Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Читайте также:
  1. I. Абиотические факторы
  2. II. Биотические факторы
  3. Биогенные элементы и факторы, лимитирующие продукцию
  4. Биологические факторы
  5. Биотические факторы
  6. Биохимические исследования крови и мочи
  7. Биохимические константы крови
  8. Биохимические показатели биологических жидкостей человека 1 страница
  9. Биохимические показатели биологических жидкостей человека 2 страница
  10. Биохимические показатели биологических жидкостей человека 3 страница

Химический состав среды является одним из главных факторов развития микроорганизмов, так как должен удовлетворять потребность микробов в питательных и энергетических веществах. Кроме того, он определяет реакцию (рН) среды и ее окислительно-восстановительные условия. Среди химических веществ могут находиться такие, которые способны задерживать развитие микроорганизмов или даже вызывать их гибель.

V

Реакция среды (рН)

Реакция среды, т. е. степень ее щелочности или кислотности, оказывает большое влияние на жизнедеятельность микроорганизмов. Физиологически действующим началом в кислых и щелочных субстратах является концентрация гидроксильных и водородных ионов (Н+ и ОН~).

Под влиянием рН среды может изменяться активность ферментов, а в связи с этим биохимическая активность микробов

1 «Кавитатис» в пер. с англ. означает полость, впадина.

4 Заказ № 1969 97

Рис. 26. Выживаемость (% к контролю)

микроорганизмов при различных частотах

воздействия ультразвука (по данным Г. П.

Авакяна):

a–Sacch. ludwigii; б –Acetobacter aceti; s –

Sacch. vini; г – Lactobacillus plantarum; д

Torulopsis utilis; e – Candida mycoderma

и направленность осуществляемых ими биохимических превращений. Так, одни и те же дрожжи в кислой среде образуют из сахара большое количество этилового спирта и незначительное количество глицерина; в щелочной среде содержание глицерина резко увеличивается, а выход спирта снижается. Изменение ре-, акции среды может влиять на электрический заряд поверхности клетки, в связи с чем изменяется проницаемость клетки для отдельных ионов. При колебаниях рН среды может изменяться степень диссоциации веществ в среде, что в свою очередь отразится на обмене веществ клетки.

Жизнедеятельность каждого вида микроорганизмов возможна при прочих благоприятных условиях, лишь в более или менее определенных границах рН среды, выше и ниже которых она угнетается. Для большинства плесневых грибов и дрожжей наиболее благоприятна слабокислая среда с рН 5–6. Большинство бактерий лучше растет в зоне рН 6,8–7,3, т. е. в нейтральной или слабощелочной среде. За небольшим исключением, они не развиваются при рН ниже 4,0 и выше 9,0, но многие длительно сохраняются живыми. Плесени могут развиваться в более широком диапазоне – при рН от 1,2 до 11,0. Споры грибов прорастают в более узком интервале рН по сравнению с развитием мицелия. Для отдельных представителей бактерий и грибов эти пределы могут быть значительно более узкими.



Для бактерий кислая среда губительнее щелочной. Вегетативные клетки обычно менее устойчивы, чем споры. Особенно неблагоприятна кислая среда для гнилостных бактерий и бактерий, вызывающих пищевые отравления. Бактерии, которые в процессе жизнедеятельности образуют кислоту, более выносливы к снижению рН. Одни микроорганизмы, например молочнокислые бактерий, при накоплении в среде известного количества кислоты постепенно погибают. Другие способны регулировать реакцию среды, образуя в таких условиях соответствующие вещества, которые либо подкисляют, либо подщелачивают среду, препятствуя сдвигу рН в сторону, неблагоприятную для их развития. Например, дрожжи в благоприятной для них кислой среде вырабатывают главным образом нейтральный продукт – этиловый спирт. В нейтральной среде они образуют уксусную кислоту, которая снижает рН среды до благоприятного для них значения, а затем дрожжи начинают вырабатывать этиловый спирт. Некоторые плесневые грибы при росте на белковых средах образуют щавелевую кислоту или другие кислоты, которые препятствуют повышению щелочности субстрата.



В табл. 11 приведены литературные данные, характеризующие отношение некоторых микроорганизмов к рН среды. Указанные предельные значения рН могут значительно колебаться в зависимости от других условий среды и физиологических особенностей микроорганизмов. В кислой среде усиливается действие других неблагоприятных факторов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    Τ a блица И
    рН среды  
Названия микроорганизмов минимум оптимум максимум
Бактерии: 3–4 4–4,7 4–4,6 3–3,9 4,4–5 4,4–4,9 5 5,5 5,6 4,5–5 4,2 4,5–5,8 5,7 4-5 1,5 1,8 2 3,1 2. 1,6 2 2,5 3-3,5 5,4–6,3 6–6,5 5,8–6 6,5–7,5 6,5–7,5 7–8 6,6–7 7,1 6,7 7–8 6,5–7,6 6,9–7,3 6,5–7,5 4,5–6 7–8
Streptococcus lactis ........ Lactobacillus acidophilus ..... 7,9–8,5 6,8 7,1
  7,8–9
  8,4–9
Pseudomonas aeruginosa ...... 8,5 8,5–9 9,3 8,5
Clostridium amylobacter ...... Плесневые грибы: 8,5–9,4 8,5–9 8,5 9,8
  8,4
 
Clodosporium herbarum ...... 7,7 8,5
  9,8 10 9
  8,5

Губительное действие на микроорганизмы некоторых органических кислот (например, уксусной, бензойной, масляной) может быть обусловлено не только неблагоприятной концентрацией водородных ионов, но и токсичностью недиссоциирован-ных молекул кислот. Установлено, например, что уксусная кислота в количестве 0,5–2 % оказывает бактерицидное действие.

Молочнокислый стрептококк прекращает размножаться в субстрате, содержащем молочную кислоту, при рН 4,7–4,4, а в присутствии уксусной – при рН 5,1–4,8.

Неодинаковое отношение микроорганизмов к реакции среды является одной из причин наблюдаемой в природных условиях смены одних форм микроорганизмов другими. Зная отношение различных микроорганизмов к реакции среды и регулируя рН, можно подавлять или стимулировать их развитие, что имеет большое практическое значение.

Так, неблагоприятное действие кислой среды на гнилостные бактерии положено в основу хранения некоторых пищевых продуктов в маринованном и квашеном виде. В первом случае к продукту добавляют небольшое количество уксусной кислоты, во втором – дают возможность развиваться молочнокислым

бактериям, которые образуют кислоту, и этим препятствуют развитию гнилостных бактерий. Однако квашеные продукты и маринады не отличаются большой стойкостью при хранении, так как органические кислоты (молочная, уксусная) могут быть использованы многими плесенями и дрожжами. В результате этого кислотность среды быстро падает и снова создаются условия, благоприятные для развития гнилостных бактерий. Чтобы задержать рост микробов – потребителей кислот, маринованные и квашеные продукты следует пастеризовать и хранить при пониженных температурах.


Дата добавления: 2015-09-13; просмотров: 6; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Ультразвук | Окислительно-восстановительные условия среды
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2019 год. (0.011 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты