11697 (Характеристика возбудителей порчи мясных, молочных и яйцепродуктов), страница 5

Стрептобактерии L. plantarum, L. rhamnosus способны усваивать кроме лактозы также соли молочной кислоты, т. е. лактаты. Они растут в гидролизованном молоке, содержащем 6 % МаС1 и 20—40 % желчи, восстанавливают и свертывают лакмусовое молоко и не образуют аммиак из аргинина. Обладают высокой протеолитической активностью (в 2 раза выше, чем у мезофильных молочнокислых стрептококков), содержание свободных аминокислот в молоке повышают с 10 до 60 мг%. L. rhamnosum в отличие от L. plantarum образует СО² го цитрата натрия.

L. plantarum продуцирует антибиотик лактолин, действующий угнетающе на кишечную микрофлору и маслянокислые бактерии.

Стрептобактерии обладают хорошо выраженными сахаролитическими свойствами. Они сбраживают фруктозу., галактозу, маннит, маннозу, раффинозу, рибозу, салицин, сорбит, трегалозу, эскулин и др. Глюкозу сбраживают без образования газа.

Термоустойчивые молочнокислые палочки

Эти микроорганизмы могут выдерживать кратковременное нагревание в молоке при температуре 85-90 °С, иногда выше, что является важным отличительным признаком этих бактерий от других видов термофильных молочнокислых палочек.

Клетки представляют собой средних размеров или крупные палочки, располагаются одиночно или цепочками, часто с выраженными зернами в цитоплазме. По Граму красятся положительно, спор и капсул не образуют, неподвижны.

Термоустойчивые бактерии являются факультативными анаэробами, на обычных средах не растут. Хорошо растут в обезжиренном молоке, а также на агаре с гидролизованным молоком.

В отличие от термофильных лактобактерий, используемых в молочной промышленности, термоустойчивые палочки на агаре с гидролизованным молоком образуют поверхностные колонии более крупные, локонообразные или зернистые, с темным центром. Глубинные колонии мелкие, темные или желтовато-бурые, иногда с короткими отходящими нитями. Растут при температуре от 20 до 65 °С, оптимум 45-55 °С.

Термоустойчивые палочки свертывают молоко в течение 8-10 ч, предельная кислотность достигает 150-220 °Т. При сквашивании молока образуется ровный слизистый или неслизистый сгусток, без газа. Растут в среде с содержанием 2-3 % КаС1, 30-40 % желчи. Устойчивы к действию дезинфицирующих средств, применяемых в молочной промышленности, что затрудняет борьбу с ними. Обладают антагонистической активностью по отношению к кишечным палочкам.

В результате жизнедеятельности термоустойчивых палочек происходит интенсивное кислотообразование, обусловливающее порок творога, сметаны, обыкновенной простокваши - излишне кислый вкус. Могут вызывать тягучесть и нечистый неприятный вкус.

Термоустойчивые молочнокислые бактерии обнаруживают в сыром молоке, в молоке, пастеризованном при 74-76 °С с выдержкой 15-20 с и при 80-85 °С с выдержкой 5-10 мин; на оборудовании, в кисломолочных продуктах и в заквасках.

Для контроля пастеризованного молока и сливок на наличие термоустоичивых палочек готовят разведения исследуемых проб в стерильном растворе хлористого натрия. Полученные разведения пастеризованного молока или сливок засевают в стерильное обезжиренное молоко (до 6-го разведения). Посевы помещают в термостат с температурой 42 °С и выдерживают 3 сут.

Из образовавшихся сгустков готовят бактериоскопические препараты, микроскопируют их и устанавливают наличие или отсутствие в них термоустойчивых палочек.

Для обнаружения термоустойчивых молочнокислых палочек на технологическом оборудовании стерильным тампоном, смоченным стерильным раствором хлористого натрия, протирают исследуемый участок оборудования. Тампон опускают в пробирку со стерильным молоком и выдерживают 16-24 ч при 42°С. После культивирования просматривают микроскопические препараты, приготовленные из молока, и устанавливают наличие термоустойчивых молочнокислых палочек.

Бактериофаги

Представляют собой разнообразно устроенные ДНК- или РНК-содержащие вирусы, являющиеся внутриклеточными паразитами бактерий. Они вызывают лизис (растворение) бактерий, используемых при производстве молочных продуктов, в результате чего увеличиваются сроки выработки продукта, ухудшается его качество.

При производстве кисломолочных продуктов наибольшее значение имеют фаги, поражающие мезофильные молочнокислые стрептококки: Lac. lactis, Lac.diacetylactis, Lac. cremoris. Обнаружены бактериофаги, поражающие Str. thermophilus и молочнокислые палочки. Однако среди этих микроорганизмов бактериофаги встречаются очень редко.

При попадании фаговой частицы в культуру бактерий она адсорбируется на бактериальной клетке и при помощи протеолитического фермента разрыхляет клеточную стенку, Затем белковая оболочка фага сокращается и ДНК впрыскивается в цитоплазму бактериальной клетки. В клетке начинается синтез ДНК фага и его белка. Одновременно подавляется бактериальная генетическая система, В дальнейшем образуются вегетативные фаговые частицы, а через 30—60 мин стенка бактериальной клетки набухает и прорывается, при этом освобождается до 100 новых частиц, которые могут инфицировать 100 новых бактериальных клеток. Так продолжается до тех пор, пока не лизируются все чувствительные клетки бактерий.

Благоприятные условия для размножения фагов находятся в диапазоне температур от 8 до 46 °С. Основными условиями, способствующие размножению бактериофага, являются непрерывное ведение технологического процесса, кислая реакция среды, добавление СаС1 _ь разбрызгивание сыворотки, перемешивание.

Основными условиями, подавляющими развитие бактериофага, служат внесение в молоко сычужного фермента, обработка оборудования УФ-лучами, раствором хлорной извести или другими моюще-дезинфицирующими растворами.

Различают две разновидности фагов: вирулентные и умеренные. При инфекции вирулентными фагами их цикл размножения завершается лизисом бактериальной клетки и выходом фаговых частиц. Умеренные фаги в бактериальной клетке не размножаются, в виде профагов встраиваются в генетический аппарат клетки, не принося ей вреда. При этом возможно одновременное деление клетки-хозяина и профага. Вновь образовавшиеся клетки бактерий также не лизируются, и это состояние сожительства клетки и профага может сохраняться на протяжении многих поколений бактерий.

Клетки бактерий, а также их культуры, содержащие профаг, называют лизогенными. Профаг в клетке хозяина может погибнуть или под влиянием внешних индуцирующих воздействий может вновь стать вирулентным, способным размножаться.

Лизогенные штаммы молочнокислых бактерий является основным источником попадания профагов в производственные закваски, которые в дальнейшем размножаются в микрофлоре полуфабрикатов, продуктов, оборудования, молочной сыворотки и др.

Большое практическое значение имеет специфичность фагов, т. е. способность их размножаться в определенных видах бактерий. Такие фаги и клетки бактерий называют гомологичными.

Что касается специфичности бактериофагов к определенным штаммам бактерий, то они могут лизировать один, и даже восемь штаммов одного вида микробов. Установлена также различная фагочувствительность штаммов бактерий, которые могут лизироваться одним или несколькими штаммами бактериофагов. В связи с этим в лабораториях, разрабатывающих закваски, определяют чувствительность заквасочных штаммов к бактериофагу.

Фаги устойчивы к воздействию высоких температур. Они выдерживают режимы пастеризации молока при 75 °С в течение 15с.

Они хорошо переносят замораживание и длительное хранение (годами) при низких температурах в высушенных субстратах. 1%-ный раствор фенола не оказывает на них заметного действия, 1%-ный раствор формалина инактивирует фаг через несколько минут. Фаги обладают высокой чувствительностью к кислотам. Ультрафиолетовые лучи и ионизирующая радиация вызывают их инактивацию, а в более низких дозах—мутации.

Бактериофаги имеют широкое распространение. Их можно встретить в почве, фекалиях и сточных водах. Поэтому первичное загрязнение молока происходит обычно на ферме. Другими источниками загрязнения являются воздух, зараженная фагами вода, а также недостаточно вымытые и продезинфицированные емкости.

Маслянокислые бактерии

К маслянокислым бактериям относят Clostridium saaccharobutyricum, Clostrydium pasteurianum. Это палочки цилиндрической формы, длиной от 4—5 до 7—12 мкм и толщиной 0,5—1,5 мкм (рис.32). Подвижны, образуют споры, капсул не образуют. Грамположителъны. Перед образованием спор в них накапливается гранулеза (крахмалоподобное вещество), которое окрашивается йодом в синий цвет. Спора чаще всего располагается в центре клетки, и ее диаметр превышает размер вегетативной формы клетки. Клетки приобретают форму веретена (клостридии); иногда спора располагается на конце клетки, форма которой приобретает вид ракетки (плектридии). Споры выносят кипячение в течение 1—2 мин и не погибают при пастеризации. Относятся к анаэробам. Оптимальная температура развития 30—35°С, минимальная 8—10°С, максимальная 45°С. Отличительные признаки этих бактерий: бурное газообразование при их развитии, неприятный запах масляной кислоты. Маслянокислые бактерии сбраживают молочный сахар и расщешмют соли молочной кислоты. При этом образуется масляная, уксусная, пропионовая, муравьиная кислота и небольшое количество спирта (этилового, бутилового, пропилового).

Маслянокислые бактерии способны усваивать белковый, аминокислотный и аммонийный азот, а некоторые даже азот воздуха. Они чувствительны к кислой реакции среды.

Clostridium saaccharobutyricum. Это строгий анаэроб, оптимальная температура развития 30—40°С.

Сбраживает многие углеводы (гексозы, пентозы, дисахариды, крахмал) и близкие к ним соединения с выделением водорода, углекислота и масляной кислоты.

Clostrydium pasteurianum. Он способен усваивать атмосферный азот. По многим признакам сходен с Clostridium saaccharobutyricum, но отличается тем, что не сбраживает крахмала.

При развитии их в молочнокислых продуктах появляется неприятный острый запах масляной кислоты, наблюдается бурное выделение газа, что обусловливает прогоркание продукта. Маслянокислые бактерии часто являются причиной порчи различных консервов (мясных, рыбных, овощных и др.) и длительно хранящихся молочных продуктах (сыр, творог, сливки и др.), так как в них постепенно снижается кислотность в результате разложения белков. Могут вызывать позднее вспучивание сыра

Уксуснокислые бактерии (Acetobacter) - палочки, не образующие спор, подвижны (встречаются и неподвижные), располагаются одиночно или цепочками. Строгие аэробы. Оптимальная температура развития 30°С. Колонии вырастают только на поверхности питательной среды. На жидких подкисленных средах эти бактерии образуют пленку (на поверхности свернувшегося молока появляется оранжевое кольцо). При доступе воздуха они легко окисляют спирт в уксусную кислоту, поэтому при развитии их в простокваше, твороге, сметане возникает неприятный запах и привкус уксусной кислоты, а также ослизнение.

Энтерококки

Энтерококками называют молочнокислые стрептококки кишечного происхождения, т.е. они являются представителями нормальной микрофлоры кишечника человека и животного и выделяются в окружающую среду в довольно значительных количествах (в 1 г фекалий до 10 —10⁹ жизнеспособных особей), но примерно в 10 раз меньше, чем бактерий группы кишечных палочек (БГКП).

Энтерококки наряду с БПСП являются постоянными обитателями кишечника человека и животных, в большом количестве выделяются во внешнюю среду, поэтому обнаружение их в пищевых продуктах, воде, почве и др. объектах свидетельствует о фекальном загрязнении объекта,

Энтерококки относятся к роду Streptococcus.

Морфология. Энтерококки представляют собой грамположительные, попарно расположенные кокка, несколько вытянутые в длину, наружные концы их заострены. В жидких средах встречаются короткие цепочки кокков. Энтерококки не образуют спор и капсул. Им свойственен значительный полиморфизм, т.е. клетки различаются по размерам и по форме (круглые, длинные, иногда вытянутые настолько, что напоминают коккобактерии). Величина отдельных кокков колеблется от 0,5 до 1,2 мкм. В отличие от стрептококков у энтерококков есть штаммы, обладающие подвижностью. Среди Str. bovis также встречаются подвижные штаммы.

Энтерококки наряду с БГКП являются постоянными обитателями кишечника человека и теплокровных животных, в большом количестве выделяются во внешнюю среду, поэтому обнаружение их в пищевых продуктах, воде, почве и др. объектах внешней среды свидетельствует о фекальном загрязнении объекта.

Культуральные свойства. Энтерококки растут на МПА, МПБ, но лучший рост отмечен на средах, содержащих углеводы и факторы роста (дрожжевой экстракт, диализат). В жидких средах наблюдают диффузное помутнение с образованием вначале аморфного, затем ослизняющегося осадка. На плотных средах энтерококки растут в виде мелких, прозрачных голубоватых колоний. При обильном посеве образуют сплошной рост в отличие от стрептококков, которые при густом посеве дают изолированные колонии. На кровяном агаре Ent. liguefaciens вызывает гемолиз эритроцитов; Ent. faecalis образует вокруг колоний зеленоватобурую зону т.к. гемоглобин превращается в метагемоглобин. Оптимальная температура роста 37 °С, пределы 10-45 °С. Для выявления энтерококков используют молочную среду с полимиксином (Г.П. Калина). Типичные колонии энтерококков на этой среде - колонии округлой формы с ровными краями, диаметром 1,5-2мм, имеют красноватую окраску с зоной протеолиза на светлоголубом фоне.