчивость микроорганизмов — способность сохранять после нагревания при температуре выше максимальной температурной границы развития репродуктивные свойства (прорастание спор, деление клеток) — является основным фактором, который учитывают при разработке режимов термического консервирования продуктов. действием нагревания не мгновенный акт, а параллельно-последовательный процесс, который, по крайней мере, на начальной стадии может быть обратимым. Восстановление клетки, поврежденной нагреванием, протекает медленно и происходит в тех случаях, когда в окружающей среде имеются химические компоненты, необходимые для восстановления нативной структуры нуклеиновых кислот или белковых молекул. Иногда проходит довольно длительный срок, прежде чем микроорганизмы, поврежденные при стерилизации консервов, восстановят жизнеспособность и вызовут порчу продукта. Повышенная требовательность прогретых клеток к питательным элементам нередко сопровождается повышенной чувствительностью к ингибиторам роста, например, к органическим кислотам, NaCl, нитритам, консервантам и антибиотикам. Микроорганизмы, выжившие после стерилизации, непосредственно в консервах могут не развиваться, но в посевах этого же консервированного продукта на лабораторных средах они дадут рост. Денатурацию белковых и нуклеиновых молекул аналогично нагреванию вызывают кислоты. В присутствии кислоты ионы Са²+ и других металлов в процессе обмена веществ клеток могут быть удалены из бактериальных спор при рН 4,0 и ниже. При этом споры переходят в водородную термочувствительную форму. Таким образом, в консервах с высокой кислотностью величина рН определяет термоустойчивость микроорганизмов, а в консервах с низкой кислотностью термоустойчивость зависит от ряда веществ, не связанных с величиной рН. Термоустойчивость микроорганизмов является функцией наследственности, физиологического состояния клеток или спор и факторов внешней среды, влияющих на микроорганизмы во время нагревания. Термоустойчивость бактериальных спор может в 10⁵ раз превышать термоустойчивость вегетативных клеток. Повышенную термоустойчивость бактериальных спор по сравнению с вегетативными клетками микроорганизмов большинство исследователей объясняют повышенным содержанием в спорах ионов Са²⁺ и содержанием в них дипиколиновой кислоты. В вегетативных клетках дипиколиновая кислота не обнаружена. В бактериальных спорах содержится кальция от 1,5 до 4% (в вегетативных клетках обычно доли процента). Мутанты микроорганизмов, в спорах которых нет дипиколиновой кислоты, обладают повышенной чувствительностью к нагреванию. Наиболее термоустойчивыми являются зрелые покоящиеся споры. Термоустойчивость бактериальных спор различных видов микроорганизмов и даже штаммов одного и того же вида, заданная наследственной структурой, колеблется в широких пределах. Методы аналитического расчета режимов стерилизации или пастеризации консервов, рекомендуемые в настоящее время, основаны на гипотезе о независимости гибели различных видов микроорганизмов при нагревании.