1.2.1. Понятие сапрофитных и патогенных микроорганизмов. Основные виды сапрофитных и патогенных микроорганизмов. Морфологические, культуральные и биохимические свойства сапрофитов и паразитов. Источники и профилактика обсеменения пищевых продуктов сапрофитными и патогенными микроорганизмами. Обеззараживание и переработка пищевого сырья, получаемого из неблагоприятных по инфекционным болезням хозяйств.
Сапрофиты (условно – патогенные микроорганизмы) - микроорганизмы, которые обитают в окружающей среде и в организме человека. Они не причиняют человеку вреда, пока их концентрация соответствует норме. При простудах происходит увеличение количества данных микробов в организме, в результате устойчивость организма ослабевает, и возникают инфекционные заболевания (кишечная палочка - дисбактериоз, кишечные стафилококки - гнойные воспалительные процессы).
Микробы-паразиты, обладающие способностью вызывать заболевания, называются патогенными или болезнетворными. Они живут за счет другого организма и выделяют вредные для него продукты.
Патогенные микроорганизмы характеризуются своей специфичностью (патогенностью) - каждый вид их способен вызывать только определенную болезнь, с характерными для нее признаками (симптомами) и особенностями течения. Патогенность микробов, т.е. способность их при соответствующих условиях оказывать болезнетворное действие на организм, может проявляться в разной степени. Степень патогенности (т.е. индивидуальный признак) микробов называется вирулентностью.
Вирулентность микроба может повышаться через последовательное заражение ряда животных или человека. Вирулентность микроба может понижаться под воздействием солнечных лучей, высушивания.
Выведение патогенных микробов с ослабленной вирулентностью имеет огромное значение для практической медицины в целях получения «живых вакцин» - препаратов, применяемых для предупреждения заразных болезней.
Особенность патогенных микробов - это способность вырабатывать особые вещества - токсины.
Токсины - биологически активные вещества микробного происхождения, поражающие чужеродную клетку.
Патогенные микробы вырабатывают токсины 2 видов:
• Экзотоксины (ботулинический, дифтерийный, столбнячный токсины) представляют собой обычно простые белки и выделяются в окружающую среду во время роста бактерий. Эту группу токсинов образуют грамположительные патогенные бактерии. Они обладают специфичностью, т.е. поражают определенные органы и ткани, причем действие их сопровождается проявлением характерных внешних признаков. При температуре 70-80° С они быстро разрушаются.
· Эндотоксины (обычно сложные белки, они имеют сложный химический состав, содержат полисахариды и липопротеиды) находятся в наружных слоях клеточных стенок патогенных грамотрицательных бактерий, высвобождаются после их гибели и представляют собой продукты их метаболизма. Вызывают в организме общие признаки отравления. Термоустойчивы, выдерживают нагревание при температуре 80-100°С в течение нескольких часов.
Инактивация (обезвреживание) токсинов бактерий достигается путем модификации (изменения) их нативной структуры. Существуют различные способы модификации токсической молекулы, но все они сводятся к изменению функции отдельных частей токсического белка. Модификации токсинов бактерий можно достигнуть генетическим путем, химическим и физико-химическим воздействием.
Заболевания, возникающие в связи с употреблением недоброкачественной пищи, называются пищевые отравления или пищевые токсикоинфекции.
Пищевые отравления возникают при размножении микробов и накапливании токсинов в продуктах, которые человек употребляет в пищу. Это быстротекущее заболевание.
Пищевое отравление сопровождается токсикозами - отравление организма токсинами патогенных микробов. Характеризуется внезапностью возникновения, массовостью заболевания, при употреблении одного и того же продукта. Сопровождаются рвотой, диареей, головной болью, болями в области живота, судорогами, потерей сознания.
Пищевые токсикоинфекции возникают при употреблении пищевых продуктов с большим количеством патогенных микробов, т.е. являются переносчиком микробов от больного к здоровому человеку. Пищевые токсикоинфекции возникают при попадании в организм сальмонеллезной группы бактерий, условно - патогенных микробов (кишечная палочка, протей). Пищевые токсикоинфекции возникают при употреблении в пищу мяса и мясопродуктов, скоропортящихся продуктов: молоко, молочные продукты, рыба, яйца, кондитерские изделия.
1.2.2. Санитарно-показательные микроорганизмы в пищевом производстве. Понятие о санитарно - показательных микроорганизмах, требования, предъявляемые к ним. Бактерии группы кишечных палочек, их классификация, биологические свойства, дифференциация. Влияние их на качество пищевых продуктов. Энтеропатогенные кишечные палочки. Санитарно-показательное значение отдельных родов бактерий группы кишечных палочек. Энтерококки, стафилококки, сульфидредуцирующие клостридии и другие бактерии как санитарно- показательные микроорганизмы.
Санитарно-показательные микроорганизмы являются постоянными обитателями поверхностей и полостей человеческого или животного организма. Обнаружение и в объектах внешней среды свидетельствует о загрязнении выделениями человека или животного. Чем обильнее такое загрязнение, тем больше возможность попадания в объект патогенных микробов.
Санитарно-показательными микроорганизмами могут быть только те, которые постоянно и в больших количествах содержатся в выделениях человека или животного, они должны сохранять жизнеспособность во внешней среде в течение сроков, близких к срокам выживания патогенных микробов, выделяемых теми же путями, но не размножаться интенсивно во внешней среде. Они должны также легко обнаруживаться современными и довольно простыми методами исследования.
Основными санитарно-показательными микроорганизмами в отношении кишечных инфекций, указывающими на фекальное загрязнение внешней среды (вода, почва), считают бактерии группы кишечных палочек (БГКП). В качестве дополнительных показателей при оценке некоторых объектов определяют наличие фекальных стрептококков (энтерококков) и клостридий.
Определение санитарно-показательных микроорганизмов — специфический метод санитарной микробиологии.
Санитарно-показательные микроорганизмы окружающей среды и пищевых продуктов, которые чаще всего выявляются при микробиологических обследованиях, перечислены в таблице:
Таблица. Санитарно-показательные микроорганизмы окружающей среды и пищевых продуктов
| № п/п | Наименование объекта исследования | Характер загрязнения | Представители санитарно- показательных микроорганизмов |
| Пищевые продукты | Фекальное Воздушно-капельное | БГКП, Streptococcusfaecalis, Proteus vulgaris Staphylococcus aureus | |
| Вода | Фекальное | БГКП, Streptococcusfaecalis | |
| Воздух | Промышленное Воздушно-капельное | Производственные штаммы микроорганизмов S. aureus, S. pyogenes | |
| Почва | Промышленное Фекальное Промышленно-бытовое (разложение отходов) Промышленное | Производственные штаммы микроорганизмов БГКП, клостридии (Cl. perfringens, Cl. sporogenes и др. Термофильные бактерии, P. vulgaris Производственные штаммы микроорганизмов |
Вероятность обнаружения патогенных микроорганизмов при исследовании объекта тем выше, чем сильнее объект загрязнен экскрементами человека или животных.
Санитарно-показательные микроорганизмы выявляются методом посевов на определенные питательные среды, а их содержание оценивают по титр и индексу.
Титр — наименьшее количество исследуемого материала (см3 или г), в котором обнаруживают микроорганизмы.
Индекс — количество санитарно-показательных микроорганизмов, обнаруженное в 1 дм3 жидкости, 1 кг твердых веществ, 1 м3 воздуха. Индекс — величина, обратная титру.
Эти понятия в настоящее время считаются устаревшими, однако их продолжают использовать при исследовании воды.
К санитарно-показательным микроорганизмам относят различные группы бактерий.
Показатель КМАФАнМ (количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов) представляет собой количество колоний микроорганизмов, которые вырастают на питательном агаре с гидролизованным молоком при посеве 1 см 3 или 1 г продукта и культивировании посевов при 30 °С в течение 72 ч. Количество микроорганизмов выражают в КОЕ (колониеобразующих единицах). При определении КОЕ подсчитывается сумма колоний аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов. В процессе загрязнения внешней среды количество этих микроорганизмов увеличивается.
В связи с тем, что сапрофитные микроорганизмы являются основными возбудителями порчи пищевых продуктов, по их количеству можно судить о санитарном состоянии условий производства.
Наиболее важными санитарно-показательными микроорганизмами во всем мире считают бактерии группы кишечных палочек (БГКП), к которым преимущественно относят 5 родов: Escherichia, Citrobacter, Enterobacter, Klebsiela, Serratia. Эти бактерии попадают в окружающую среду из фекалий человека или теплокровных животных. Обнаружение их в пищевых продуктах, воде свидетельствует либо о фекальном загрязнении объектов исследования, либо о повторном загрязнении из окружающей среды.
Состав бактерий группы кишечных палочек изменяется в зависимости от давности выделения из кишечника во внешнюю среду. Санитарно-показательное значение их различно — если в продуктах, воде или на оборудовании обнаруживают бактерии рода Escherichia, это говорит о свежем фекальном загрязнении объекта исследования. Выявление Citrobacter или Enterobacter свидетельствует более давнем загрязнении, которое имеет меньшее санитарно-показательное значение.
Во всех молочных продуктах нормируется показатель бактерий группы килечных палочек (БГКП или колиморфные бактерии) в определенной массе или определенном объеме продукта.
В ряде стран, например, во Франции и США, вторым по значимости унитарно-показательным микроорганизмом являются фекальные энтерококки (постоянные обитатели кишечника человека). Они очень устойчивы к химическим и физическим воздействиям, и, кроме того, их состав во внешней среде не подвергается таким глубоким изменениям, как у бактерий группы кишечных палочек, они дольше сохраняются. По наличию энтерококков, наряду с бактериями группы кишечных палочек, оценивают качество технической воды, используемой для производственных нужд, и эффективность ее хлорирования.
Благодаря хорошей выживаемости при низких температурах и замораживали энтерококки могут также служить показателем при оценке фекальных загрязнений замороженных продуктов.
Вопросы для самоконтроля
1. Какие микроорганизмы называются сапрофитами?
2. Каковы характерные особенности и свойства патогенных микробов?
3. Что такое микробные токсины и какова сила их действия?
4. В чём разница между экзо- и эндотоксинами?
5. Основные санитарно-показательные микроорганизмы.
6. Значение санитарно-показательных микроорганизмов для санитарии.
7. Пять родов бактерий, относящихся к группе кишечных палочек?
8. Что такое титр и индекс?
9. Режим культивирования посевов кМАФАнМ на питательном агаре.
В каких единицах выражается количество кМАФАнМ?