МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
 |
Пермский институт (филиал)
Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
высшего профессионального образования
«Российский государственный торгово-экономический университет»
Кафедра «Товароведения и экспертизы товаров»
 |
Контрольная работа
По дисциплине «Микробиология и биологическая повреждаемость товаров»
Вариант № 2.
Работу выполнила
студентка гр. ТВи-41
Боргер Е. О.
Преподаватель:
Воронина Э. В.
к.хим.н.,доцент
Защищена с оценкой
…………………………
Дата…………………….
Подпись………………..
Пермь, 2017
Вопрос №1. Белковые волокна и ткани. Микроорганизмы, вызывающие их повреждения. Условия, способствующие повреждению. Механизм повреждения. Признаки деструкции белковых волокон.
К белковым волокнам относят шерсть и натуральный шелк
Шерстью называют волосяной покров животных, который широко используется в текстильной и легкой промышленности. По своему строению и химическому составу шерстяное волокно значительно отличается от всех других видов волокон и характеризуется большим разнообразием и неоднородностью свойств. В качестве шерстяного сырья используют овечью шерсть, а также верблюжью, козью и кроличью. После тщательной очистки шерстяное волокно можно считать состоящим практически полностью из белка - кератина.
Шелк также является волокном животного происхождения. Он представляет собой продукт выделения шелкоотделительных желез гусениц различных шелкопрядов. В состав шёлковой нити входит 97% белков и 3% жиров и восков.
Белковые волокна могут подвергаться повреждениям микроорганизмами, насекомыми, грызунами и другими агентами биоповреждений. Стойкость волокон и тканей к биоповреждениям зависит, прежде всего, от химической природы волокон, из которых они изготовлены. Чаще всего приходится сталкиваться с микробиологическими повреждениями текстильных материалов на основе натуральных волокон. Разрушение текстильных материалов микроорганизмами зависит от степени их износа, вида и происхождения, органического состава, температурных и влажностных условий, степени аэрации и т.п. В условиях повышенной влажности и температуры, а также ограниченного воздухообмена микроорганизмы поражают волокна и ткани на разных этапах их изготовления и применения, начиная с первичной переработки волокна, включая прядение, ткачество, отделку и хранение, транспортировку и эксплуатацию текстильных материалов и изделий из них. Интенсивность биоповреждений волокон и тканей резко возрастает при их контакте с почвой и водой, особенно в районах с теплым и влажным климатом. Текстильные материалы поражаются бактериями и микроскопическими грибами. Бактериальное разрушение текстильных материалов происходит более активно, чем разрушение под воздействием грибов. Повреждающими родами бактерий являются: Cytophaga, Micrococcus, Bacterium, Bacillus, Cellulobacillus, Pseudomonas, Sarcina. Среди грибов, повреждающих текстильные материалы, в атмосфере и в почве встречаются грибы родов: Aspergillus, Penicillium, Alternaria, Cladosporium, Fusarium, Trichoderma. Биоповреждения волокон и тканей микроорганизмами обычно сопровождаются потерей массы и механической прочности материала, вследствие, например, разрушения волокон метаболитами микроорганизмов - ферментами, органическими кислотами и д. Воздействие микроорганизмов на текстильные материалы, приводящее к их разрушению, осуществляется по крайней мере двумя основными путями (прямым и косвенным): а)текстильные материалы используются грибами и бактериями в качестве источников питания (ассимиляция);
б) текстильные материалы повреждаются метаболитами микроорганизмов (деструкция).
Биоповреждения текстильных материалов, вызванные микроорганизмами и продуктами их жизнедеятельности, выражаются в окрашивании (появление пятен на текстильных материалах или их покрытиях), изъянах, нарушении связей в волокнистых материалах, проникновении микроорганизмов в полость природного волокна, ухудшении механических свойств (например, снижение прочности на разрыв), потере массы, изменении химических свойств (разложение целлюлозы микроорганизмами), выделении летучих веществ и изменении других свойств.
Характерный признак поражения белковых волокон микроорганизмами - появление желто-оранжевых, красно-фиолетовых, зелено-коричневых пятен в зависимости от цвета пигмента, вырабатываемого микроорганизмами, и цвета ткани. При взаимодействии пигмента микроорганизмов с красителем ткани возникают пятна разных тонов и оттенков, которые не удаляются при стирке или воздействии перекисью водорода. Иногда от них можно избавиться обработкой горячим раствором гидросульфита натрия. Появление пятен на текстильных материалах, как правило, сопровождается появлением сильного затхлого запаха. Условиями, способствующими процессу биоповреждения волокнистых материалов, является повышенная температура и влажность.
Различная повреждаемость тканей микроорганизмами обусловлена различиями структуры самих тканей. Наибольшему повреждению подвержены ткани с меньшей толщиной, поверхностной плотностью и высокой сквозной пористостью, так как это обеспечивает большую площадь контакта материала с микроорганизмами и позволяет им легко проникать в глубь ткани. Увеличение степени крутки пряжи способствует повышению ее биостойкости.
Обрастание и пятнистость - скопление бактерий или грибных гифов, а так же продуктов их жизнедеятельности на поверхности волокна.
Испещренность – возникновение трещин на поверхности и внутри волокна.
Повреждение стенки – разрыв оболочки волокна, может иметь четкие края, либо аморфная со скоплением микроорганизмов и продуктов их метаболизма.
Вздутие – шаровидное образование, часто сопровождающееся разрывом участка, образуется на отдельных участках волокна с преобразованием аморфной фазы, а так же содержащих каналы, поры, пустоты.
Утонение – повреждение свойственное волокнам с высокой степенью кристалличности.
Расслоение и зернистый распад – наиболее сильные типы повреждений, представляющие собой скопление комплексов фибрилл, зернистых конгломератов содержащих микробные клетки и продукты их обмена.
Отдельные типы повреждений оказывают различное влияние на степень повреждения волокон, все типы повреждений волокнистых материалов микроорганизмами подразделяются на: Класс А – начальное изменение поверхности волокна; обрастание; пятнистость; слабая испещрнность. Класс B – более сильные проявления деструкции; вздутия; обрастание; утонение; повреждение стенки. Класс С – включает расслоение, глубокое местное повреждение стенки, распад волокна.
Вопрос №2. Микробиология свежих плодов. Микробиология свежих овощей. Микробиология переработанных плодов и овощей
В течение длительного времени свежие плоды и овощи остаются жизнеспособными, в них протекают различные физиологические процессы, свойственные растительным организмам.
Однако в отличие от вегетирующих растений в снятых плодах и овощах преобладают диссимиляционные процессы (дыхание), в них сохраняется также функция транспирации (испарение воды). У разных плодов и овощей в зависимости от их происхождения и видовых особенностей эти процессы протекают с различной интенсивностью.
Чем интенсивнее биохимические процессы, тем быстрее происходят в плодах и овощах глубокие и необратимые изменения, характеризующие их старение. По мере старения плодов и овощей лежкоспособность их падает, ухудшается внешний вид. Они постепенно разрыхляются, теряют вкусовую и питательную ценность, снижается способность сопротивляться заболеваниям, на них начинают развиваться различные микроорганизмы.
Микробиология свежих плодов и овощей. На поверхности плодов и овощей постоянно находятся различные микроорганизмы, значительная часть которых не принимает участие в процессах заболеваний и порчи и находится в неактивном состоянии. Если кожица не повреждена, то на ее поверхности имеется обычно незначительное количество питательных веществ, поэтому на ней могут существовать и размножаться только немногие виды микроорганизмов, которые составляют так называемую эпифитную микрофлору. Видовой состав и численность ее зависят от вида растений, географических, климатических и прочих условий их произрастания.
Наиболее характерными представителями эпифитной микрофлоры плодов и ягод являются дрожжи, молочнокислые, уксуснокислые бактерии, различные спороносные бактерии, а также споры грибов. Значительно разнообразнее по составу и обильнее микрофлора овощей и плодов, у которых повреждена поверхность (побитых, с трещинами даже микроскопической величины, с содранной кожицей), так как вытекающий из поврежденных тканей сок служит питательной средой для микроорганизмов.
Повреждения поверхности плодов и овощей не только способствуют увеличению количества эпифитных микроорганизмов, но служат также причиной инфекции извне специфическими возбудителями заболеваний и порчи. На плоды и овощи могут попасть (из почвы, воздуха, с тары, от людей, участвующих в сборе, упаковке, реализации) и патогенные для человека микроорганизмы (дизентерийные, брюшнотифозные бактерии, сальмонеллы и др.). Сроки выживания этих бактерий на плодах и овощах достаточно велики. На огурцах, зеленом луке, помидорах и редисе сальмонеллы выживают при комнатной температуре 6–12 дней, дизентерийные палочки – 1–7 дней, а при пониженной температуре сроки выживания удлиняются. Поэтому при реализации и переработке свежих плодов и овощей необходимо соблюдать санитарные требования.
Болезни плодов и овощей (гнили) вызываются чаще (особенно плодов) плесневыми грибами и реже дрожжами и бактериями. В первую очередь портятся поврежденные и перезрелые плоды и овощи. Некоторые грибы поражают их еще в период произрастания, резко снижая урожайность. Преобладание плесневых грибов в процессах порчи плодов обусловлено прежде всего высоким содержанием в них углеводов, а для многих – кислой реакцией их соков.
Однако в результате развития грибов снижается количество органических кислот, повышается рН соков, что создает условия для развития бактериальной флоры. Нередко процесс порчи плодов и овощей, начатый грибами, сопровождается затем деятельностью различных бактерий.
Существуют заболевания, называемые бактериозами, которые с самого начала вызываются специфическими бактериями. У овощей, содержащих большее, по сравнению с плодами, количество белковых веществ и имеющих менее кислую реакцию сока, бактериальные поражения встречаются чаще. Возбудителями их являются как бесспоровые бактерии (чаще родов PseudomonasnErwinia), так и спороносные (Bacillus subtilis, В. polymyxa, В. macerans). У пораженных плодов и овощей ткани подвергаются распаду – мацерации; при этом они темнеют и размягчаются иногда до разжижения. Бактериозы плодов и овощей наносят большой экономический ущерб.
Грибные заболевания начинаются с прорастания спор гриба на поверхности кожицы и последующего внедрения проростков (гиф) в мякоть плодов и овощей.
Большинство грибов, поражающих плоды и овощи в период после их съема до реализации, являются раневыми паразитами; они способны проникать в плод лишь через повреждения кожицы или через ее естественные отверстия (устьица, чечевички). Даже незаметные повреждения (проколы, царапины, потертости), наносимые плодам и овощам во время уборки, упаковки и перевозки, способствуют их быстрой порче.
Грибы, поражающие плоды и овощи преимущественно после съема, относят к факультативным паразитам. Они развиваются на мертвых тканях, гибель которых вызывают сами, выделяя токсичные для растительных клеток вещества.
Под действием выделяемых грибами гидролитических ферментов (пектолитических, целлюлазы) разрушаются межклеточные пластинки и оболочки клеток мякоти плодов и овощей, происходит деструкция – распад тканей.
Грибы обладают разнообразными экзо- и эндоферментами, позволяющими расщеплять полимерные соединения клеток и тканей растения на более простые вещества, доступные для усвоения. Происходят глубокие изменения веществ, входящих в состав плодов и овощей.
Аминокислоты, сахара, органические кислоты, минеральные вещества и другие соединения используются грибами для синтеза веществ их клеток и расходуются в процессе дыхания. Накапливаются различные метаболиты грибов (аммиак, некоторые органические кислоты и др.), токсичные для растительных клеток.
Интенсивность развития болезней плодов и овощей зависит от их устойчивости в отношении гриба – возбудителя болезни, от активности возбудителя и условий среды.
Большинство грибов, поражающих плоды и овощи при хранении, холодоустойчивы и способны развиваться при температуре до –5°С. Однако снижение температуры хранения плодов и овощей значительно замедляет развитие заболеваний. Так, кочаны белокочанной капусты, инфицированные возбудителем альтернариоза (Alternaria brassicae), при 18 °С заболевали на 1–3-й день, а при 2–1 °С – на 10–12-й день.
Порча плодов, и особенно ягод, вызывается и дрожжами, которые сбраживают сахар в этиловый спирт и углекислый газ. При этом плоды и ягоды приобретают спиртовой привкус, а иногда и прокисают ввиду развития дрожжей и уксуснокислых бактерий.
Микробиология квашеных (соленых, моченых) овощей и плодов. Микрофлора этих товаров в основном представлена различными молочнокислыми бактериями. В активной фазе брожения количество их в 1 г продукта может достигать 500 мл. В готовых продуктах выживают лишь анаэробные и факультативно-анаэробные, кислотоустойчивые, малочувствительные формы бактерий — плантарум, бревис и некоторые другие. Последние относятся к гетероферментативным. Образуя значительные количества уксусной и молочной кислот, этилового спирта, углекислого газа, эфиров, диацетила, они придают квашеным овощам приятный вкус.
В глубинных слоях квашеных овощей (в дошниках, бочках) при повышенной температуре хранения могут развиваться масляно-кислые бактерии, вызывающие размягчение консистенции, придающие тяжелый запах и неприятный вкус. Поверхностные слои могут заселяться дрожжами, плесневыми грибами. В результате рассол опресняется, консистенция размягчается. При обильном развитии в поверхностном слое плесневых грибов создаются благоприятные условия для гнилостных бактерий, вызывающих глубокую порчу.
Вопрос №3. Метод гистолого-бактериоскопического контроля кожевенного сырья.
ГОСТ 13106-67 - Кожевенное сырье. Метод гистолого-бактериоскопического контроля. Настоящий стандарт распространяется на кожевенное сырье и используется для установления степени бактериальности сырья с однородным поражением.
Сущность метода: исследование специально приготовленных срезов сырья под микроскопом при разногласиях в оценке качества кожевенного сырья.
Предъявленную партию кожевенного сырья для установления бактериальности разбивают на три группы: нормальные, подозрительные на пораженность и бактериальные шкуры, пораженные пороком, прелина.
Для установления степени бактериальности сырья с однородным поражением отбирают по две шкуры от каждой группы.
Пробу из отобранных шкур берут так, чтобы захватить участок пораженной ткани и прилегающий к нему нормальный участок. Из отобранной пробы вырезают не менее четырех кусочков размером 1х1 см. Кусочки освобождают от грязи и шерсти, фиксируют в растворе формалина, для чего подогревают в течение 5 мин в 10%-ном растворе формалина при 50 °С, а затем переносят в 20%-ный раствор формалина и снова подогревают в течение 5 мин. Далее кусочки промывают в проточной воде в течение 30 мин и режут на замораживающем микротоме на срезы толщиной 25-30 мк. Срезы делают в вертикальном и тангенциальном направлении. Тангенциальные срезы производят из трех слоев: сосочкового, сетчатого и подкожно-жировой клетчатки. Срезы каждого слоя помещают в отдельную чашечку с дистиллированной водой.
Для выявления состояния ткани и наличия микробов срезы окрашивают сначала метиленовым голубым с эозином. Приготовляют свежую смесь равных частей 1%-ного спиртового раствора метиленового голубого и 1%-ного спиртового раствора эозина. Полученную смесь разбавляют в два раза дистиллированной водой и добавляют четыре капли "синьки Мансона". Далее помещаю срезы в свежеприготовленную смесь красок на 5-10 мин. После окраски срезы промывают дистиллированной водой, дифференцируют быстрым погружением в подкисленной воде (1-2 капли уксусной кислоты на 10 см 
), ополаскивают и последовательно переносят в следующие смеси ацетоно-ксилола на 2-5 мин в каждую:
а) смесь - 95 частей ацетона и 5 частей ксилола;
б) смесь - 70 частей ацетона и 30 частей ксилола;
в) смесь - 30 частей ацетона и 70 частей ксилола.
Затем срезы переносят в чистый ксилол на 1-2 мин (срезы должны упасть на дно). Окрашенные и обезвоженные срезы заключают в канадский бальзам под покровное стекло.
Приготовленные срезы помещают на предметный столик микроскопа. Просмотр препарата вначале проводится при слабом увеличении (об. 
5 8). Получив четкое изображение, препарат просматривают при большем увеличении (об. 20 40 60), включая иммерсионную систему. При использовании иммерсионной системы просмотр проводят с искусственным освещением.
По результатам испытаний к бактериальным относят шкуры, имеющие в сосочковом или сетчатом слоях разрушение большинства волосяных сумок, которому сопутствует базофилия или разволокненность коллагеновых волокон (при наличии количества микробов 30-40 и больше в поле зрения).
Одним из показателей сильного разрушения ткани является также фрагментация и полное растворение эластиновых волокон.
Шкуру с нарушенной структурой ткани, при отсутствии микробов, не считают бактериальной, а нарушение относят к прижизненным (чума свиней, чесоточный клещ, микрофиллярий и т.д.). В этом случае имеются признаки воспалительного процесса - значительное скопление клеточных элементов в участке воспаления, наполнение кровеносных сосудов кровью и расширение их. Если нарушения небактериального и неприжизненного характера, то они могут явиться результатом автолиза, сваренности или воздействия химических веществ.
.
Список использованной литературы
1. ГОСТ 13106-67 - Кожевенное сырье. Метод гистолого-бактериоскопического контроля
2. Мудрецова-Висс К.А., Дедюхина В.П. Микробиология, санитария и гигиена. – М.: ИД «ФОРУМ» - ИНФРА-М, 2008.- 400с.
3. Пехташева Е.Л. Биоповреждения непродовольственных товаров. Учебник, Москва, ИТК "Дашков и К", 2013,327 стр.
4. Волокна растительного и животного происхождения. [ Электронный ресурс]– электр. дан.– Режим доступа: https://znaytovar.ru/s/volokna-rastitelnogo-i-zhivogo.html
5. Микробиология плодов и овощей. [ Электронный ресурс]– электр. дан.– Режим доступа: https://studopedia.ru/5_142304_mikrobiologiya-plodov-i-ovoshchey.html
6. Товароведение непродовольственных товаров. [Электронный ресурс]–электр.дан.– Режим доступа: https://www.studfiles.ru/preview/2956636/page:24