Бактерии, строение и роль в пищевой промышленности.

В мире микроорганизмов бактерии по численности (около 4000 видов) и разнообразию осуществляемых ими химических превращений занимают ведущее место. Большинство бактерий — это одноклеточные организмы, но имеются и многокле­точные. В строении бактериальной клетки выделяют 2ст-ры – внешнюю и внутреннюю. Во внешней структуре выделяют 1)клеточная стенка – поверхностный слой,расположенный снаружи от цитоплазматической мембраны;выполняет защитную и опорные функции,придает клетке постоянную форму,основным компонентом клеток явл.муреин.2)капсула – временный компонент клетки. 3)слизистые выделения. 4)чехол 5)жгутики – придаточные структуры,органы движения; расположение их различно – на одном, 2-х концах клетки, по всей ее пов-ти.6) ворсинки – необходимы для прикрепления бактерии к субстрату. К внутренней ст-ре относят 1) ЦПМ – ограничивает содержимое клетки от внешней среды,явл-ся главным барьером для проникновения веществ внутрь клетки. У прокариотическойклетки- явл-ся местом локализации ферментов.ЦПМ представляет со­бой белково-липидный комплекс, состоящий из белков, липидов и небольшого количества углеводов. В ней имеются поры, через которые в клетку поступают питательные ве­щества и выводятся конечные продукты обмена веществ. 2)нуклеотид - эквивал–нт ядра, располаг-ся в центре в виде двунитевой ДНК и плотно уложен наподобие клубка. 3) рибосомы – центры синтеза белка в клетке, часто соединены между собой, образуя полирибосомы. 4) цитоплазма – состоит из растворимых белков,вибонуклеиновых к-т,включений и рибосом;в ней имеются различные включения – гранулы гликогена,полисахаридов,полифосфатов и др.5) хроматофоры. 6)мезосомы – выпячивания внутри клетки, которые образуют сособые мембранные структуры и выполняют разнообразные ф-ии(ф-ии эндоплазматической цепи, аппарата гольджи и др.). 7) аэросомы8)полисахаридные гранулы 9) гранулы оксимасляной к-ты 10) включения серы и др.

По химическому составу и строению клеточной стенки бак­терии делятся на 2 большие группы: грамположительные и грамотрицательные бактерии (грам+ и грам^-). Клеточная стенка определяет способность окрашиваться по методу Грама в сине-фиолетовый цв(грам+ и розовато-красный грам-). В составе клеточной стенки грам+ бакте­рий в небольших количествах содержатся полисахариды, у грам+ бактерий клеточная стенка имеет толщину 20—80 нм, она однослойная и плотная. Клеточная стенка грам~ бактерий значительно тоньше — 10—13 нм, но она многослойная.

Бактерии в пищевой промышленности используют в качестве возбудителей молочнокислого, уксуснокислого, маслянокислого. ацетонобутилового брожения. Культурные молочнокислые бактерии используют при получении молочной кислоты, в хлебопечении, иногда в спиртовом производстве. Они превращают сахар в молочную кислоту.
В производстве ржаного хлеба важная роль принадлежит молочнокислым бактериям. В процессе получения ржаного хлеба участвуют истинные (гомоферментативные) и неистинные (гетероферментативные) молочнокислые бактерии. Гетероферментативные молочнокислые бактерии наряду с молочной кислотой образуют летучие кислоты (в основном уксусную), спирт и диоксид углерода. Истинные бактерии в ржаном тесте участвуют только в кислотообразовании, а неистинные наряду с кислотообразованием оказывают существенное влияние на разрыхление теста, являясь энергичными газообразователями.
Маслянокислое брожение, вызываемое маслянокислыми бактериями, используют для производства масляной кислоты, эфиры которой применяют в качестве ароматических веществ, а для спиртового производства эти бактерии опасны, так как масляная кислота подавляет развитие, дрожжей и инактивирует a-амилазу.
К особым видам маслянокислых бактерий относятся ацетонобутиловые бактерии, превращающие крахмал и другие углеводы в ацетон, бутиловый и этиловый спирты. Эти бактерии используют в качестве возбудителей брожения в ацетонобутиловом производстве.
Уксуснокислые бактерии используют для получения уксуса (раствора уксусной кислоты), так как они способны окислять этиловый спирт в уксусную кислоту.
Следует отметить, что уксуснокислое брожение является вредным для спиртового производства. так как приводит к снижению выхода спирта, а в пивоварении ухудшает качество пива, вызывает его порчу.

Наряду с полезными бактерии выделяют и оказывающие отрицательное воздействие на пищевые продукты. Многие микрококки являются возбудите­лями порчи пищевых продуктов, некоторые стафилококки, раз­виваясь в пищевых продуктах, вырабатывают ядовитые вещества (токсины) и вызывают пищевые отравления. Палочки являются возбудителями порчи пищевых продуктов (например, гнилостные, маслянокислые бактерии). Имеется много возбу­дителей инфекционных болезней (сибирской язвы, столбняка) и пищевого отравления — ботулизма. lactobacillus. это молоч­нокислые бактерии*. являются вредителями в процессах бродильных произ­водств. используются в производстве кисломолочных продук­тов, в сыроделии, квашении овощей, в хлебопечении. встречаются на пищевых продуктах, могут вызвать их порчу, при которой продукты приобретают отчет­ливый землистый запах. имеются и патогенные виды (тубер­кулезная и дифтерийная палочки). актиномицеты являются основными продуцентами антибиотиков, получаемых в про­мышленных масштабах, а также витаминов группы в. в пищевых производствах наибольшее значение имеет мно­гочисленная кишечная группа бактерий — энтеробактерии. некоторые из них постоянно на­селяют кишечник человека и животных (например, кишечная палочка), другие являются возбудителями инфекционных же­лудочно-кишечных заболеваний (дизентерии, брюшного тифа, паратифов), передающихся через пищевые продукты, а также возбудителями пищевых отравлений.