Fiziki amillərin mikroorqanizmlərə təsiri. Mikroorqanizmlərin inkişafına fiziki amillərin təsiri Bakteriyaların həyati fəaliyyətinə heç bir təsiri yoxdur

12.12.2023 Hekayə

Temperaturun, osmotik təzyiqin, şüalanmanın, qurumanın və digər fiziki amillərin dəyişməsi hüceyrənin sitoplazmasında metabolik proseslərin əhəmiyyətli dərəcədə pozulmasına səbəb olur ki, bu da onun ölümünə səbəb ola bilər.

Temperatur. Bakteriyaların həyatında böyük əhəmiyyətə malikdir. Ekspozisiya intensivliyindən və məruz qalma müddətindən (vaxtından) asılı olaraq, temperatur amili böyüməni stimullaşdıra və ya əksinə, mikrob hüceyrəsində geri dönməz ölümcül dəyişikliklərə səbəb ola bilər. Hər bir mikroorqanizm növü üçün böyümənin müəyyən bir temperatur diapazonu var, bunlarda var: optimal temperatur, mikrobların inkişafı və çoxalması üçün ən əlverişli, maksimum və minimum temperatur, yuxarıda və aşağıda mikroorqanizmlərin inkişafı dayanır. Optimal temperatur adətən təbii yaşayış mühitinin temperatur şəraitinə uyğundur.

Temperaturla əlaqədar bütün mikroorqanizmlər üç qrupa bölünür, onların daxilində temperatur diapazonunun sərhədləri dəyişir.
Psixrofillər (yunan dilindən psychros - soyuq) aşağı temperaturda həyata təkamül prosesində uyğunlaşdılar. Onların inkişafı üçün optimal temperatur 10-20°C, maksimum 30°C və minimum 0°C-dir. Bunlar əsasən şimal dənizlərinin saprofit mikrobları, torpaq və dəmir bakteriyalarıdır.

Mezofillər (yunan dilindən mesos - orta) 20-45 ° C aralığında inkişaf edir; Onlar üçün optimal temperatur 30-37°C-dir. Bu geniş qrupa bütün patogen mikroblar daxildir.

55°C-dən yuxarı temperaturda böyüyən termofillər (yunanca termos - isti), 50-60°C optimal temperaturda inkişaf edir. Onların inkişafı üçün minimum temperatur 25 ° C, maksimum isə 70-80 ° C-dir. Bu qrupun mikrobları torpaqda, peyində və isti bulaq suyunda olur. Onların arasında çoxlu spor formaları var.
Həm yüksək, həm də aşağı temperatur mikroorqanizmlərə mənfi təsir göstərə bilər. Əhəmiyyətli dərəcədə daha həssasdırs mi crabs yüksəktemperaturlar. Temperaturun onların həyat fəaliyyəti üçün maksimumdan çox artması hüceyrədə biokimyəvi reaksiyaların sürətlənməsinə, hüceyrə membranlarının keçiriciliyinin pozulmasına və istiliyə həssas fermentlərin zədələnməsinə səbəb olur. Bu, hüceyrədə həyati vacib metabolik proseslərin pozulmasına, hüceyrə zülallarının laxtalanmasına (denaturasiyasına) və onun ölümünə səbəb olur. Bakteriyaların əksər vegetativ formalarının ölümü orta hesabla 60°C-də 30 dəqiqədən sonra, 70°C-də 10-15 dəqiqədən sonra, 80-100°C-də isə 1 dəqiqədən sonra baş verir. Bakterial sporlar yüksək temperatura daha çox davamlıdır, məsələn, tetanozun törədicinin sporları qaynamağa 3 saata qədər, botulizmə isə 6 saata qədər davam edə bilir.Nəmli istilikdən (avtoklavdan) istifadə edərkən sporların ölümü baş verir. 20-30 dəqiqədən sonra 110-120 ° C və quru istilik (Paster sobası) 180 ° C-də 45 dəqiqə. Yüksək temperaturun hərəkəti sterilizasiya üçün əsasdır - müxtəlif materialların və obyektlərin desterorizasiyası.

Mikroorqanizmlər aşağı temperaturlara son dərəcə davamlıdır. 0 ° C-dən aşağı temperaturda onlar dayandırılmış animasiya vəziyyətinə düşürlər, bu zaman hüceyrənin bütün həyati prosesləri maneə törədilir və onun çoxalması dayanır. Bir çox bakteriya maye hidrogendə -253°C temperaturda saatlarla canlı qalır. Vibrio cholerae və E. coli buzda uzun müddət yaşaya bilir. Difteriya patogenləri 3 ay, vəba patogenləri - 1 ilə qədər dondurulmağa dözür. Sporlar əmələ gətirən viruslar və bakteriyalar aşağı temperatura xüsusilə davamlıdır, qonokoklar, meningokokklar, spirochete pallidum və rikketsiya kimi patogen bakteriyalar daha az davamlıdır. Hüceyrə membranlarının qırılmasına və hüceyrə tərkibinin itirilməsinə səbəb olan təkrar və sürətli dondurma və ərimə mikroblara zərərli təsir göstərir. Aşağı temperaturun mikroorqanizmlərin böyüməsi və çoxalmasına tormozlayıcı təsiri qida məhsullarını zirzəmilərdə, soyuducularda və dondurulmuş vəziyyətdə saxlayarkən istifadə olunur.

Bakteriyaların vegetativ formalarında qurutma və ya susuzlaşdırma əksər hallarda hüceyrələrin ölümünə səbəb olur, çünki normal işləməsi üçün su lazımdır. Mikroorqanizmlərin çoxaldığı substratın rütubəti 30% -dən aşağı olduqda, onların əksəriyyətinin inkişafı dayanır. Qurutma təsiri altında müxtəlif mikrobların ölüm vaxtı çox dəyişir: Vibrio vəba 2 günə qədər qurumağa davam edə bilər, Şigella - 7 gün, difteriya patogenləri - 30 gün, qarın yatalağı - 70 gün, stafilokoklar və mikobakteriyalar - 90 gün və laktik turşu bakteriyaları və maya - bir neçə il. Bakterial sporlar qurumağa çox davamlıdır. İlkin dondurmadan sonra susuzlaşdırma üsulu mikroorqanizmlərin (bakteriyalar, viruslar və s.), immun seraların və peyvənd preparatlarının standart mədəniyyətlərinin qorunması üçün geniş istifadə olunur. Belə dərmanlar ola biləruzun müddət saxlanıla bilər. Metodun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, ampulalarda olan bakterial kulturalar sıxlaşdırılmış karbon qazı olan qablarda -78°C temperaturda tez dondurulur, sonra isə havasız məkanda (vakuum, dondurma qurutma) qurudulur. Sonra mədəniyyət ampulaları möhürlənir.

Qurutmanın mikroorqanizmlərin böyüməsinə və çoxalmasına mənfi təsirindən quru məhsulların istehsalında və konservasiyasında istifadə olunur. Bununla belə, bu cür məhsullar yüksək rütubətli şəraitə məruz qaldıqda, mikrob aktivliyinin bərpası səbəbindən tez pisləşir.

Şüalanmanın təsiri. Mikroorqanizmlərin həyati fəaliyyətinə həm şüa enerjisi, həm də səs şüalanması təsir göstərə bilər.

Günəş işığı yaşıl və bənövşəyi kükürd bakteriyaları istisna olmaqla, bütün mikroorqanizmlərə zərərli təsir göstərir. Birbaşa günəş işığı əksər mikrobları bir neçə saat ərzində öldürür. Patogen bakteriyalar saprofitlərə nisbətən işığa daha həssasdır. Təbii dezinfeksiyaedici kimi işığın gigiyenik dəyəri çox böyükdür. Havanı və xarici mühiti patogen bakteriyalardan azad edir. Ən güclü bakterisid (bakteriyaları məhv edən) təsir qısa dalğa uzunluğu olan şüalar - ultrabənövşəyi şüalar tərəfindən həyata keçirilir. Onlar əməliyyat otaqlarını, bakterioloji laboratoriyaları və digər otaqları, həmçinin su və südün sterilizasiyası üçün istifadə olunur. Bu şüaların mənbəyi civə-kvars və bakterisid-bənövşəyi lampalardır. Parlaq enerjinin digər növləri - rentgen şüaları, qamma şüaları yalnız böyük dozalarda məruz qaldıqda mikrobların ölümünə səbəb olur. Onlar bakterioloji preparatların və bəzi qida məhsullarının sterilizasiyası üçün istifadə olunur. Yeməyin dad xüsusiyyətləri dəyişmir. Parlaq enerjinin hərəkəti zamanı hüceyrə DNT-si məhv olur.

Səs şüalanması: adi səs şüaları ultrasəs şüalarından fərqli olaraq mikroorqanizmlərə faktiki olaraq heç bir zərərli təsir göstərmir. Ultrasəs şüaları hüceyrəyə əhəmiyyətli ziyan vurur, onun xarici qabığı qırılır və sitoplazma sərbəst buraxılır. Güman edilir ki, sitoplazmanın maye mühitində həll olunan qazlar ultrasəslə aktivləşir, hüceyrə daxilində yüksək təzyiq yaranır və o, mexaniki olaraq parçalanır.

Təzyiq təsiri (mexaniki, qaz, osmotik).
Bakteriyalar, xüsusən spora malik olanlar mexaniki təzyiqə çox davamlıdırlar. 24 saat ərzində 600 atm təzyiq qarayara xəstəliyinin törədicisinə təsir göstərmir, 20000 atm-də isə 45 dəqiqə ərzində tam məhv olmur. Spora malik olmayan bakteriyalar yüksək təzyiqə daha həssasdır: Vibrio vəba 3000 atm təzyiqə tab gətirə bilir, lakin onun hərəkətliliyi və çoxalma qabiliyyəti qismən azalır. Corynebacteria difteria, streptokokklar, neisseria, tifo patogenləri 45 dəqiqə ərzində 5000 atm təzyiqə davamlıdır, lakin 6000 atm-ə həssasdır. 5000-6000 atm təzyiqdə viruslar və bakteriofaqlar, 12000-15000 atm təzyiqdə isə bakterial toksinlər (tetanoz və difteriya) zəiflədilir. Yüksək mexaniki təzyiqin təsir mexanizmi mayedə fiziki və kimyəvi dəyişikliklərin nəticəsidir: həcminin azalması, özlülüyün artması və kimyəvi reaksiyaların sürəti.

Qida mühitində həll olunan qazların təzyiqi qazın xarakterindən və hüceyrədəki metabolik prosesin növündən asılı olaraq mikroorqanizmlərə təsir göstərir. 24 saat ərzində 120 atm təzyiqdə hidrogen E.coli hüceyrələrinin 10-40%-nin ölümünə səbəb olur, 50 atm təzyiqdə karbon qazı 90 dəqiqə ərzində vegetativ formaları öldürür, azot isə hətta 120 atm-də belə kəskin təsir göstərmir. mikroblara təsiri.

Mikroorqanizmlərin həyatı üçün osmotik təzyiq böyük əhəmiyyət kəsb edir. Mineral duzların müxtəlif konsentrasiyalarına dözümlülüyünə görə, bakteriyalar iki böyük qrupa bölünür: duzların, xüsusən də natrium xloridinin yüksək olduğu mühitdə inkişaf edə bilən halofil və həyati fəaliyyəti mümkün olan qeyri-halofil. 0,5-2% natrium xlorid tərkibi. Əksər patogen mikroorqanizmlər üçün optimal natrium xlorid tərkibi bu maddənin 0,5% -i olan bir mühitdir.

Duzların və şəkərin konsentrat məhlullarının mikroorqanizmlərə dağıdıcı təsiri bir sıra məhsulların konservləşdirilməsi zamanı istifadə olunur: balıq, ət, tərəvəz, meyvə. Məhlulda 15-30% natrium xlorid tərkibi vegetativ formaların ölümünü təmin edir və sporulyasiyanı boğur. Mikroorqanizmlərin ətraf mühitdə natrium xloridin mövcudluğuna həssaslığı müxtəlifdir: botulizmin törədiciləri 6% məhlulda, mayada 14%, bəzi halofillər isə 20-30% natrium məhlulunda öz həyat fəaliyyətini dayandırır. xlorid.

Mexanik sarsıntı. Orta dərəcədə sarsıntı tezliyi (dəqiqədə 1-60) qida mühitinin yaxşı aerasiyasını təmin edir və aerobların böyüməsi üçün əlverişli şərait yaradır. Kəskin və sürətli sarsıntı inkişafa mane olur və uzun müddət məruz qaldıqda hüceyrə zülallarında dəyişikliklərə və hətta hüceyrələrin tam məhvinə səbəb olur. İnert sıx hissəciklərlə (şüşə muncuqlar, kvars) təmasda olan bakteriyaların güclü mexaniki sarsıntısı hüceyrələrə birbaşa zərərli təsir göstərir - bakteriyalar məhv edilir. Bu mexaniki parçalanma üsulu mikrob biokütləsini onlardan müxtəlif antigenlər alarkən məhv etmək üçün istifadə olunur.

Temperatur
Temperatur şəraitinə görə mikroorqanizmlər termofil, psixofilik və mezofil bölünür.

  • Termofil növlər . Optimal böyümə zonası 50-60 ° C, yuxarı böyümə inhibə zonası 75 ° C-dir. Termofillər isti bulaqlarda yaşayır və peyin, taxıl və otun özünü qızdırması proseslərində iştirak edirlər.
  • Psixrofil növlər (soyuq sevən) 0-10°C temperatur intervalında böyüyür, böyümənin maksimum inhibə zonası 20-30°C-dir. Bunlara torpaqda, şirin və dəniz suyunda yaşayan əksər saprofitlər daxildir. Ancaq bəzi növlər var, məsələn, Yersinia, Klebsiellaların psixofilik variantları, psevdomonadlar insanlarda xəstəliklərə səbəb olur.
  • Mezofil növlər 20-40 ° C-də yaxşı böyüyür; maksimum 43-45°C, minimum 15-20°C. Onlar ətraf mühitdə yaşaya bilirlər, lakin adətən çoxalmırlar. Bunlara ən çox patogen və fürsətçi mikroorqanizmlər daxildir.

Yüksək temperatur mikroorqanizmlərin struktur zülallarının və fermentlərinin laxtalanmasına səbəb olur. Əksər vegetativ formalar 60°C temperaturda 30 dəqiqə, 80-100°C-də isə 1 dəqiqədən sonra ölür. Mübahisə bakteriyalar 100°C temperatura davamlıdır, 130°C-də və daha uzun müddət məruz qaldıqda (2 saata qədər) ölür.
Həyat qabiliyyətini saxlamaq üçün əksər mikroblar üçün zərərsiz olan aşağı temperaturlar (məsələn, 0°C-dən aşağı) nisbətən əlverişlidir. Bakteriyalar -100°C-dən aşağı temperaturda yaşayır; mübahisələr bakteriya və bakteriyalar viruslar illərlə maye azotda saxlanılır ( -250°С-ə qədər).

Rütubət
Ətraf mühitin nisbi rütubəti 30% -dən aşağı olduqda, əksər bakteriyaların həyati fəaliyyəti dayanır. Quruduqda onların ölmə müddəti fərqlidir (məsələn, Vibrio cholerae - 2 gündə, mikobakteriyalar isə 90 günə). Buna görə də, qurutma substratlardan mikrobların aradan qaldırılması üsulu kimi istifadə edilmir. Bakterial sporlar xüsusilə davamlıdır.
Mikroorqanizmlərin süni qurudulması və ya liyofilizasiya . Metod aşağı (vakuum) təzyiq altında (quru sublimasiya) qurutmadan sonra sürətli dondurmağı əhatə edir. Dondurulmuş qurutma immunobioloji preparatların (vaksinlər, zərdablar), eləcə də mikroorqanizm kulturalarının konservasiyası və uzunmüddətli saxlanması üçün istifadə olunur.
Məhlulun konsentrasiyasının mikroorqanizmlərin böyüməsinə təsiri orqanizmdə mövcud olan suyun ölçüsü kimi suyun aktivliyindəki dəyişikliklərlə vasitəçilik edilir. Hüceyrədən kənarda olan duzların miqdarı onların hüceyrədəki konsentrasiyasından çox olarsa, su hüceyrəni tərk edəcək. Patogen bakteriyaların natrium xlorid tərəfindən inhibə edilməsi adətən təxminən bir konsentrasiyadan başlayır 3% .

Radiasiya
günəş işığı fototrof növlər istisna olmaqla, mikroorqanizmlərə zərərli təsir göstərir. Qısa dalğalı UV şüaları ən böyük mikrobisid təsirə malikdir. Radiasiya enerjisi dezinfeksiya üçün, həmçinin termolabil materialların sterilizasiyası üçün istifadə olunur.
UV şüaları (əsasən qısa dalğa uzunluğu, yəni 250-270 nm dalğa uzunluğu ilə) nuklein turşularına təsir göstərir. Mikrobisid təsiri hidrogen bağlarının qırılmasına və DNT molekulunda timidin dimerlərinin əmələ gəlməsinə əsaslanır ki, bu da həyat qabiliyyəti olmayan mutantların yaranmasına səbəb olur. Sterilizasiya üçün ultrabənövşəyi radiasiyadan istifadə onun aşağı keçiriciliyi və su və şüşənin yüksək udma aktivliyi ilə məhdudlaşır.
rentgen g-radiasiya V böyük dozalar mikrobların da ölümünə səbəb olur. Şüalanma nuklein turşularını və zülalları məhv edən sərbəst radikalların əmələ gəlməsinə, sonra isə mikrob hüceyrələrinin ölümünə səbəb olur. Bakterioloji preparatların və plastik məhsulların sterilizasiyası üçün istifadə olunur.
Mikrodalğalı radiasiya uzun müddət saxlanılan mühitlərin sürətli yenidən sterilizasiyası üçün istifadə olunur. Sterilizasiya effekti temperaturun sürətlə artırılması ilə əldə edilir.

Ultrasəs
Ultrasəsin müəyyən tezlikləri, süni şəkildə məruz qaldıqda, mikrob hüceyrələrinin orqanoidlərinin depolimerləşməsinə səbəb ola bilər; ultrasəsin təsiri altında sitoplazmanın maye mühitində yerləşən qazlar aktivləşir və hüceyrə daxilində yüksək təzyiq yaranır (10.000 atm-ə qədər). Bu, hüceyrə membranının qırılmasına və hüceyrə ölümünə səbəb olur. Ultrasəs qida məhsullarının (süd, meyvə şirələri) və içməli suyun sterilizasiyası üçün istifadə olunur.

Təzyiq
Bakteriyalar hidrostatik təzyiqdəki dəyişikliklərə nisbətən az həssasdırlar. Təzyiqin müəyyən həddə qədər artırılması adi yerüstü bakteriyaların böyümə sürətinə təsir göstərmir, nəticədə normal böyümə və bölünməyə mane olmağa başlayır. Bəzi bakteriyalar növləri 3000 - 5000 atm, bakterial sporlar isə hətta 20 000 atm təzyiqə tab gətirə bilir.
Dərin vakuum şəraitində substrat quruyur və həyat qeyri-mümkündür.

filtrasiya
Mikroorqanizmləri çıxarmaq üçün müxtəlif materiallardan istifadə olunur (incə gözenekli şüşə, selüloz, koalin); onlar maye və qazlardan mikroorqanizmlərin effektiv şəkildə aradan qaldırılmasını təmin edirlər. Süzgəcdən temperatura həssas mayeləri, ayrı-ayrı mikrobları və onların metabolitlərini (ekzotoksinlər, fermentlər) sterilizasiya etmək, həmçinin virusları təcrid etmək üçün istifadə olunur.

KİMYİ AMİLLƏRİN MİKROORQANİZMLƏRƏ TƏSİRİ

Bir sıra kimyəvi maddələrin mikroorqanizmlərin həyati fəaliyyətini boğmaq qabiliyyəti ondan asılıdır konsentrasiyalar kimyəvi maddələr və vaxt mikrobla təmas. Dezinfeksiyaedicilər və antiseptiklər qeyri-spesifik mikrobisid təsir göstərir; kemoterapevtik agentlər seçici antimikrobiyal təsir göstərir.

By fəaliyyət mexanizmi Antimikrobiyal maddələr aşağıdakılara bölünür:
a) hüceyrə divarının depolimerləşdirici peptidoqlikanı;
b) hüceyrə membranının keçiriciliyinin artırılması;
c) müəyyən biokimyəvi reaksiyaların qarşısını almaq;
d) denaturasiya edən fermentlər;
e) mikroorqanizmlərin oksidləşdirici metabolitləri və fermentləri;
e) lipoprotein strukturlarının həlli,
g) genetik aparatın zədələnməsi və ya onun funksiyalarının bloklanması.

Mikroorqanizmlərdə sitoplazmatik membranın zülalları və lipidləri, qamçıların zülal molekulları, fimbriyalar, cinsi pililər, qram-müsbət bakteriyaların hüceyrə divarının porinləri, birləşdirici periplazmatik zülallar, zülal kapsulları, ekzotoksinlər, toksin fermentləri və qida fermentləri ilk növbədə subyektdir. kimyəvi məhvinə. Heterogen polimerlərin (zülallar, poliesterlər və s.) məhv edilməsi həm oksidləşdirici maddələrin təsiri altında, həm də hidrolizləşdirici və yuyucu antiseptiklərin (turşular, qələvilər, iki və çoxvalentli metalların duzları və s.) təsiri altında baş verir.

BİOLOJİ AMİLLƏRİN MİKROORQANİZMLƏRƏ TƏSİRİ

Bioloji agentlərə tərkibində canlı fərdlər olan preparatlar daxil ola bilər - bakteriofaqlar insanlar və heyvanlar üçün patogen və fürsətçi mikrob növlərinə münasibətdə açıq rəqabətli fəaliyyət göstərən bakteriyalar . Onlar canlı bir vəziyyətdə bədənə daxil edilirlər. Fajlar və antaqonistlər patogen və fürsətçi mikroblara birbaşa zərərverici təsir göstərir; onlardan hazırlanan dərmanlar yerli istifadə üçün nəzərdə tutulub, mikroorqanizmlərə xüsusi təsiri və xəstə üçün zərərsizliyi ilə xarakterizə olunur; onların insan və heyvan orqanizminə daxil edilməsində məqsəd müalicə və ya qarşısının alınması yoluxucu xəstəliklər. Təsir mexanizminə görə, onlar kimyəvi antiseptiklərə yaxındırlar.
Bunu da xatırlamaq lazımdır südlü -turş laktik turşu fermentasiyası prosesinə səbəb olan bakteriyalar. Bəzi laktik turşu bakteriyaları antibiotikləri sintez etməyə və onlardan patogen mikrobların inkişafını boğmaq üçün istifadə etməyə qadirdir.
Tərkibində bakteriya olan preparatlar (eubiotiklər və ya probiyotiklər ): kolibakterin, laktobakterin, bifidumbakterin, bifikol, mikrokokobakterin, linex, bactisubtil və s.
Tərkibində bakteriofaqlar olan preparatlar: tifo bakteriofaq, dizenterik bakteriofaq, salmonella bakteriofaq, koli-proteus bakteriofaq, stafilokokal bakteriofaq, streptokok bakteriofaq, bakteriofaq pyocyaneus, bakteriofaq pyocyaneus, bakteriyofaq pseudominophage, pseudomellaea-a kombinasiyalı bakteriyofaq, başqaları.

Ətraf mühit faktorlarının MO-ya təsiri.

Mikroorqanizmlər daim ətraf mühit amillərinə məruz qalırlar. Mənfi təsirlər mikroorqanizmlərin ölümünə səbəb ola bilər və ya mikrobların çoxalmasını boğur. Bəzi təsirlər müəyyən növlərə seçici təsir göstərir, digərləri isə geniş fəaliyyət göstərir.

Sual № 3.18

Temperatur
Temperatur şəraitinə görə mikroorqanizmlər termofil, psixofilik və mezofil bölünür.

  • Termofil növlər . Optimal böyümə zonası 50-60 ° C, yuxarı böyümə inhibə zonası 75 ° C-dir. Termofillər isti bulaqlarda yaşayır və peyin, taxıl və otun özünü qızdırması proseslərində iştirak edirlər.
  • Psixrofil növlər (soyuq sevən) 0-10°C temperatur intervalında böyüyür, böyümənin maksimum inhibə zonası 20-30°C-dir. Bunlara torpaqda, şirin və dəniz suyunda yaşayan əksər saprofitlər daxildir.
  • Mezofil növlər 20-40 ° C-də yaxşı böyüyür; maksimum 43-45°C, minimum 15-20°C. Bunlara ən çox patogen və fürsətçi mikroorqanizmlər daxildir.

Yüksək temperatur mikroorqanizmlərin struktur zülallarının və fermentlərinin laxtalanmasına səbəb olur. Əksər vegetativ formalar 60°C temperaturda 30 dəqiqə, 80-100°C-də isə 1 dəqiqədən sonra ölür. Mübahisə bakteriyalar 100°C temperatura davamlıdır, 130°C-də və daha uzun müddət məruz qaldıqda (2 saata qədər) ölür.
Həyat qabiliyyətini saxlamaq üçün əksər mikroblar üçün zərərsiz olan aşağı temperaturlar (məsələn, 0°C-dən aşağı) nisbətən əlverişlidir. Bakteriyalar -100°C-dən aşağı temperaturda yaşayır; mübahisələr bakteriya və bakteriyalar viruslar illərlə maye azotda saxlanılır ( -250°С-ə qədər).

Rütubət
Ətraf mühitin nisbi rütubəti 30% -dən aşağı olduqda, əksər bakteriyaların həyati fəaliyyəti dayanır. Quruduqda onların ölmə müddəti fərqlidir (məsələn, Vibrio cholerae - 2 gündə, mikobakteriyalar isə 90 günə). Buna görə də, qurutma substratlardan mikrobların aradan qaldırılması üsulu kimi istifadə edilmir. Bakterial sporlar xüsusilə davamlıdır.
Mikroorqanizmlərin süni qurudulması və ya liyofilizasiya . Metod aşağı (vakuum) təzyiq altında (quru sublimasiya) qurutmadan sonra sürətli dondurmağı əhatə edir. Dondurulmuş qurutma immunobioloji preparatların (vaksinlər, zərdablar), eləcə də mikroorqanizm kulturalarının konservasiyası və uzunmüddətli saxlanması üçün istifadə olunur.
Məhlulun konsentrasiyasının mikroorqanizmlərin böyüməsinə təsiri orqanizmdə mövcud olan suyun ölçüsü kimi suyun aktivliyindəki dəyişikliklərlə vasitəçilik edilir. Hüceyrədən kənarda olan duzların miqdarı onların hüceyrədəki konsentrasiyasından çox olarsa, su hüceyrəni tərk edəcək. Patogen bakteriyaların natrium xlorid tərəfindən inhibə edilməsi adətən təxminən bir konsentrasiyadan başlayır 3% .



Radiasiya
günəş işığı fototrof növlər istisna olmaqla, mikroorqanizmlərə zərərli təsir göstərir. Qısa dalğalı UV şüaları ən böyük mikrobisid təsirə malikdir. Radiasiya enerjisi dezinfeksiya üçün, həmçinin termolabil materialların sterilizasiyası üçün istifadə olunur.
UV şüaları (250-270 nm dalğa uzunluğu ilə) nuklein turşularına təsir göstərir. Mikrobisid təsiri hidrogen bağlarının qırılmasına və DNT molekulunda timidin dimerlərinin əmələ gəlməsinə əsaslanır ki, bu da həyat qabiliyyəti olmayan mutantların yaranmasına səbəb olur. Sterilizasiya üçün ultrabənövşəyi radiasiyadan istifadə onun aşağı keçiriciliyi və su və şüşənin yüksək udma aktivliyi ilə məhdudlaşır.
rentgen g-radiasiya V böyük dozalar mikrobların da ölümünə səbəb olur. Şüalanma nuklein turşularını və zülalları məhv edən sərbəst radikalların əmələ gəlməsinə, sonra isə mikrob hüceyrələrinin ölümünə səbəb olur. Bakterioloji preparatların və plastik məhsulların sterilizasiyası üçün istifadə olunur.
Mikrodalğalı radiasiya uzun müddət saxlanılan mühitlərin sürətli yenidən sterilizasiyası üçün istifadə olunur. Sterilizasiya effekti temperaturun sürətlə artırılması ilə əldə edilir.

Ultrasəs
Ultrasəsin müəyyən tezlikləri, süni şəkildə məruz qaldıqda, mikrob hüceyrələrinin orqanoidlərinin depolimerləşməsinə səbəb ola bilər; ultrasəsin təsiri altında sitoplazmanın maye mühitində yerləşən qazlar aktivləşir və hüceyrə daxilində yüksək təzyiq yaranır (10.000 atm-ə qədər). Bu, hüceyrə membranının qırılmasına və hüceyrə ölümünə səbəb olur. Ultrasəs qida məhsullarının (süd, meyvə şirələri) və içməli suyun sterilizasiyası üçün istifadə olunur.

Təzyiq
Bakteriyalar hidrostatik təzyiqdəki dəyişikliklərə nisbətən az həssasdırlar. Təzyiqin müəyyən həddə qədər artırılması adi yerüstü bakteriyaların böyümə sürətinə təsir göstərmir, nəticədə normal böyümə və bölünməyə mane olmağa başlayır. Bəzi bakteriyalar növləri 3000 - 5000 atm, bakterial sporlar isə hətta 20 000 atm təzyiqə tab gətirə bilir. Dərin vakuum şəraitində substrat quruyur və həyat qeyri-mümkündür.

filtrasiya
Mikroorqanizmləri çıxarmaq üçün müxtəlif materiallardan istifadə olunur (incə gözenekli şüşə, selüloz, koalin); onlar maye və qazlardan mikroorqanizmlərin effektiv şəkildə aradan qaldırılmasını təmin edirlər. Süzgəcdən temperatura həssas mayelərin sterilizasiyası üçün istifadə olunur.

Temperatur mikrobların həyat fəaliyyətinə təsir edən ən mühüm amildir. Eyni növ bakteriyaların böyüməsi və çoxalması üçün tələb olunan temperatur geniş şəkildə dəyişir. Optimal, minimum və maksimum temperatur var.

Optimal temperaturçoxalmanın tez və intensiv şəkildə baş verdiyi bu tip mikrobun fizioloji normasına uyğundur. Çoxları üçün patogen və fürsətçi mikroblar optimal temperatura uyğundur 37 0 C.

Minimum temperatur müəyyən bir növ mikrobun olduğu temperatura uyğundur həyati fəaliyyət göstərmir.

Maksimum temperatur- böyümə və çoxalmanın dayandığı temperatur; bütün metabolik proseslər yavaşlayır, və ölüm baş verə bilər.

Həyat üçün optimal temperaturdan asılı olaraq 3 mikroorqanizm qrupu fərqləndirilir:

1) psixofilik, soyuq sevən, 20 0 C-dən aşağı temperaturda çoxalır (Yersinia, Klebsiellanın psixofilik variantları, insan xəstəliklərinə səbəb olan psevdomonadlar;

2) termofilik, optimal inkişafı 55 0 C daxilində olan (isti qanlı heyvanların orqanizmində çoxalmır və tibbi əhəmiyyəti yoxdur);

3) mezofil, 20-40 0 C temperaturda aktiv şəkildə çoxalır, onlar üçün optimal inkişaf temperaturu 37 0 C (insanlar üçün patogen bakteriyalar) təşkil edir.

Mikroorqanizmlər aşağı temperaturlara yaxşı dözürlər. Bu, dondurulmuş vəziyyətdə bakteriyaların uzun müddət saxlanılması üçün əsasdır. Bununla birlikdə, temperatur minimumunun altında, buz kristallarının hüceyrə membranının qırılması və metabolik proseslərin dayandırılması nəticəsində yaranan aşağı temperaturun zərərli təsiri görünür.

Aşağı temperatur çürümə və fermentasiya proseslərini dayandırır. Bu, substratların (xüsusilə də qida məhsullarının) soyuqla saxlanmasının əsasını təşkil edir.

Sterilizasiyada yüksək temperaturun dağıdıcı təsiri (hər qrup üçün maksimum temperaturdan yuxarı) istifadə olunur. Sterilizasiya(sterilizasiya) bütün inkişafın mərhələlərində bütün növ mikroorqanizmlərin, o cümlədən sporların (termik və kimyəvi üsullar və vasitələr) məhsulları üzərində məhv edilməsi və ya obyektdən çıxarılması prosesidir. Bakteriyaların vegetativ formalarını öldürmək üçün 20-30 dəqiqə ərzində 60 0 C temperatur kifayətdir; sporlar 170 0 C-də və ya buxarın temperaturu 120 0 C təzyiq altında (avtoklavda) ölür.

Asepsiya- cərrahi əməliyyatlar, sarğılar, instrumental müayinələr zamanı mikroorqanizmlərin xəstənin yarasına, toxumalarına, orqanlarına və bədən boşluqlarına daxil olması ehtimalının qarşısının alınmasına, o cümlədən steril məhsulların alınması zamanı mikrob və digər çirklənmənin qarşısının alınmasına yönəlmiş tədbirlər kompleksi. texnoloji prosesin mərhələləri.



Antiseptiklər– dərinin və ya selikli qişaların zədələnmiş və ya bütöv nahiyələrində yoluxucu prosesə səbəb ola bilən mikroorqanizmlərin məhv edilməsinə yönəlmiş müalicəvi və profilaktik tədbirlər kompleksi.

Dezinfeksiya– ətraf mühit obyektlərinin dezinfeksiyası: mikrob əleyhinə təsir göstərən kimyəvi maddələrdən istifadə etməklə insanlar və heyvanlar üçün patogen mikroorqanizmlərin məhv edilməsi.

Mikrobların böyüməsi və çoxalması passiv diffuziya və qida maddələrinin hüceyrənin sitoplazmasına aktiv daşınması üçün zəruri olan suyun iştirakı ilə baş verir. Rütubətin azalması (qurutma) hüceyrənin istirahət mərhələsinə, sonra isə ölümə keçməsinə səbəb olur. Qurumağa ən az davamlı olanlar patogen mikroorqanizmlərdir - meningokokklar, qonokoklar, treponemalar, göy öskürək bakteriyaları, ortomyxo-, paramikso- və herpes virusları. Mycobacterium tuberculosis, variola virusu, salmonella, aktinomisetlər və göbələklər qurumağa davamlıdır. Bakterial sporlar xüsusilə qurumağa davamlıdır. Mikroblar əvvəlcədən dondurulsa, qurumağa qarşı müqavimət artır. İstehsal məqsədləri üçün mikroorqanizmlərin xüsusiyyətlərinin canlılığını və sabitliyini qorumaq üçün metoddan istifadə olunur donduraraq qurutma- donmuş vəziyyətdən dərin vakuum altında qurutma.

Liyofilləşmə prosesində aşağıdakılar aparılır: 1) materialın ilkin olaraq t -40 0 - -45 0 C-də spirt vannalarında 30-40 dəqiqə ərzində dondurulması; 2) qurutma dondurulmuş vəziyyətdən vakuumda sublimasiya cihazlarında 24-28 saat ərzində aparılır.

Qurutma prosesi 2 mərhələdən ibarətdir: 0°C-dən aşağı temperaturda buzun sublimasiyası və desorbsiya - 0°C-dən yuxarı temperaturda sərbəst və bağlı suyun bir hissəsinin çıxarılması.



Liyofilizasiya zülalın denaturasiyası baş vermədikdə və materialın strukturu dəyişmədikdə (zərdab, vaksinlər, quru bakteriya kütləsi) quru preparatları almaq üçün istifadə olunur. Laboratoriya şəraitində liyofilləşmiş mikrob kulturları 10-20 il saxlanılır və kultura təmiz qalır və mutasiyaya uğramır.

Kalsinasiya spirt lampasının və ya qaz burnerinin alovunda istehsal olunur. Bu üsul bakterioloji ilmələri, kəsici iynələri, cımbızları və bəzi digər alətləri sterilizasiya etmək üçün istifadə olunur.

Qaynamaşprislərin, kiçik cərrahi alətlərin, slaydların, qapaq şüşələrinin və s. sterilizasiya üçün istifadə olunur. Sterilizasiya sterilizatorlarda aparılır, içərisinə su tökülür və qaynadək gətirilir. Sərtliyi aradan qaldırmaq və qaynama nöqtəsini artırmaq üçün suya 1-2% natrium bikarbonat əlavə edin. Alətlər adətən 30 dəqiqə qaynadılır. Bu üsul tam sterilizasiyanı təmin etmir, çünki bakterial sporlar öldürülmür.

Pasterizasiya- spor olmayan mikroorqanizmləri məhv etmək üçün 65-70°C temperaturda 1 saat sterilizasiya (süd Brucella, Mycobacterium tuberculosis, Shigella, Salmonella, Staphylococcus-dan təmizlənir). Soyuqda saxlayın.

Tindalizasiya- materialların 56-58 0 C-də 1 saat 5-6 gün ardıcıl olaraq fraksiya sterilizasiyası. Yüksək temperaturda asanlıqla məhv olan maddələrin (qan serumu, vitaminlər və s.) sterilizasiyası üçün istifadə olunur.

Fəaliyyət parlaq enerji mikroorqanizmlərə. Günəş işığı, xüsusilə onun ultrabənövşəyi və infraqırmızı spektrləri bir neçə dəqiqə ərzində mikrobların vegetativ formalarına zərərli təsir göstərir.

İnfraqırmızı şüalanma ilə sterilizasiya 30 dəqiqə ərzində 300 0 C temperaturda termal təsir nəticəsində baş verir. İnfraqırmızı şüalar sərbəst radikal proseslərə təsir edir, bunun nəticəsində mikrob hüceyrəsinin molekullarında kimyəvi bağlar pozulur.

Tibb müəssisələrində və apteklərdə havanı dezinfeksiya etmək üçün ultrabənövşəyi şüaların mənbəyi olan civə-kvars və civə-uviol lampalarından geniş istifadə olunur. 254 nm diapazonunda ultrabənövşəyi bakterisid şüalanma mikroorqanizmləri, sporları, göbələkləri və virusları məhv edir ki, bu da onu havanın dezinfeksiyası üçün çox effektiv profilaktik sanitar və epidemiya əleyhinə vasitə edir. Ultrabənövşəyi bakterisid resirkulyator Desar-5 ən yüksək dezinfeksiya dərəcəsini (99,9%) təmin edir və əməliyyat otaqlarında, yanıq və reanimasiya şöbələrində, doğum evlərində, i.e. tam sterilliyin tələb olunduğu yerlərdə. Resirkulyator həmçinin hava-damcı xəstəliklərinin yayılma riski yüksək olan ərazilərdə istifadə üçün nəzərdə tutulub. UV radiasiyasının dağıdıcı təsiri mikrob hüceyrələrinin DNT-sinin zədələnməsi nəticəsində yaranır, mutasiyalara və ölümə səbəb olur. Zülalların, vitaminlərin və antibiotiklərin sterilizasiyası mümkündür. UV şüaları zəif nüfuzetmə qabiliyyətinə malikdir.

İonlaşdırıcı şüalanma. Hal-hazırda radiasiya üsulundan (qamma şüalanması, sürətləndirilmiş elektronlar) sarğı, cərrahi alətlər, əczaçılıq məhsulları, zərdablar, qida məhsulları və digər əşyaların sterilizasiyası üçün istifadə olunur.

Qamma və X-şüaları əhəmiyyətli nüfuzetmə gücünə malik dalğalardır. Şüaları dayandırmaq üçün qoruyucu təbəqə lazımdır, məsələn, qalınlığı 60 - 70 sm olan beton təbəqəsi.Ən çox istifadə olunan qamma yayan izotop kobalt-60, daha az tez-tez sezium-137 izotopudur, çünki onun aşağı olması səbəbindən enerji və radiasiya səviyyəsi.

İonlaşdırıcı şüalanmanın sterilləşdirici təsiri hüceyrənin metabolik proseslərinə təsirinin nəticəsidir, radioaktiv və infraqırmızı şüalanma, yüksək tezlikli titrəyişlər isə müalicə olunan obyektdə əmələ gələn istiliyin köməyi ilə bakterisid təsirini göstərir.

Hər hansı bir şüalanma forması zülallarda, nuklein turşularında və hüceyrənin həyati fəaliyyətini təyin edən digər tərkib elementlərində dəyişikliklərə səbəb olur.

İonlaşdırıcı şüalanmanın istifadəsi istilik sterilizasiyası ilə müqayisədə bir sıra üstünlüklərə malikdir. İonlaşdırıcı radiasiyadan istifadə edərək sterilizasiya edərkən, sterilizasiya edilmiş obyektin temperaturu bir qədər yüksəlir və buna görə də belə üsullar soyuq sterilizasiya adlanır.

İonlaşdırıcı şüalanma ilə sterilizasiya üçün xüsusi qurğular var və onlar üzərində iş müəyyən təlimatlara uyğun olaraq aparılır. Böyük miqyasda sterilizasiya edərkən, məsələn sənaye müəssisələrində konveyer yaradıla bilər. Materiallar qablaşdırılmış formada sterilizasiya edilir. İki növ şüalanma avadanlığı var: qamma maşınları və elektron sürətləndiricilər.

Orta öldürücü doza radiasiyanın aşağı intensivlikdə, lakin uzun müddət ərzində tətbiq olunmasından asılı olmayaraq, yüksək intensivlikdə, lakin qısa müddət ərzində həyata keçirilməsindən asılı olmayaraq eynidir. Çekim sürəti də quraşdırmanın gücündən asılıdır. Məsələn, 10 Vt/kq quraşdırma gücü ilə materialın sterilliyini əldə etmək üçün təxminən 5 saat ərzində ionlaşdırıcı şüalara məruz qalmalıdır.

Sterilizasiyanın dozası həm sterilizasiyaya məruz qalan materialdan, həm də şüalanmış materialda mövcud olan mikroorqanizmlərin sayından və radiomüqavimətindən asılıdır və buna görə də çox çirklənmiş obyektlərin şüalanması üçün mikroorqanizmlərlə yüngül şəkildə çirklənmiş obyektlərin şüalanması ilə müqayisədə şüalanma dozası artırılır.

Tibbi alətlər, o cümlədən şprislər, iynələr, kateterlər, sarğılar, qanköçürmə qabları və digər məhsullar 2,5 kJ/kq dozada sterilizasiya edilir. İonlaşdırıcı şüalanma ilə sterilizasiya ən çox birdəfəlik tibbi məhsullar istehsal edən sənaye müəssisələrində, məsələn, doğum evlərində doğuş zamanı istifadə olunan qanköçürmə sistemləri, mamalıq dəstləri kimi istifadə olunur. İonlaşdırıcı şüalanma ilə sterilizasiya ediləcək əşyalar möhürlənmiş plastik torbalarda qablaşdırılır. Belə bağlamalarda sterilliyin saxlanma müddəti bir neçə ilə qədərdir. Sterilizasiyadan sonra qalıq radiasiyaya nəzarət edilməlidir.

Ultrasəsin təsiri mikroorqanizmlər üzərində müəyyən tezliklərdə hüceyrə orqanoidlərinin depolimerləşməsinə, yerli istilik və ya artan təzyiq nəticəsində onların tərkib molekullarının denatürasiyasına səbəb olur. Ultrasəs ilə obyektlərin sterilizasiyası sənaye müəssisələrində həyata keçirilir, çünki ultrasəsin mənbəyi güclü generatorlardır. Maye mühitlər sterilizasiyaya məruz qalır, burada yalnız vegetativ formalar deyil, həm də sporlar məhv edilir. Ultrasəs qida məhsullarını (onların qida dəyəri mümkün qədər qorunub saxlanılır), vaksinləri və yüksək temperatur və kimyəvi sterilizasiyaya məruz qaldıqda xarab olan bəzi laboratoriya avadanlıqlarını sterilizasiya etmək üçün istifadə olunur.

Filtrləmə yolu ilə sterilizasiya- mikroblardan qızdırıla bilməyən materialın sərbəst buraxılması (qan serumu, bir sıra dərmanlar). Mikrobların keçməsinə imkan verməyən çox kiçik məsamələri olan filtrlərdən istifadə olunur: çini (Chamberlain filter), kaolin, asbest lövhələri (Seitz filter). Filtrasiya artan təzyiq altında baş verir, maye filtrin məsamələri vasitəsilə qəbulediciyə daxil olur və ya qəbuledicidə hava vakuumu yaranır və maye filtr vasitəsilə ona sorulur. Filtr cihazına təzyiq və ya vakuum pompası qoşulub. Cihaz avtoklavda sterilizasiya edilir.

Quru istilik sterilizasiyası quru istilik sobalarında (Paster sobası) aparılır. Quru istilik laboratoriya şüşə qablarını sterilizasiya etmək üçün istifadə olunur. Materialın bərabər qızdırılması üçün sobaya sərbəst yüklənir. Sterilizasiyadan əvvəl laboratoriya şüşələri yaxşıca yuyulmalı, qurudulmalı və kağıza bükülməlidir. Kuboklar bir anda bir və ya bir neçə parça kağıza bükülür. Materialın sorulmasının qarşısını almaq üçün pipetlərin yuxarı uclarına pambıq çubuqlar daxil edilir. Buraxılmış pipetlər 5 sm enində uzun kağız zolaqlarına bükülür.Bükülmüş pipetin həcmi kağızda qeyd olunur. Qələm qutularında pipetlər kağıza əlavə sarılmadan sterilizasiya edilir.

Pasteur pipetlərinin iti ucları ocaq alovunda möhürlənir və bir dəfəyə 3-5 ədəd kağıza bükülür.

Flakonlar, kolbalar, sınaq boruları pambıq-dolu tıxaclarla bağlanır. Mantar gəminin boynuna yolun 2/3 hissəsinə uyğun olmalıdır, çox sıx deyil, həm də boş olmamalıdır. Gəminin üzərindəki tıxacların üzərinə kağız qapaq qoyulur. Sınaq boruları 5-50 nəfərlik qruplarda bir-birinə bağlanır və kağızla bükülür.

Şkafın qapısını möhkəm bağlayın, elektrik qızdırıcısını yandırın, temperaturu 160-165 0 C-ə çatdırın və 1 saat sterilizasiya edin. Sterilizasiyanın sonunda istiliyi söndürün, lakin soba soyuyana qədər şkafın qapısını açmayın (əks halda soyuq hava qablarda çatlara səbəb olacaq). Sterilizasiya rejimi: 160°C - 60 dəq, 180°C - 15 dəq, 200°C - 5 dəq. Mayelər, mədəni mühit, rezin və sintetik materiallar quru istiliklə sterilizasiya edilə bilməz.

Təzyiqli buxar sterilizasiyası sarğılar, cərrahi paltarlar, cərrahi alətlər, mədəni mühitlər, laboratoriya şüşələri, yoluxmuş material və inyeksiya məhlulları tətbiq olunur. Material qablara (qutulara) yerləşdirilir. Sterilizasiyadan sonra nəmi udmaq üçün bixin altına parça yastıqları qoyulur. Materialın sterilliyi 3 gün saxlanılır. Qablarda və sınaq borularında yoluxmuş material qapaqlı metal çənlərdə sterilizasiya edilir.

Təzyiq altında buxar sterilizasiyası avtoklavda aparılır. Tək bir müalicə ilə bakteriyaların həm vegetativ, həm də spor formaları ölür. Təzyiq altında buxar təbii zülallar, mayelər və rezin hissələri olan cihazlardan başqa, qida mühitini sterilizasiya edir.

Sadə mühit (MPA, MPB) 120°C-də (1 atm) 20 dəqiqə sterilizasiya edilir.

Müxtəlif mayelər, rezin şlanqlı cihazlar, tıxaclar, bakterial şamlar və filtrlər 120 0 C (1 atm.) temperaturda 20 dəqiqə sterilizasiya edilir.

Geyinmə materialı və kətan 1 atm-də sterilizasiya edilir. 15-20 dəq.

Yoluxmuş material (probalarda, stəkanlarda) xüsusi metal vedrələrə və ya buxarın keçməsi üçün deşikləri olan çənlərə qoyulur və 134 0 C (2 atm.) temperaturda 45 dəqiqə sterilizasiya edilir. Alətlər də spor bakteriyaları ilə işlədikdən sonra sterilizasiya edilir.

2 sterilizasiya rejimi var:

  1. Buxarın antibakterial təsiri vegetativ formalara qarşı təzahür etdikdə, qapağı açılmış və çıxış klapanı açıq olan avtoklavda və ya Koch aparatında axan buxar. Tərkibində vitaminlər və karbohidratlar, karbamid, süd, kartof və jelatin olan mühitlər belə sterilizasiya edilir. Tam desterilizasiya üçün 3 gün ardıcıl olaraq 20-30 dəqiqə (100 0 C-də) fraksiya sterilizasiyası istifadə olunur. O, həmçinin sporları öldürür.
  2. Təzyiqli buxar sterilizasiyası desterilizasiyanın ən təsirli üsuludur.

Mikroorqanizmlərin həyatı üçün əvəzolunmaz şərt ətraf mühitdə damcı suyun olmasıdır. Qurudulmuş vəziyyətdə mikroblar öz həyat qabiliyyətini saxlaya bilsələr də, hərəkətsiz qalırlar. Qurudulmuş vəziyyətdə mikroblar böyüyə və çoxalda bilməz, çünki qidalanma prosesinin osmotik təbiəti pozulur: qida maddələrini həll etmək üçün lazım olan su olmadıqda, mikrob hüceyrəsinə nüfuz edə bilməzlər. Bakteriyaların inkişaf edə biləcəyi minimum rütubət 25-30% -dir. Kalıplar nəmə daha az tələbkardır. Onlar substratlarda və 10-15% rütubətdə (xüsusilə penicillium və aspergillus qəlibləri) inkişaf edir.

Mikrobların inkişafı üçün ümumi nəmlik deyil, onun qidalanma prosesi üçün mövcudluğu vacibdir. Əgər su substratla kimyəvi cəhətdən bağlıdırsa (məsələn, kristal hidratlarda, onun miqdarı ciddi şəkildə müəyyən edilir) və ya kimyəvi təsirlə, ya da kalsinasiya yolu ilə çıxarıla bilirsə, belə su mikroblar üçün əlçatmazdır: kimyəvi cəhətdən bağlanmış su xidmət edə bilməz. qida maddələri üçün həlledici kimi. Mikroorqanizmlər, artıq qeyd edildiyi kimi, məhsullarda nəmləndirmə və kapilyarlıq qüvvələri tərəfindən saxlanılan damcı-maye suya ehtiyac duyur.

Qida məhsullarında damcı maye suyun tərkibi məhsulun xüsusiyyətlərindən və ətraf mühitin temperaturundan asılıdır. Ətraf mühitin temperaturu nə qədər yüksək olarsa, substrat daha çox nəm olmalıdır ki, onun səthində mikroorqanizmlər inkişaf edə bilsin və əksinə. Məhsulu qurutmaqla biz onu mikrob hücumundan qoruya bilirik; Buna görə qurutma konservləşdirmənin ən sadə üsuludur.

Fərqli mikroorqanizmlər qurumağa fərqli şəkildə dözürlər. Bəzi mikroblar nəmə çox həssasdır və quruduqda nisbətən tez ölürlər. Bu qrupa, məsələn, sirkə turşusu bakteriyaları, nitrifikasiya edən və azot bağlayan torpaq bakteriyaları, bəzi patogen mikroorqanizmlər - vəba vibrioları, vəba basilləri və bəzi çürük mikroblar daxildir. Digər mikroorqanizmlər qurudulmuş vəziyyətdə kifayət qədər uzun müddət qala bilər, digərləri isə qurudulmuş vəziyyətdə hətta onilliklər ərzində öz həyat qabiliyyətini saxlayır. Qurutma zamanı mikrobların canlılığını qorumaq üçün qurutmanın texniki şərtləri heç də az əhəmiyyət kəsb etmir. Müəyyən edilmişdir ki, mikroorqanizmlər qida substratı ilə birlikdə qurudularsa, xüsusilə uzun müddət canlı qalırlar. Yerin qurudulmuş parçalarında sporun canlılığının 93 ilə qədər qaldığına dair sübutlar var. Qurudulmuş vəziyyətdə olan laktik turşu bakteriyaları 10 il ərzində inkişaf qabiliyyətini itirmir, bu da onların "quru başlanğıclarını" istehsalda istifadə etməyə imkan verir. Qurudulmuş çörək mayasındakı bir çox hüceyrə öz həyat qabiliyyətini çox uzun müddət (2 il və ya daha çox) saxlayır.

Hazırda mikroorqanizmlərin və peyvəndlərin istehsal kulturalarının xüsusi tərkibli mühitlərdə vakuumda tez qurudulması yolu ilə konservasiya üsulu geniş tətbiq edilir.

Tərəvəz və meyvələrin qurudulması geniş istehsal miqyasında həyata keçirilir və böyük iqtisadi əhəmiyyət kəsb edir. Tərəvəzlərin sənaye üsulu ilə qurudulması xüsusilə geniş yayılmışdır: kartof, kələm, çuğundur, yerkökü, ağ köklər, soğan, yaşıl noxud, göbələk. Qurudulmuş meyvə və giləmeyvələrə üzüm, ərik, nar meyvələri və gavalı daxildir. Heyvan mənşəli qurudulmuş məhsullar daha az əhəmiyyət kəsb edir: yumurta tozu, süd tozu, quru ət, qurudulmuş balıq. Müxtəlif növ meyvələr üçün qurutma zamanı rütubəti praktiki olaraq 15-20%, tərəvəzlər üçün 12-14% -ə qədər azaltmaq lazımdır. Digər məhsulları daha az nəmliyə quruya bilərsiniz - 4-5%.

Qurutma sürətindən və şərtlərindən, qurudulmuş xammalın təbiətindən və mikroorqanizmlərin növündən asılı olaraq qurudulmuş məhsulların səthində çoxlu sayda mikrob mikrobları qala bilər. Məsələn, quru kələmdə 1 q məhsulda 15 milyona qədər mikrob, Amerika fabriklərində əldə edilən yumurta tozunda isə daha çox - 1 q məhsulda 18 milyondan 20 milyona qədər mikrob aşkar edilmişdir.

Tipik olaraq, qurudulmuş meyvə və tərəvəzlərin mikroflorası Aspergillus, Penicillium kif göbələklərinin sporları ilə təmsil olunur, lakin enterik tifoid qrupunun bakteriyaları Escherichia coli, Salmonella enteritidis, S. gartneri və bəzi başqaları da tapıla bilər. Qurudulmuş məhsullarda (eləcə də konsentratlarda) müxtəlif mikrobların olması ona gətirib çıxarır ki, bu məhsulların cüzi, hətta yerli nəmləndirilməsi mikrobların, əksər hallarda kif göbələklərinin sürətli inkişafına, daha az hallarda bakteriyaların inkişafına və məhsulların xarab olmasına səbəb olur. . Buna görə qurudulmuş meyvələr, tərəvəzlər və konsentratlar havadan nəmin udulmaması üçün hava keçirməyən qablaşdırmada saxlanmalıdır.

Temperaturun təsiri

Ətraf mühitin temperaturu təkcə inkişafın intensivliyini deyil, həm də mikroorqanizmlərin mövcud olma ehtimalını müəyyən edən güclü fiziki amildir. Hər bir mikrob üçün müəyyən bir temperatur diapazonu var, onun xaricində verilmiş mikroorqanizm ölür.

Bütün mikroorqanizmlər, böyümə və inkişafının optimal temperatur şkalası üzrə mövqeyindən asılı olaraq, adətən üç qrupa bölünür: psixofillər, mezofillər, termofillər.

Psixrofil mikroorqanizmlər (yunan dilindən psychria - soyuq, phileo - sevgi) soyuq sevən mikroorqanizmlərdir, əsasən şimal dənizlərində, tundra torpaqlarında və s. Təkamül prosesində bu mikroorqanizmlər aşağı temperaturda həyata uyğunlaşdılar. Onların inkişafı üçün optimal temperatur 10 ilə 20 ° C arasındadır, maksimum 30-35 ° C, minimum 0 ilə -7 ° C və daha da aşağıdır.

Psixrofil mikroorqanizmlərə soyuducularda və soyudulmuş qidalarda böyüyən və onların xarab olmasına səbəb olan bakteriyalar daxildir. Bunlar əsasən Pseudomonas və Achromobacter cinslərinin spor əmələ gətirməyən qram-mənfi hərəkətli və hərəkətsiz çubuqlarıdır. Sıfırdan aşağı temperaturda bəzi qəliblər də inkişaf edə bilər, xüsusən də həyati fəaliyyətini yalnız təxminən -10°C temperaturda dayandıran Cladosporium və Thamnidium.

Termofil (yunan dilindən - istilik, istilik) və ya istilik sevən mikroorqanizmlər də təbiətdə kifayət qədər geniş yayılmışdır. Onlar yalnız Sahara qumlarında və ya isti mineral bulaqların suyunda deyil, 50-60 ° C temperaturda sərbəst yaşayırlar. Termofillər torpaqda, suda, insanların və heyvanların bağırsaqlarında hər yerdə tapıla bilər, çünki onlar çox davamlı sporlara malikdirlər. Termofillərin inkişafı üçün optimal temperatur 50 ilə 60 ° C arasındadır (bəzən daha yüksək), minimum təxminən 30 ° C, maksimum isə 70 ilə 80 ° C arasındadır.

Siz termofilik mikrob sayılırsınız. aerothermophilus, Vas. calfactor, sən. coagulans, sən. thermodiastaticus, Cl. thermosaccharolyticum, Aspergillus və Penicillium cinsinin kif göbələklərinin fərdi nümayəndələri və bəzi digər mikroorqanizm növləri. Termofillər qrupuna ekzotermik reaksiyalar törədə bilən termogen mikroblar da daxildir. Termogen mikroorqanizmlər ot, taxıl, pambıq, peyin və digər üzvi materialların özünü qızdırmasına cavabdehdir. Onlar "tütün fermentasiyasında" böyük rol oynayırlar - 54 ° C-də tütün paketlərində baş verən və tütünün aromasını və alovlanmasını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıran tütünün fermentasiyası.

Mikrob təbiətli ekzotermik reaksiyalar nəticəsində yaranan peyin biotermogenezindən (özünün qızdırılmasından) istixanalarda, istixanalarda və stansiyaların qızdırılması üçün konservatoriyalarda geniş istifadə olunur.

Bununla belə, psixofillər və mezofillər, mezofillər və termofillər arasında kəskin bir xətt çəkmək olmaz. Həm aşağı, həm də nisbətən yüksək temperaturda eyni dərəcədə yaxşı inkişaf edən bir sıra keçid formaları var. Belə mikroblara psikrotolerant və ya termotolerant (latınca tolerantia - səbir) deyilir. Bu mikrob qrupları istiyə və soyuğa biganə görünürlər. Təxminən 30 ° C inkişaf üçün optimal olan termotolerant mikroblar çox yüksək maksimum (55-60 ° C) nümayiş etdirirlər. Təxminən 20 °C optimal temperaturda psixotolerant mikroblar çox aşağı temperaturda, sıfıra yaxın və aşağıda sərbəst şəkildə inkişaf edir. Cədvəldə Cədvəl 1 bəzi mikrobların böyüməsi və inkişafının kardinal temperaturlarını (°C ilə) göstərir (ədəbiyyat məlumatlarına görə).

Mikroorqanizmlərin ayrı-ayrı növləri üçün kardinal temperatur nöqtələrinin dəqiq müəyyən edilməsi olduqca çətin məsələdir, çünki mikrobun müxtəlif həyat funksiyaları üçün kardinal temperaturlar fərqlidir. Xüsusilə, mikrobların böyüməsi və çoxalması üçün optimal temperatur həmişə ətraf mühitdə sporlaşma, fermentasiya və ya turşuların toplanması üçün optimal temperaturla üst-üstə düşmür. Məsələn, süd mikroorqanizmləri Streptococcus lactis ən intensiv şəkildə 34 °C-də inkişaf edir və fermentasiya üçün ən yaxşı temperatur 40 °C-dir. Əksər göbələklərin inkişafı üçün optimal temperatur 25-30 ° C arasındadır və sporulyasiya üçün daha yüksək temperatur lazımdır: 35-40 ° C. Aspergillus niger kif 35 °C temperaturda ən yaxşı inkişaf edir və ən çox 20-25 °C temperaturda şəkərdən limon turşusu istehsal edir.

Tez-tez belə bir fenomeni müşahidə etmək olar ki, bir növ mikrobun inkişafı üçün optimal temperatur eyni cins və ailənin başqa bir növünün inkişafı üçün yararsız olur.

Eyni tipli mikroblar üçün yaşayış yerindən asılı olaraq kardinal temperatur nöqtələri fərqli ola bilər. Bəzi torpaq bakteriyaları növləri üçün temperatur maksimumları arasında uyğunsuzluq fenomeni E. N. Mişustin tərəfindən qeyd edilmişdir. O, qeyd edir ki, cənub torpaqlarından təcrid olunmuş bakteriyalar üçün temperatur maksimumu daha yüksək olur və onlar şimal torpaqlarından eyni növün nümayəndələrinə nisbətən daha çox istiliyədavamlı sporlar əmələ gətirirlər.

Digər canlı orqanizmlərlə müqayisədə mikroblar temperaturun dəyişməsinə daha yaxşı dözürlər. Məsələn, Bacillus subtilis istənilən iqlim qurşağında inkişaf edə bilir, çünki 6 ilə 55 °C arasında olan temperatura asanlıqla dözür. Digər saprofit formalar üçün bu diapazon bir qədər daralmışdır - 10-15-dən 40-45 °C-ə qədər. Yalnız patogen mikroorqanizmlərin maksimumu və minimumu optimala çox yaxındır. Onların inkişafı üçün temperatur diapazonu 5-10 ° C-dən çox deyil.

Mikroorqanizmlər davamlı artan və ya azalan temperaturda uzun müddət yetişdirilirsə, bu mikrobların kardinal nöqtələrini hərəkət etdirmək mümkündür. Bənzər bir şəkildə, məsələn, soyuq davamlı maya irqləri yetişdirildi.

Müəyyən mikroorqanizmlərin temperaturla əlaqəsini bilməklə onları laboratoriya şəraitində onlar üçün optimal olan temperaturda becərmək mümkündür. Bu, fizioloji xassələri ətraflı öyrənməyə və bu mikroorqanizmlərin həyəcanlandırdığı biokimyəvi reaksiyalardan praktik həyatda istifadə edərkən tətbiq imkanlarını və ən əlverişli şərtləri müəyyən etməyə imkan verir.

Aşağı və yüksək temperaturun mikroorqanizmlərə təsiri

Yüksək və aşağı temperatur mikroorqanizmlərə fərqli təsir göstərir. Bir qayda olaraq, mikroorqanizmlər yüksək temperaturlara dözmürlər və az və ya çox tez ölürlər. Tərkibində mikrobların olduğu mühit donarsa və ya təkrar dondurma və ərimə zamanı kəskin temperatur dəyişiklikləri müşahidə olunduqda aşağı temperaturlar öldürücü (ölümcül) təsir göstərir. Bununla belə, soyutma zamanı mikroorqanizmlərin ölümü istilik şəraitindən daha yavaş baş verir.

Aşağı temperatur, minimumdan aşağı və hətta mütləq sıfıra yaxın, əksər mikroblarda dayandırılmış animasiyaya səbəb olur - bir çox soyuqqanlı heyvanların (qurbağalar, ilanlar, kərtənkələlər və s.) qış torporunu xatırladan "gizli həyat vəziyyəti" .). Məsələn, ədəbiyyatda çox maraqlı məlumatlar var ki, bir neçə on minlərlə il ərzində donmuş torpaqda yatan mamontların cəsədlərində sporlar və həyat qabiliyyətinə malik çürüyən bakteriyalar aşkar edilib.

Müxtəlif mikroorqanizmlərin soyuq müqaviməti çox geniş hüdudlarda dəyişə bilər. Dondurucu mikroblar üzərində çoxsaylı təcrübələr aparılmışdır. Bakterial və küf sporları altı ay (və ya daha çox) maye hava temperaturunda (-190 ° C) saxlanıldı; Kif sporları vakuum şəraitində maye hidrogenin temperaturuna (-253 °C) qədər 3 gün ərzində soyudulmuş, lakin belə dondurmadan sonra da inkişaf və çoxalma qabiliyyətini saxlamışdır. Bacillus sporları xüsusilə donmağa davamlıdır. Bəzi spor olmayan mikroorqanizmlər də az və ya çox uzun müddət aşağı temperaturlara tab gətirə bilirlər. Difteriya corynebacteria 3 ay ərzində dondurulmağa dözür. Tifo bakteriyaları buzda uzun müddət yaşayır. E. coli maye havanın temperaturu ilə 20 saat məruz qaldıqdan sonra da öz həyat qabiliyyətini saxlayır.

Tədqiqatlar müəyyən etmişdir ki, dondurma zamanı mikroorqanizmlərin ölüm sürəti onların növündən, mədəniyyətin yaşından, ətraf mühitin kimyəvi tərkibindən və dondurma kameralarında havanın rütubətindən asılıdır. F. M. Çistyakov, G. L. Noskova, 3. 3. Bocharova, İ. Brooks və başqaları müəyyən etdilər ki, dondurulmuş məhsullarda damcı maye su saxlanılırsa, Penicillium glaucurn və Cladosporium herbarumun müəyyən növləri hətta -8 ° C-də inkişaf edəcəkdir. Dondurulmuş mühitin turşuluğu nə qədər yüksək olarsa, orada həll olunan maddələrin konsentrasiyası nə qədər yüksək olarsa, mikroorqanizmlər bir o qədər tez ölür. Beləliklə, həll edilmiş maddələrin yüksək konsentrasiyası olan asidik mühitlərdə temperaturun 0-dan -12 ° C-ə qədər kəskin azalması ilə koliform bakteriyalar və Proteus ən tez ölür. Bununla belə, nəcisli streptokoklar bu şəraitdə canlı qalır. Soyuducularda yüksək hava rütubəti kif və bakteriyaların inkişafı üçün əlverişli şərait yaradır.

Soyutma və dondurma zamanı mikrobların daha çox yaşaması, soyuducuda qida saxlama müasir tendensiyasına zidd deyil. Fakt budur ki, aşağı temperatur məhsulu steril etməsə də, çürümə və fermentasiya proseslərini dayandırır. Bundan əlavə, aşağı temperaturda məhsulun keyfiyyəti hələ də daha uzun müddət saxlanılır, çünki digər mikrob olmayan amillərin mənfi təsiri azalır. Xüsusilə, fermentlərin fəaliyyəti kəskin şəkildə yavaşlayır. Meyvə və tərəvəzləri keyfiyyətində nəzərəçarpacaq dərəcədə pisləşmədən bir neçə ay soyuducuda saxlamaq olar. Bununla belə, temperaturun aşağı düşməsi zamanı yeməyi xarab olmamaq şərti ilə yalnız soyuqun təsiri davam etdiyi müddətdə saxlamaq mümkündür. Ərimədən (əriməsindən) sonra, xüsusən də defrost düzgün aparılmadıqda, toxumaların bütövlüyü pozulduqda və hüceyrə şirəsi sızdıqda (ətdə, balıqda və s.) həyat qabiliyyətini saxlayan mikroblar intensiv şəkildə çoxalmağa başlayacaqlar ki, bu da çox tez əmələ gəlir. məhsulun xarab olması. Odur ki, soyuducuda saxlanmağa göndərilən məhsullar üçün ciddi sanitar-gigiyenik tələblər yerinə yetirilməlidir.

Yüksək temperatur, göstərildiyi kimi, mikroorqanizmlər tərəfindən soyumaqdan daha pis tolere edilir. Temperaturun maksimumdan yuxarı artması həmişə mikrob hüceyrəsinin ölümünə səbəb olur. Və temperatur nə qədər yüksək olarsa, mikrob bir o qədər tez ölür. Mikroorqanizmlərin hamısı eyni anda ölmür. Mikroblar yüksək temperatura məruz qaldıqda, qızdırma dərəcəsi, onun müddəti, mikroorqanizmlərin növü və substratın kimyəvi tərkibi böyük əhəmiyyət kəsb edir.

Qısa müddətə maksimumdan bir qədər yuxarı olan temperatura qədər qızdırıldıqda, mikroblar dayandırılmış animasiyaya bənzər "termal sərtlik" yaşayır: hüceyrədəki bütün həyat prosesləri dayandırılır. Bununla belə, temperaturun optimal səviyyəyə sürətlə azalması ilə mikrobun funksional fəaliyyəti bərpa olunur - o, canlanır. Lakin mikroorqanizmin termal sərtlik vəziyyətində uzun müddət qalması ölümə səbəb olur. Məsələn, maksimum temperaturu 34 °C olan Penicillium glaucum göbələyi bir aydan sonra 35 °C-də öldü. Cladosporium herbarum sporları 35 ° C-də 50 gün məruz qaldıqda o qədər zəiflədi ki, cücərmə yalnız 11 gündən sonra müşahidə edildi.

Yüksək temperaturun mikroorqanizmlərə dağıdıcı təsiri zülalların istilik qabiliyyəti ilə bağlıdır. Məlumdur ki, qızdırma zülal denatürasiyasına - onun geri dönməz laxtalanmasına səbəb olur. Protein denaturasiyasının temperaturu onun tərkibindəki suyun faizindən çox təsirlənir. Zülalda nə qədər az su varsa, onun laxtalanması üçün tələb olunan temperatur bir o qədər yüksəkdir. Buna görə də su ilə zəngin olan mikrobların gənc vegetativ hüceyrələri müəyyən miqdarda su itirmiş köhnə hüceyrələrə nisbətən daha tez qızdırıldıqda ölürlər.

Yüksək temperatur mikrob hüceyrələrinin canlı sitoplazmasında dönməz dəyişikliklərə səbəb olur, onun incə strukturlarını və biokimyəvi reaksiyaların gedişatını pozur. Mikroorqanizmin ölümü qaçılmazdır, çünki bərk qaynadılmış yumurtanın ağının ilkin vəziyyətini bərpa etmək mümkün olmadığı kimi, onun sitoplazmasında canlı maddənin funksional xüsusiyyətlərini bərpa etmək mümkün deyil.

Ölümcül temperatur nəinki müxtəlif mikroblar üçün fərqlidir, hətta müxtəlif şəraitdə yetişən eyni növün hüceyrələri müxtəlif vaxtlarda ölür. Qurudulmuş vəziyyətdə maye substratdan kənarda olan bir çox mikroblar (tozda və ya quru qabların divarlarında olan embrionlar) çox istiliyə davamlı olurlar. Onlar maksimum inkişafdan yuxarı temperaturda uzun müddət istiləşməyə davam edə bilirlər. Maye mühitdə nisbətən asanlıqla ölürlər. Çörəklərin sporları və xüsusilə termofil mikroorqanizmlərin sporları çox yüksək istilik müqaviməti nümayiş etdirir. Bu, sporların vegetativ hüceyrələrə nisbətən daha az su ehtiva etməsi və üstəlik, əksəriyyətinin bağlı vəziyyətdə olması ilə izah olunur. Bundan əlavə, sporlar sıx, keçilməz bir qabıqla örtülmüşdür. Sporların tərkibində olan lipoid komponentləri protein laxtalanması zamanı qoruyucu təsir göstərir. Termofil mikrobların sitoplazmasının çox istiliyədavamlı zülallardan ibarət olduğu güman edilir. Maya və kif istiliyə daha az davamlıdır. Onlar 65-80 °C temperaturda nisbətən tez ölürlər. Bununla belə, 100 °C-ə qədər istiləşməyə davam edə bilən qəlib növləri var, ancaq qısa müddətə.

Spora əmələ gətirməyən bakteriyaların əksəriyyəti 60 °C temperaturda 30-60 dəqiqə ərzində ölür. Yüksək temperaturda onlar daha tez ölürlər. 160-170 °C-də 1-1,5 saat quru istiliyə məruz qaldıqda və 2 atm (19,6-104 n/m2) buxar təzyiqi altında 120,6 °C-də qızdırıldıqda 20-30 dəqiqə ərzində vegetativ hüceyrələr və bütün mikroorqanizmlərin sporları kimi ölürlər. . Substrat steril olur.

Sterilləşdirilmiş konservlərin istehsalı yüksək temperaturun mikroorqanizmlərə dağıdıcı təsirinə əsaslanır. Qida məhsullarını konservləşdirərkən mühitin kimyəvi tərkibini - onun turşuluğunu, mühitdə xörək duzunun, yağın olmasını - və mikrobların və onların sporlarının istilik sabitliyinə təsir edən bir çox digər amilləri nəzərə almaq lazımdır.

Nəzərə almaq lazımdır ki, substratlarda mikrobların ümumi kütləsi arasında həmişə müəyyən bir növü xarakterizə edən orta istilik müqavimətindən güclü fərdi sapmalara malik fərdi hüceyrələr var: həm daha az, həm də daha sabit var. Bu səbəbdən eyni şəraitdə qızdırıldıqda bütün mikroorqanizmlər eyni anda ölmür. Müəyyən bir növün daha davamlı olduğu ortaya çıxan fərdi hüceyrələri sağ qala bilər. Məhsul mikroblarla nə qədər çox çirklənirsə, onun tərkibində daha çox sayda belə istiliyədavamlı fərdlərin olma ehtimalı bir o qədər yüksəkdir və onları tamamilə məhv etmək üçün istilik daha uzun çəkir. Qida sənayesində yüksək temperaturdan mikrobları öldürmək üçün iki yolla - pasterizasiya və sterilizasiya üsulu ilə istifadə olunur.

Pasterizasiya. Məhsul bir neçə dəqiqə ərzində 65-80 °C temperaturda qızdırılır. Pasterizasiyanın müddəti məhsulun növündən və temperaturdan asılıdır. Pasterizasiya zamanı yalnız vegetativ mikrob hüceyrələri məhv edilir; Bakterial sporlar, həmçinin bəzi termofilik mikroorqanizmlərin hüceyrələri saxlanıla bilər. Pasterizə edilmiş məhsulların xarab olmasının qarşısını almaq və sağ qalan mikrobların sporlarının cücərməsini gecikdirmək üçün belə məhsullar soyuducuda saxlanmalıdır. Pasterizə süd, şərab, meyvə şirələri və bəzi digər məhsullar üçün istifadə olunur. Bəzən bir neçə saniyə ərzində 90-100 ° C temperaturda qısa müddətli qızdırma istifadə olunur (flaş pasterizasiya və ya lamporizasiya).

Sterilizasiya. Sterilizasiya istisnasız olaraq bütün mikroorqanizmlərin və onların sporlarının məhv edilməsini nəzərdə tutur - mütləq sterillik. Sterilizasiya mikrobioloji analiz üçün qida mühitlərinin hazırlanmasında, laboratoriya şüşə qablarının hazırlanmasında və tibbdə (cərrahi alətlərin, inyeksiya üçün dərman maddələrinin və s. hazırlanmasında) istifadə olunur. Sterilizasiya ya quru istiliklə (qurutma sobalarında), ya da təzyiq altında çox qızdırılan buxarla (avtoklavlarda) və ya axan buxarla (Koch qazanlarında) həyata keçirilir.

Ərzaqların qorunması üçün yüksək temperaturda uzun müddət isitmə praktiki olaraq qəbuledilməz olduğunu sübut etdi. Bütün qida məhsulları üçün tamamilə bütün vegetativ hüceyrələri və mikrob sporlarını öldürəcək bir sterilizasiya rejimini (istilik temperaturu və müddəti) birdəfəlik qurmaq mümkün deyil. Bu, ciddi sterilizasiya rejiminin məhsulların həddindən artıq bişməsinə və xammala daxil olan kimyəvi maddələrin parçalanmasına səbəb olması ilə izah olunur. Məhsulların dadı pisləşir və qida dəyəri azalır. Bundan əlavə, bütün konservləşdirilmiş qidalar üçün universal sterilizasiya rejimi də qeyri-mümkündür, çünki hətta eyni tipli mikroblar da fərdi nümunələrin istiliyə davamlılığında dalğalanmalar nümayiş etdirir. Müxtəlif amillərin müxtəlif təsirini nəzərə almaq lazımdır: mühitin kimyəvi tərkibi, sterilizasiya zamanı məhsulun qablaşdırıldığı qabın forması, ölçüsü və materialı və bəzi digər amillər. Tərəvəz və meyvələr, məsələn, hətta 100 ° C-yə qədər qızdırmaq üçün təhlükəlidir. çünki eyni zamanda təbii konsistensiyasını itirir, rəngi kəskin dəyişir, ətir və dadını itirir və s. Hətta istiliyədavamlı məhsullar - ət və balıq da uzun müddət qızdırıldıqda dadını azaldır.

Konservləşdirmənin vəzifəsi, mümkünsə, təbii xassələrini və ya ən azı təbii xüsusiyyətlərini qoruyub saxlayan, xammalın qida dəyərini - onların dadını, aromasını, rəngini, vitamin tərkibini və s. sterilizasiya rejimlərinin işlənib hazırlanması konserv istehsalının texnologiyası və mikrobiologiyasında mühüm məsələdir.

Sterilizasiya rejimləri aşağıdakılardan asılı olaraq işlənib hazırlanır və qurulur: 1) məhsulun aktiv turşuluğundan; 2) xammalın yetişmə dərəcəsi; 3) qabın həcmi və materialı; 4) məhsulun tutarlılığı; 5) məhsulun mikroorqanizmlərlə çirklənmə dərəcəsi və mikrofloranın keyfiyyət tərkibi.

Beləliklə, konserv istehsalına mikrobioloji nəzarət təkcə mikrobioloji analizlə məhdudlaşa bilməz. Mikrobioloq istehsalın hər bir mərhələsində, istehsal xəttinin istənilən nöqtəsində texnoloji prosesi, məhsulun emal rejimlərini yaxşı bilməlidir. O, hər hansı texnoloji əməliyyatın tərəqqisinə təsir etmək yollarını və vasitələrini təsvir etməyi bacarmalıdır. Müşahidələrin və mikrobioloji analizlərin nəticələri pozuntuları tez bir zamanda aradan qaldırmaq və məhsulların sanitar və texnoloji emalını yaxşılaşdırmaq üçün dərhal texnoloqun, ustanın və işçilərin diqqətinə çatdırılmalıdır. Yalnız bu şəraitdə konserv istehsalına mikrobioloji nəzarət məhsulun keyfiyyətinin yüksəldilməsi uğrunda mübarizədə həqiqətən təsirli və səmərəli olur.

Müxtəlif növ şüa enerjisinin mikroorqanizmlərə təsiri

Tədqiqatlar müəyyən etmişdir ki, bəzi radiasiya növləri mikroorqanizmlərə sterilizasiyaedici təsir göstərir. Parlaq enerjinin bu formaları bunlardır: günəş işığı, ultrabənövşəyi şüalar, rentgen şüaları, radioaktiv şüalanma, ultraqısa radio dalğaları. Müxtəlif şüaların effektivliyi radiasiya dozasından asılıdır. Bundan əlavə, dalğa uzunluğu, mühitin keçiriciliyi, şüalanmanın intensivliyi və müddəti də çox mühüm rol oynayır. Aşağı dozada radiasiya hətta mikrob hüceyrələrinin müəyyən həyati funksiyalarını (məsələn, hüceyrə böyüməsi, maddələr mübadiləsi) aktivləşdirə bilər. Yüksək dozada radiasiya adətən ölümcül olur.

Şüa enerjisinin mikroorqanizmlərə öldürücü təsir mexanizmi ya şüaların hüceyrənin sitoplazmasına birbaşa təsiri ilə, ya da onların qida mühitinə təsiri ilə izah olunur. Birbaşa təsir radiasiya enerjisinin nuklein turşuları tərəfindən birbaşa udulması ilə əlaqələndirilir. Bu zaman nuklein turşularının zədələnməsi baş verir. Mikrobların orqanizmində çox miqdarda su olduğu üçün hüceyrə maddələrinin ionlaşması baş verir, hüceyrə zülalları ilə qarşılıqlı əlaqədə olan hidroksil qrupları kimi yüksək reaktiv qruplar əmələ gəlir, güclü oksidləşmə prosesinə səbəb olur və canlı maddəni məhv edir.

Dolayı təsirlər qida mühitində baş verən transformasiyalarla əlaqələndirilir. Güman edilir ki, qida substratında şüalanma zamanı canlı sitoplazmada müşahidə olunanlara bənzər kimyəvi reaksiyalar həyəcanlanır. Bu zaman mikroorqanizmlər üçün zərərli maddələr əmələ gəlir, qida substratı zəhərli olur və mikrobların inkişafı üçün yararsız olur.

İşığın hərəkəti

Yer səthində yaşayan bütün mikroorqanizmlər daim işığa məruz qalırlar. Hüceyrələrində xlorofil kimi bir piqment olan fototrof orqanizmlər üçün işıq qidalanma və həyat üçün zəruri şərtdir. Assimilyasiya prosesində günəş işığının enerjisindən istifadə edərək, fototrofik mikroorqanizmlər qidadan öz təbiətinə aid maddələr yaradırlar. Qəliblər qaranlıqda anormal şəkildə inkişaf edir: yaxşı inkişaf etmiş miselyum əmələ gətirir, lakin ümumiyyətlə sporlar əmələ gətirmir.

Rəngsiz saprofitlərin günəş işığının enerjisinə ehtiyacı yoxdur, əksinə, işıq onlara zərərli təsir göstərir, inkişafını maneə törədir. İşıq bir çox patogenlər üçün zərərlidir. Tifo və vərəm çöpləri, vibrio vəba, saprofitlər arasında isə “gözəl qan” çöpləri birbaşa günəş işığının təsiri altında tez ölür. Bir çox mikrobların vegetativ hüceyrələri və sporları günəş işığına eyni dərəcədə həssasdır.

V.İ.Palladinin təcrübəsi günəş işığının mikroblara öldürücü təsirini açıq şəkildə nümayiş etdirir. O, Petri qablarındakı qida mühitini qarayara çöpləri ilə aşıladı, sonra qabları bir müddət birbaşa günəş işığında saxladı və sonra becərmək üçün termostata qoydu. Yalnız qısa müddətə günəşə məruz qalan yeməklərdə koloniyaların bol böyüməsi müşahidə edildi. Lakin Petri qabları günəş işığına nə qədər çox məruz qalırsa, mikrobların inkişafı bir o qədər zəifləyirdi. Onların əsas hissəsi şüalanmadan 10-20 dəqiqə ərzində ölür. 70 dəqiqə günəş işığına məruz qaldıqdan sonra qablarda heç bir koloniya böyümədi.

Mikrobların böyüməsinə və inkişafına işığın əlverişsiz təsiri laboratoriyalarda qaranlıqda mikrob kulturalarının yetişdirilməsini zəruri edir. Qidalı mühit işıqda saxlanılmamalıdır. Qidalandırıcı jelatin, məsələn, bir müddət birbaşa günəş işığına məruz qaldıqda, böyüməkdə olan mikroblar üçün yararsız hala gəlir.

Çayların özünü təmizləməsi üçün günəş işığının böyük əhəmiyyəti var. Təmiz suda günəş şüaları 2 m dərinliyə qədər nüfuz edir.Lakin suda bulanıqlıq olarsa, onların nüfuzetmə qabiliyyəti kəskin şəkildə azalır. Çox çirklənmiş suda işıq şüaları yalnız 0,5 m dərinliyə nüfuz edə bilər.Torpaqda işığın təsiri də yalnız səth qatına - 2-3 mm dərinlikdə təsir göstərir.

Ultrabənövşəyi şüalar

Dalğa uzunluğu 2500-2600 A olan ultrabənövşəyi şüalar (UV şüaları) ən böyük bakterisid təsirə malikdir.Müəyyən edilmişdir ki, sporlar vegetativ hüceyrələrə nisbətən UV şüalarına daha davamlıdır. Mikrobların spor əmələ gətirən və rəngli formaları da ultrabənövşəyi şüalarla şüalanmaya daha asan dözür. Bacillus subtilis, məsələn, E. coli ilə müqayisədə UV şüalanmasına 5-10 dəfə daha davamlıdır. Maya və kif göbələkləri ultrabənövşəyi şüaların şüalanmasına kifayət qədər yaxşı müqavimət göstərirlər. Onlar UV şüalarına qarşı qoruyucu maddələr (yağlı və ya mumlu) istehsal edə bilirlər. Kif sporları miselyumdan daha radiasiyaya davamlıdır.

Mühitə flüoresan boyaların (eozin, eritrozin və s.) əlavə edilməsi UV şüalarının təsirini artırır. Bu fenomen fotodinamik effekt adlanır. İndiyədək ultrabənövşəyi şüalar qidaların mühafizəsi üçün az istifadə olunurdu, çünki onların nüfuzetmə gücü əhəmiyyətsizdir. Onların öldürücü təsiri adətən şüalanmış obyektlərin səthində yerləşən mikroblarla məhdudlaşır.

UB şüalarının bakterisid təsiri şüalanmanın müddətindən və intensivliyindən, temperaturdan, ətraf mühitin pH-dan, həmçinin məhsulun vahid səthində mikrobların “konsentrasiyasından” (məhsulun mikroblarla çirklənməsi) asılıdır. Təsir şüalanmanın müddəti və intensivliyi nə qədər uzun olsa, ətraf mühitin temperaturu və turşuluğu bir o qədər yüksək olarsa və məhsulun səthində bir o qədər az mikrob olarsa, təsir güclü olacaqdır.

Son illərdə ultrabənövşəyi şüalardan soyuducu kameraların havasını, sənaye və tibb müəssisələrinin havasını dezinfeksiya etmək, içməli suları dezinfeksiya etmək üçün istifadə olunur. Bu məqsədlə xüsusi bakterisid lampalar istifadə olunur. Ət və ət məhsullarının ultrabənövşəyi şüalarla şüalanması və soyudulması ilə birləşdirilməklə yaxşı nəticələr əldə edilmişdir: bu məhsulların soyuducuda saxlanma müddətini 2-3 dəfə uzatmaq mümkün olmuşdur. Ət selikli bakteriyaların ultrabənövşəyi şüaların təsirinə xüsusilə həssas olduğu ortaya çıxdı. Onlar 1-2 dəqiqə şüalanmadan sonra ölürlər. E. coli bakteriyaları və kif sporları 10 dəqiqəlik şüalanmadan sonra ölür (dalğa uzunluğu 2920A olan UV şüalarından istifadə etməklə).

UV şüalarından ətin yetişmə prosesini sürətləndirmək üçün yüksək temperaturda, əti yumşaldan fermentlərin fəaliyyəti sürətləndirildikdə və şüalanma ilə ətin xarab bakteriyalarının inkişafı dayandırıldıqda istifadə edilə bilər. UV şüaları pendirin qocalma prosesində istifadə olunur, ət və pendir məmulatları üçün qabların sterilizasiyası üçün istifadə olunur, içkilərin aseptik qablaşdırılması üçün istifadə olunur və bişmiş məhsulların səthini şüalandırır ki, bu da onların səthində kif əmələ gəlməsinin qarşısını alır. .

Kərə yağı və südü dezinfeksiya etmək üçün ultrabənövşəyi şüalardan istifadə edilməməlidir, çünki bu məhsullarda UV şüaları onların dadını və qidalanma xüsusiyyətlərini pozan kimyəvi reaksiyalara səbəb olur.

İnfraqırmızı (istilik) şüalar, ultrabənövşəyi şüalardan fərqli olaraq, daha az bakterisid təsir göstərir. İnfraqırmızı şüaların təsiri çox güman ki, şüalanmış mühitin istiləşməsi ilə bağlıdır.

rentgen şüaları

X-şüaları və ya onlara da deyildiyi kimi, rentgen şüaları çox qısa dalğa uzunluğuna malik elektromaqnit titrəyişləridir - A-nın yüzdə birindən 20 A-a qədər. Qısa dalğa uzunluğuna görə onlar maddələr tərəfindən zəif udulur və çox güclü nüfuzetmə qabiliyyəti.

Sterilizasiya üçün rentgen şüalarının istifadəsi göstərdi ki, mikroorqanizmlər onlara yüksək orqanizmlərə nisbətən daha davamlıdır. Kiçik dozalarda radiasiya ilə mikroblar hətta müəyyən həyati funksiyaların daha intensiv şəkildə baş verməsini yaşayırlar. Şüalanmanın dozası artdıqca rentgen şüalarının tormozlayıcı təsiri özünü daha qabarıq göstərməyə başlayır: kulturalarda çirkin hüceyrələr əmələ gəlir, mikrobların inkişafı ləngiyir və ya çoxalma qabiliyyətini itirir. Daha güclü şüalanma ilə mikroorqanizmlər ölür. Müxtəlif növ mikrobların rentgen şüalarının təsirinə qarşı müqaviməti müxtəlifdir. Viruslar ən tez ölür. Bakteriyalar daha davamlıdır, maya və kif isə rentgen şüalarına daha davamlıdır.

Radioaktiv şüalanma

Radioaktiv elementlərin atomları parçalandıqda üç növ radiasiya yaranır: alfa, beta və qamma şüalanması. Qamma şüaları ən böyük nüfuz gücünə malikdir. Qamma şüalanma mənbələri kobalt Co60 və ya sezium-137-nin radioizotopu ola bilər. Qamma şüalarının təsiri rentgen şüalarının təsiri ilə eynidir. Aşağı radiasiya dozalarında onlar müəyyən həyati funksiyaları stimullaşdırır (məsələn, hüceyrə böyüməsi). M. N. Meiselin təcrübələri göstərdi ki, radiasiyanın aşağı dozalarında maya hüceyrələrinin çoxalması boğulur, lakin belə dozalar böyüməyə təsir etmir. Maya hüceyrələri böyüməyə davam edir, lakin qönçələnmir: orijinaldan bir neçə dəfə böyük olan nəhəng fərdlər görünür.

Nisbətən yaxınlarda radiasiyanın insanlar üçün öldürücündən 2000 dəfə yüksək olduğu nüvə reaktorunda yaşayan bakteriyalar aşkar edilmişdir. Müəyyən edilmişdir ki, qamma şüalarının mikroorqanizmlərə öldürücü təsiri yalnız heyvanlar üçün öldürücü dozadan yüzlərlə və minlərlə dəfə yüksək radiasiya dozalarında özünü göstərir. E.coli və dizenteriya çöplərini öldürmək üçün 600.000 rentgen, maya və sporlar üçün isə hətta 1.500.000-4.000.000 rentgen dozası tələb olunur.

Qida məhsullarının sterilizasiyası üçün ionlaşdırıcı şüalanmanın istifadəsi hal-hazırda həm Sovet İttifaqında, həm də xaricdə diqqətlə öyrənilir. Qamma şüalarından konservlərin, bakterioloji preparatların, dərman vasitələrinin və digərlərinin soyuq radiasiya ilə sterilizasiyası üçün, xüsusən də məhsula və ya preparata istilik təsirinin arzuolunmaz olduğu hallarda istifadə edilməsi nəzərdə tutulur. İonlaşdırıcı sterilizasiya üsulu bir sıra üstünlüklərə malikdir: istilik sterilizasiyası zamanı baş verən komponentlərinin (zülalların, polisaxaridlərin, vitaminlərin) denatürasiyası səbəbindən məhsulun keyfiyyətini dəyişmir. Bundan əlavə, proses tez, davamlı və yüksək avtomatlaşdırma ilə həyata keçirilə bilər. Bununla belə, qida məhsullarının belə sterilizasiyadan sonra təhlükəsizliyi məsələsi hələ də kifayət qədər aydınlaşdırılmayıb.

Yüksək və ultra yüksək tezlikli cərəyanlar (HF və UHF)

Dalğa uzunluğu 10 m-dən az olan ultraqısa elektromaqnit dalğaları (HF və UHF cərəyanları) sterilizasiya effektinə malikdir. Son illərdə onlar qida məhsullarını sterilizasiya etmək üçün getdikcə daha çox istifadə olunur. Sterilizasiya olunmuş mühitdə mikroorqanizmlərin ölümünü aşağıdakı fenomen əsasında izah etmək olar. Elektromaqnit sahəsində yaranan yüksək tezlikli cərəyanın elektrik enerjisinin təsiri altında mühitin yüklü hissəcikləri (ionlar və elektronlar) sürətli salınım hərəkətinə keçir. Bu vəziyyətdə udulan elektrik enerjisi istilik enerjisinə çevrilir və ətraf mühitin demək olar ki, ani olaraq 90-120 ° C-ə qədər istiləşməsinə səbəb olur. Və mikroorqanizmlər temperaturun belə sürətlə artması nəticəsində ölür.

Mühitin yüksək tezlikli cərəyanlarla qızdırılması xarakteri, istiliyin istidən soyuq təbəqələrə konveksiya yolu ilə yayıldığı adi istilik üsullarından kəskin şəkildə fərqlənir. Ultraqısa elektromaqnit dalğaları ilə şüalandıqda, yaranan HF cərəyanlarına görə məhsul bir anda bütün nöqtələrdə - həcmli olaraq qızdırılır. Və strukturdan və dielektrik sabitindən asılı olaraq, heterojen bir məhsulun ayrı-ayrı hissələri müxtəlif səviyyələrə (seçilmiş və ya seçici) qızdırıla bilər. Bir stəkanda su HF cərəyanlarının təsiri altında 2-3 saniyə ərzində qaynayır. Meyvə kompotlarında, meyvə soyuq qalarkən şərbət bir qaynadək qızdırıla bilər.

Konservləşdirilmiş meyvə və giləmeyvələrin sterilizasiyası üçün HF və UHF cərəyanlarının istifadəsi onların keyfiyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırmağa imkan verir, çünki istilik müddəti kəskin şəkildə azalır - 1-3 dəqiqəyə qədər; meyvə və giləmeyvə çox bişmir və konsistensiyasını, təbii dadını və ətrini saxlayır. Konservlərdə kifayət qədər sterillik ilə vitaminlər mükəmməl şəkildə qorunur. HF və UHF cərəyanları ilə sterilizasiya edərkən, məhsul şüşə qablarda qablaşdırılmalıdır, çünki elektromaqnit dalğaları qalaydan (metal) nüfuz etmir.

Ultrasəs dalğalarının hərəkəti (ultrasəs dalğaları və ya ultrasəs)

Tezliyi 20.000 herts-dən çox olan elastik səs vibrasiyaları, yəni. insan qulağının qəbul etdiyi tezliklərdən kənarda yerləşir və akustikada ultrasəs adlanır. Ən son müasir ultrasəs emitentləri təxminən 300 milyon Hz və daha yüksək tezlikli ultrasəs dalğaları əldə etməyə imkan verir. Ultrasəs dalğaları adi səs dalğalarından daha qısa dalğa uzunluğuna və çox yüksək intensivliyə malik olması ilə fərqlənir. Onlar özləri ilə böyük bir mexaniki enerji ehtiyatı daşıyırlar. Ultrasəsə məruz qalan obyektlərə "səslənən" deyilir.

Ultrasəs dalğaları qida sənayesində məhsulların qarışdırılması və homogenləşdirilməsi, filtrasiya, şkala əmələ gəlməsinin qarşısının alınması, məhsulların sterilizasiyası və pasterizasiyası, həmçinin avadanlıq və qabların təmizlənməsi, yuyulması və dezinfeksiya edilməsi üçün istifadə edilə bilər.

Ultrasəs dalğalarının sterilizasiya və pasterizasiya təsirlərinin tədqiqi göstərdi ki, qısamüddətli səslə aşağı güclü ultrasəs vibrasiyası mikrobların ölümünə səbəb olmur. Mikroorqanizmlər zəif ultrasəs dalğalarına uzun müddət məruz qaldıqda belə ölmürlər. Ətraf mühitin aşağı güclü ultrasəs salınımları ilə qısa müddətli sonikasiyası mikrob hüceyrələrinin klasterlərinin mexaniki ayrılmasına kömək edir: sarsin paketləri, streptokokların zəncirləri, stafilokokların qrupları fərdi canlı hüceyrələrə parçalanır; hər hüceyrə yeni bir koloniya əmələ gətirir. Ultrasəs dalğalarının bakteriya və viruslara öldürücü təsiri 1 Vt/sm2*s intensivliyində görünməyə başlayır. salınım tezliyi yüzlərlə kiloherts təşkil edir. Güclü ultrasəs titrəyişləri ilə səsləndikdə, hüceyrə membranlarının demək olar ki, ani bir qopması, mikrob hüceyrəsinin daxili tərkibinin tamamilə əriməsinə qədər məhv edilməsi müşahidə olunur. Daha böyük bakteriyalar kiçiklərə nisbətən daha tam və daha sürətli məhv edilir; çubuqşəkilli bakteriyalar kokklardan daha tez ölür. Bakterial sporlar vegetativ hüceyrələrdən daha sabitdir.

Ultrasəs dalğalarının sterilizasiya təsiri aşağıdakılardan asılıdır:

1) məhsulun mikroblarla çirklənməsindən: çox "qalın" mikrob süspansiyonunda mikrobların ölümü baş vermir; ətraf mühitin istiləşməsi müşahidə olunur;

2) bakterial suspenziyaya səthi aktiv maddələrin (qliserin, leysin, pepton və s.) əlavə edilməsindən: ultrasəs dalğalarının bakterisid təsiri azalır;

3) ətraf mühitin temperaturu üzrə: sonikləşdirilmiş substratların temperaturu nə qədər yüksək olarsa, ultrasəs dalğalarının təsiri bir o qədər güclü olar.

Sonikasiyanın nəticələrinə mühitin özlülüyü, onun turşuluğu, həll olunmuş qazların, müxtəlif kationların olması və s. təsir göstərir. Sonikasiyanın daimi vaxtında və intensivliyində ultrasəs tezliyinin artması ilə mikroorqanizmlərin ölümü kəskin surətdə sürətlənir. salınımlar.

Ultrasəsin bakterisid təsirinin mexanizmi kavitasiya fenomeni ilə izah olunur. Səslənən mühitdə onun ayrı-ayrı hissələrinin sürətli alternativ sıxılması və genişlənməsi baş verir. Sıxılma yerlərində təzyiq kəskin şəkildə artır və 10.000 atm (9.81 * 108 n / m2) çata bilər. Nadir yerlərdə, eyni zamanda, kiçik boşluqların - boşluqların meydana gəlməsi ilə maddənin qırılması baş verir. Sonik bir mayedə boşluqlar mayenin buxarları və ya içərisində həll olunan qazlarla doldurulur. Mağaralar sonlaşdırılmış substratda davamlı olaraq hərəkət edir. Əvvəlki mağaranın yerində yüksək təzyiq zonaları yaranır və yaxınlıqda demək olar ki, tam vakuum müşahidə olunan yeni mağara əmələ gəlir. Mikroorqanizmlər çox yüksək təzyiqlərə tab gətirə bilirlər, lakin kavitasiya zonalarında (boşluqlarda) yüksək hüceyrədaxili osmotik təzyiqə tab gətirə bilməyən mikrobların hüceyrə membranlarının ani qırılması baş verir. Hüceyrələrin sitoplazmasında boşluqların əmələ gəlməsi ehtimalı istisna edilə bilməz ki, bu da sitoplazmatik strukturların məhvinə səbəb olur.

Mikrobların əsasən mexaniki məhv edilməsinin ultrasəs sahəsində baş verməsi faktı elektron mikroskopdan istifadə edərək əldə edilən görüntülərlə təsdiqlənir: ultrasəs təsirinə məruz qalmış bakteriyalarda hüceyrə membranlarının zədələnməsi və ya hətta tam məhv edilməsi və plazmoliz aydın görünür.

Bərk qida məhsullarını sterilizasiya etmək məqsədi ilə ultrasəs ilə emal edərkən, yalnız mikroorqanizmləri məhv etmək deyil, həm də xammalın özünün hüceyrələrini (bitki və ya heyvan) zədələmək mümkündür. Maye qida məhsullarının sonikasiyası zamanı yaxşı nəticələr əldə edilir: süd, şirələr və s. Axan mayenin davamlı sonikasiyasının baş verəcəyi davamlı işləyən ultrasəs generatorları üçün dizaynların yaradılması böyük iqtisadi fayda gətirəcəkdir.

Qida məhsullarının ultrasəs sterilizasiyası zamanı optimal sonikasiya rejimini qurmaq çox vacibdir: sonikasiya müddəti, ultrasəs dalğalarının gücü və onların tezliyi. Hər hansı canlı hüceyrəni ultrasəsin dağıdıcı təsirinə məruz qoyarkən hüceyrə membranları o qədər tez parçalanır ki, hüceyrələrin tərkibi demək olar ki, ultrasəsin dağıdıcı təsirlərinə məruz qalmadan ətraf mühitə buraxılır. Bu effekti ani sentrifuqasiya ilə birləşdirsək, onda hüceyrələrdən bioloji aktiv maddələri çıxarmaq olar: fermentlər, vitaminlər, hormonlar, toksinlər və s. Oxşar təcrübələr artıq tibbi və kimyəvi praktikada aparılır və onların istehsalı üçün çox perspektivlidir. vaksinlər və canlı hüceyrələr tərəfindən istehsal olunan bioloji aktiv maddələrin istehsalı. Bu, həm onların öyrənilməsi, həm də milli təsərrüfat məqsədləri üçün sənaye istehsalı üçün çox vacibdir. Konteynerləri, xüsusən də geri qaytarılanları yuyarkən ultrasəs istifadə edərkən çox yaxşı nəticələr əldə edilir.

Osmotik təzyiqin təsiri

Normalda mikroorqanizmlərdə qidalanma prosesləri substratda zəruri qida maddələri yalnız müəyyən bir mikrob üçün əlçatan formada deyil, həm də canlı hüceyrədə turqoru və məhlulda osmotik təzyiqi müəyyən edən müvafiq konsentrasiyalarda olduqda baş verir. Yuxarıda göstərildi ki, qida mühitində həll olunan maddələrin çox yüksək konsentrasiyası mikrob hüceyrələrinin plazmolizinə səbəb olur: hüceyrə sitoplazması su itirir, hüceyrədə normal metabolizm pozulur, sitoplazmanın strukturu dəyişir və nəticədə mikrob hüceyrəsi ölür. . Düzdür, yüksək duz konsentrasiyası olan məhlullarda mikrobların ölümü dərhal baş vermir. Sitoplazmanın yüksək keçiriciliyinə görə bəzi mikroorqanizmlər osmotik təzyiqin dəyişməsinə uyğunlaşa bilirlər. Mayalar və qəliblər hətta aktiv osmorequlyasiya qabiliyyətinə malikdirlər: osmotik aktiv ehtiyat qida maddələri bu mikrobların hüceyrə şirəsində toplanır, bunun sayəsində onlar osmotik təzyiqin kifayət qədər geniş dalğalanmaları olan mühitlərdə öz həyat qabiliyyətini saxlaya bilirlər. Yalnız aktiv həyati fəaliyyət vəziyyətində olan hüceyrələr osmoregulyasiya qabiliyyətinə malikdir. Ac hüceyrələr və tənəffüs mübadiləsi pozulmuş hüceyrələr osmorequlyasiya qabiliyyətinə malik deyillər və osmotik təzyiq artdıqda nisbətən tez ölürlər. Qida məhsullarının duz və şəkərin konsentrat məhlulları ilə saxlanmasının əsasını yüksək osmotik təzyiqə malik mühitlərdə mikrob hüceyrələrinin plazmoliz hadisəsi təşkil edir.

Aşağı şəkər konsentrasiyalarının məhlulları bir çox mikroblar üçün yaxşı qidalı mühitdir və mikrobların ölümü yalnız yüksək şəkər konsentrasiyası 65-70% -dən çox ola bilər.

Meyvə jele, mürəbbə, marmelad, konservlər kimi konservlər hazırlanarkən yüksək faiz şəkər əlavə etməklə yanaşı, məhsul qaynadılır. Mediada osmotik təzyiq çox artır. Cemdə, məsələn, 4 * 107 n / m2 (400 at) çatır. Yüksək osmotik təzyiqə görə şəkərlə qaynadılmış məhsullar yaxşı saxlanılır. Mürəbbə və ya balın xarab olma halları nisbətən nadirdir; məhsullarda osmofil adlanan mayaların və qəliblərin inkişafı ilə bağlıdır. Aspergillus repens kif 80% şəkər siropunda böyüyə bilər. Zygosaccharomyces cinsindən olan osmofil maya 90% şəkər olan mühitdə belə ölmür. Tərkibində 70% şəkər olan şərbətdə Bac bakteriyası sərbəst şəkildə inkişaf edir. gummosus.

Elektrolit olan və ionlara ayrılan süfrə duzu şəkərdən daha yüksək osmotik aktivliyə malikdir. Bundan əlavə, xörək duzunun mikroblara bəzi zəhərli (zəhərli) təsirləri var. Bir çox qidaları xarab olmaqdan qorumaq üçün yalnız təxminən 15% duz kifayətdir.

Çürüyən bakteriyalar duzun təsirinə xüsusilə həssasdır. Mühitdə 5-10% NaCl olduqda, Proteus vulgaris və siz inkişafı dayandırır. mezentericus. Qida zəhərlənməsinin törədicisi olan paratif bakteriyalarının böyüməsi 8-9% duz konsentrasiyası ilə ləngiyir, botulizm basilinin inkişafını dayandırmaq üçün 6,5-12% NaCl konsentrasiyası lazımdır. Patogen mikroorqanizmlər, bir qayda olaraq, saprofit mikroorqanizmlərə nisbətən güclü duz məhlullarının təsirinə daha həssasdır; çubuqşəkilli mikroorqanizmlər kokklardan daha həssasdır. Mikrokokların bəziləri 25% xörək duzu olan mühitdə sərbəst inkişaf edə bilir.

Təbiətdə rast gəlinən duz sevən mikroorqanizmlər (halofillər və haloblar) adətən duz göllərinin suyunda yaşayırlar. Duzla birlikdə konservləşdirilmiş qidaların üzərinə düşə və onların xarab olmasına səbəb ola bilərlər. Piqment əmələ gətirən duz sevən bakteriya Bact. serratum salinarium, hətta doymuş bir duz məhlulunda da inkişaf edə bilir, tez-tez duzlu balıqların - sözdə "fuchsin" nin xarab olmasına səbəb olur. Eyni zamanda, balıq qırmızı rəng əldə edir. Bəzi qabıqlı mayalar 24-30% xörək duzu olan duzlu sularda ölmür.

Siyənəyin duzlanması vəziyyətində halofil mikroorqanizmlərin inkişafı arzu edilir. Bu vəziyyətdə bol mikroflora siyənək balığının yetişməsinə kömək edir və dadını yaxşılaşdırır.

Qida məhsullarında mikroorqanizmlərin böyüməsini maneə törətmək üçün lazım olan duz və şəkərin konsentrasiyası bir sıra amillərdən asılıdır: ətraf mühitin pH-ı, temperatur, protein tərkibi. Məsələn, 0 ° C temperaturda kalıbın böyüməsini maneə törətmək üçün 8% duz kifayətdir, lakin otaq temperaturunda 12% lazımdır. Duzlu qidalarda mayanın inkişafı turşu mühitdə 14% duzda, neytral mühitdə isə yalnız 20% səviyyəsində yatırılır.

Osmofil mikroflorası ilə mübarizə aparmaq üçün istehsalın yüksək sanitar səviyyəsini saxlamaq, bəzən məhsulların qızdırılması ilə sterilizasiyasına müraciət etmək lazımdır.