Вопрос № 24. Физические факторы окружающей внешней среды, влияющие на жизнедеятельность микроорганизмов: температура.

Температура среды является одним из основных физических факторов внешней сркды, который определяет возможность и интенсивность развития микроорганизмов. Все микроорганизмы развиваются в определенных пределах температуры. При этом для каждого микроорганизма существуют три температурные кардинальные точки развития: минимум — температура, ниже которой развитие микроорганизмов не происходит; оптимум — наилучшая температура для развития микроорганизмов; максимум — температура, выше которой развитие микроорганизмов не происходит.

Классификация микроорганизмов в зависимости от температуры среды обитания. По отношению к температуре микроорганизмыподразделяются на три группы:  психрофилы,  термофилы,  мезофилы

Психрофилы (холодолюбивые микроорганизмы) хорошо растут при относительно низких температурах: минимум в пределах -10... О "С, максимум = 30 °С. Психрофилы — это микроорганизмы, живущие в почвах полярных зон, в северных морях, снегах Арктики и Антарктики, на охлажденных и замороженных продуктах.

Термофилы (теплолюбивые микроорганизмы) развиваются при относительно высоких температурах: минимум не ниже 30 "С, оптимум 55... 65 °С, максимум около 70... 80 °С. Некоторые микроорганизмы живут и при более высокой температуре, достигающей 90 °С.

Термофилы обитают в горячих источниках, гейзерах Камчатки, самонагревающихся скоплениях различных органических материалов (в зерне, сене, навозе, компосте и др.), в продуктах, прошедших тепловую обработку.

Мезофшы (среднетеплолюбивые) развиваются при невысокой температуре: минимум 5... 10, оптимум 25...35°С. Среди мезофилов одни микроорганизмы способны развиваться при относительно высокой температуре, а другие — при низкой. Большинство наиболее распространенных в природе бактерий, грибов и дрожжей, в том числе и многие возбудители порчи пищевых продуктов, относятся к мезофилам.

Действие высокой температуры.  В пищевой промышленности используют два способа воздействия высоких температур на микроорганизмы: пастеризацию. стерилизацию.

Пастеризация — это нагревание продукта при температуре 63... 80 °С в течение 20...40 мин. Иногда пастеризуют при температуре 90... 100°С в течение нескольких секунд. При пастеризации погибают вегетативные клетки микроорганизмов, а термоустойчивые бактерии и споры многих микроорганизмов остаются жизнеспособными. Поэтому пастеризованные продукты следует немедленно охладить до температуры 10 °С и хранить на холоде, чтобы подержать прорастание спор и развитие оставшихся клеток. Пастеризуют многие пищевые продукты: молоко, вино, пиво, икру, фруктовые соки и др.

Стерилизацией называется полное освобождение какого-либо пищевого продукта от живых микроорганизмов или спор.

Действие низкой температуры.   Большинство микроорганизмов не может развиваться при температуре ниже О °С.

Например, гнилостные бактерии и бактерии, вызывающие пищевые отравления, не размножаются при температуре ниже 4... 5, грибы — 3...5 °С. Патогенные микроорганизмы не размножаютсяуже при 10 "С. Однако многие микроорганизмы могут неопределенно долго сохранять жизнеспособность при пониженной температуре, переходя в анабиотическое состояние, т.е. состояние «скрытой жизни», подобно зимней спячке животных, снова оживая при повышении температуры. При низкой температуре (ниже минимальной) многие микроорганизмы погибают.

Низкая температура широко применяется при хранении пищевых продуктов. Используют два способа холодильного хранения: в охлажденном состоянии, в замороженном виде. Охлаждение пищевых продуктов осуществляется при температуре от +10 до -2 "С. В таком виде пищевые продукты лучше сохраняют свои натуральные свойства, но рост микроорганизмов на охлажденных продуктах не исключается, а лишь замедляется. Сроки хранения охлажденных пищевых продуктов непродолжительны и зависят от температуры хранения и исходной контаминации (обсеменения) продукта психротрофными микроорганизмами: чем их больше, тем меньше срок хранения. Замораживание пищевых продуктов осуществляется при температуре от -12 до -30 °С, при этом быстро отмирает значительная часть находящихся на них микроорганизмов. Однако замороженное состояние не освобождает пищевые продукты от микроорганизмов. В холодильниках сохраняется довольно много микроорганизмов — психрофилов. Их развитие только замедляется.

Во время размораживания пищевых продуктов, особенно при вытекании сока, микроорганизмы вновь размножаются и вызывают порчу продуктов, поэтому оттаивать замороженные пищевые продукты нужно непосредственно перед употреблением.