Полная версия

Главная arrow Товароведение arrow Пищевая микробиология: микробиологическая безопасность сырья и продуктов животного и растительного происхождения

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

МЕТОДЫ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

ГОМОГЕНИЗАЦИЯ ПРОБ И ПРОБОПОДГОТОВКА

В данной главе представлены традиционные и современные методы культивирования микроорганизмов, отличающиеся повышенной точностью, чувствительностью и селективностью. Представить полный перечень таких методов весьма затруднительно, так как их совершенствование идет непрерывно и очень высокими темпами. Можно с уверенностью сказать, что возможности той или иной области науки продиктованы прежде всего используемыми в ней методами, и материал, представленный здесь, крайне важен для пищевой микробиологии.

Принципиальной основой пищевой микробиологии являются методы анализа пищевых продуктов на наличие и количество микроорганизмов или их метаболитов.

Но ни один из используемых методов не позволяет установить точное число микроорганизмов в продовольственном продукте, так как каждый метод имеет некоторые ограничения в использовании.

Гомогенизация — процесс уменьшения неоднородности смесей, состоящих из твердых веществ, в текучей среде (жидкостях или газах), путем измельчения и равномерного перераспределения их по объему. Например, при помощи гомогенизации жир в молоке может быть разбит так тщательно, что частицы повторно не рекомбинируются и сливки не образуются.

Техника гомогенизации состоит из следующих способов:

  • • перемешивания дисперсных систем с жидкой дисперсионной средой быстро вращающимся ротором диспергатора или венчиком;
  • • прокачивания дисперсных систем типа жидкость/жидкость (например, молока) под давлением до 5—400 атм через отверстие головки гомогенизатора, возникающие при этом гидродинамические силы дробят фрагменты дисперсной фазы на более мелкие;
  • • перемешивания порошков в многоосных, Y-образных или Z-образных смесителях;
  • • ультразвуковой кавитационной гомогенизации дисперсных систем газ/жидкость и жидкость/газ.

Любая проба, доставленная в лабораторию, нуждается в дополнительной гомогенизации перед ее сокращением — в противном случае ее представительность не может быть гарантирована. Если неоднородность пробы (наличие в ней различных фаз) видна на глаз, то качество гомогенизации может определять качество результатов анализа в целом. Стандартные рабочие методики, описывающие стадию подготовки пробы, должны предусматривать разнообразные способы гомогенизации. При оценке общей погрешности результатов необходимо количественно оценить погрешность, связанную со стадией сокращения пробы. Последняя погрешность определяет число сокращенных проб, которые следует проанализировать, чтобы достичь требуемой точности результатов анализа.

Для выполнения процедур пробоподготовки используется необходимое основное оборудование.

Вплоть до конца 1970-х гг. образцы перед посевом почти исключительно измельчали механически — посредством растирания, разрезания на мелкие кусочки и т.п. A.N. Sharpe и А.К. Jackson в 1971 г. разработали устройство для гомогенизации пищевых продуктов. Гомогенизатор — механическое устройство, которое за счет физического воздействия измельчает образец. Эффект удара состоит в разрезании образцов пищевых продуктов; выделяющиеся при этом микроорганизмы суспендируются в растворителе (рис. 4.1).

Гомогенизатор Stomacher лабораторный ECO Blender II (PBI)

Рис. 4.1. Гомогенизатор Stomacher лабораторный ECO Blender II (PBI)

Гомогенизатор Stomacher можно сопоставить с высокоскоростным блендером для анализа пищевых продуктов. Результаты определения числа микроорганизмов в образцах, гомогенезированных на Stomacher, не отличаются от таковых в образцах, подготовленных блендером. Устройство выгодно отличается от блендера, так как:

  • 1) не требуется очищать части гомогенизатора;
  • 2) сохраняется температура образца;
  • 3) подготовленные образцы можно сохранить в замороженном виде для дальнейшего исследования;
  • 4) создается меньше шума, чем в блендере.

Показано уменьшение летального действия Stomacher на Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis и Escherichia coli. по сравнению с блендером.

Stomacher предпочтителен для продуктов питания.

При гомогенизации мяса с использованием Stomacher не происходит обширного разрушения тканей мяса и, как следствие, в составе гомогената в меньшем количестве присутствуют восстанавливающие компоненты, взаимодействующие с резазурином. Тогда как при перемешивании уровень восстанавливающих компонентов, взаимодействующих с резазурином, значительно выше.

Устройство под названием Pulsifier сходно с гомогенизатором Stomacher. В нем создается уровень турбулентности, позволяющий более полно извлекать из продукта микроорганизмы.

Гомогенизатор Pulsifier имеет электромотор, приводящий в движение ударное кольцо из нержавеющей стали, которое дополнительно вибрирует для интенсивного перемешивания/взбалтывания пробы. Это обеспечивает максимальный переход микроорганизмов из образца в суспензию, не деформируя продукт. Он позволяет подготовить пробу с максимальной экстракцией бактериальных клеток.

Проба помещается в специальный пакет, который плотно запечатывается во избежание попадания в окружающее пространство аэрозоля, содержащего бактерии. За процессом гомогенизации можно наблюдать через прозрачное окно. Контрольная LCD-панель позволяет устанавливать программу или время, она также имеет кнопку «Пауза», чтобы можно было остановить процесс, а затем продолжить его, не начиная заново.

Гомогенизатор Pulsifier имеет следующие преимущества:

  • • суспензия является более чистой и менее густой, чем при обработке с помощью других приборов;
  • • образец после обработки содержит меньше пищевых частиц;
  • • образцы более пригодны для молекулярных методов исследования;
  • • затрачивается меньше времени на подготовку образца.

Для подсчета числа микроорганизмов используют следующие методы исследования: СПК — стандартный подсчет колоний; КОЕ — определение колониеобразующих единиц; АПК — аэробный подсчет колоний; НВЧ —наиболее вероятное число жизнеспособных клеток; подсчет числа жизнеспособных клеток, обладающих редуктазной системой; прямой подсчет микроорганизмов.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>