Чеддер . При выработке чеддера температура второго нагревания составляет 40-45 °С, что способствует быстрому размножению молочнокислых бактерий. Еще больше интенсифицирует развитие микрофлоры чеддеризация - выдержка пласта в сырной ванне в течение нескольких часов до нарастания необходимой кислотности. В первые дни созревания в сыре преобладают молочнокислые стрептококки, количество которых достигает нескольких миллиардов в 1 г, затем начинается медленное отмирание микрофлоры.
Сыры типа голландского (голландский, костромской, ярославский) . Количество бактерии в 1 г этих сыров уже в первые дин созревания достигает 2,5-3,5 млрд. Рост бактерий усиливается вторым нагреванием и продолжается до тех пор. пока в сыре не израсходуется молочный сахар (через 5-7 сут.). Затем количество бактерий начинает снижаться. В процессе созревания постепенно развиваются молочнокислые палочки, количество которых к концу созревания достигает 300-400 млн. в 1 г. После сбраживания молочного сахара молочнокислые бактерии развиваются главным образом в результате потребления продуктов разложения белков.
Латвийский и ярцевский сыры . Эти сыры имеют более высокую влажность по сравнению с сырами типа голландского. Объем микрофлоры в первые дни созревания достигает 8-9 млрд и 1 г сыра. Количество палочек в конце созревания не превышает 70-80 млн. в 1 г, что, очевидно, объясняется более интенсивным развитием стрептококков. На созревание этих сыров сильно влияет микрофлора слизи, развивающейся на его поверхности. Микрофлора слизи состоит из молочнокислых бактерий, дрожжей, микрококков, плесеней, протеолитических бактерий. Дрожжи и плесени интенсивно развиваются в первые дни созревания, затем им на смену приходят микрококки и протеолитические бактерии. Наличие слизи на поверхности сыра ускоряет процесс созревания, особенно в подкорковом слое, который характеризуется более выраженным вкусом и запахом теста.
Во всех рассмотренных вариантах микробиологические процессы идут по одному типу, варьирует лишь максимальный объем микрофлоры. Так, за резким подъемом количества микрофлоры в начале процесса идет замедленный его спуск. Основным процессом является молочнокислый, остальные элементы микрофлоры более или менее случайны. Молочнокислый процесс всегда идет в двух фазах: молочнокислые стрептококки - молочнокислые палочки, соотношение которых меняется от типа к типу сыра.
Российский сыр . Этот сыр относится к прессуемым сырам с низкой температурой второго нагревания и частичной чеддеризацией сырной массы. С целью активизации молочнокислого процесса в пастеризованное молоко вносят повышенное количество закваски 0,8-1 %. Закваска состоит из мезофильных молочнокислых стрептококков и ароматобразующих стрептококков.
Особенность производства российского сыра состоит в том, что после второго нагревания до температуры 41-42°С сырную массу выдерживают при этой температуре в течение определенного времени - подвергают чеддеризации. Продолжительность выдержки составляет 30-40 мин. Весь процесс обработки сырной массы от разрезки до готовности к формованию составляет 120-140 мин. Такая длительная обработка создает оптимальные условия для размножения молочнокислых бактерий. Перед окончанием обработки зерна проводят его частичную посолку, которая в свою очередь приводит к последующему подавлению молочнокислого процесса.
Если на первых стадиях производства сыра молочнокислый процесс был по каким-либо причинам подавлен (например, развитие бактериофага, наличие в молоке ингибирующих веществ), посолка создает условия для размножения посторонних солеустойчивых микроорганизмов. Наиболее опасными солеустойчивыми микроорганизмами являются коагулазоположительные стафилококки, интенсивное размножение которых может привести к накоплению энтеротоксина, что делает сыр непригодным для употребления.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Природой все так гармонично устроено, что в этом мире каждый имеет свое место и занимается теми функциями, которые на него возложены, будь то венец природы — невероятно сложный человеческий или самый микроскопический организм. Каждый играет свою роль, чтобы мир наш становился лучше. Касается это и различных бактерий, которые по великому замыслу творца мира несут людям не только пользу, но и определенный вред. Рассмотрим, что такое термофильные молочнокислые бактерии и каково их место в нашей жизни. Полезны они или вредны?
Особенности и суть
На нашей планете живет целая армия различных микроорганизмов, не видимых глазу, но очень активных и не всегда полезных. Одна из таких полезных микрообразований — бактерия термофильная. Бактерия живет в горячих источниках и размножается при довольно высоких температурах — выше 45 градусов. Целые колонии этих микроорганизмов были выявлены в разных геотермальных зонах нашей планеты, таких как воды горячих природных источников. Выживают термофильные бактерии благодаря наличию в них особых ферментов, способных функционировать в условиях высоких температур. Для них наиболее благоприятным температурным режимом является коридор в 50-65 градусов. При таких условиях бактерии могут чувствовать себя комфортно и свободно размножаться.
Многие хотели бы знать, при какой температуре погибают термофильные бактерии, чтобы контролировать их количество. В этой связи хотелось бы заметить, что точных данных об этом ученым еще не удалось получить. На современном этапе развития науки известно только, что максимальным для термофилов показателем температуры является 68-75 градусов. Однако это еще не значит, что бактерии при таком нагреве погибают — отклонение от оптимального режима делает их жизнь менее комфортной и интенсивной, замедляет рост клеток и снижает скорость обменных процессов.
Возможно ли убить бактерии? Что пагубно на них влияет?
Чтобы термофильные бактерии погибли, нужно гораздо большее превышение верхнего порога. Сегодня ученым удалось установить, что наиболее высокая ныне известная температура, при которой эти микроорганизмы могут жить, - это 122 градуса по Цельсию. Создать в лабораторных условиях более высокий нагрев не представляется возможным. Поэтому установить, при какой температуре погибнут термофильные бактерии пока нельзя. Известно только, что на жизнь бактерий очень пагубно влияют резкие колебания температуры: развитие культуры может приостановиться, но погибнет ли она — это вопрос.
Разновидности и их описание
Оценивая температурные предпочтения микроорганизмов, их можно выделить в три основные группы: психрофильные, мезофильные и, собственно, термофильные. Все они зависимы от тепла, но различаются по показателям температурных режимов.
Так, психрофильные бактерии наименее термозависимы и предпочитают диапазон температур от нуля до +10 градусов. Это для них оптимальный коридор развития, но они могут размножаться и при -5 градусах, и при +15.
Далее - мезофильные термофильные бактерии, зона комфорта для которых располагается между 30 и 40 градусами тепла. Бактерии вполне могут расти и размножаться при понижении температуры до 10 градусов или повышении ее до 50 градусов. Оптимальный уровень для роста у этих организмов составляет 37 градусов.
И наконец, термофильные бактерии — их активный рост наблюдается при достижении температурного режима выше 50 градусов. Их главной отличительной особенностью являются ускоренные темпы обмена веществ. В соответствии с последними исследованиями установлено, что под воздействием температуры происходят существенные изменения в белках и липидах, играющих главную роль во всех жизненных процессах.
Подгруппы термофильных
Яркой иллюстрацией этому служат примеры термофильных бактерий, которые тоже делятся на несколько самостоятельных подгрупп:
- Экстремальные термофилы с оптимальным показателем температуры 80 градусов при минимуме 60, а максимуме 105 градусов.
- Стенотермофилы, или факультативные, с диапазоном в 55-65 градусов, но показывают способность к размножению даже при снижении температуры до 20 градусов. Наивысшая способность к росту наблюдается при 20-40 градусах.
- Эвритермофилы предпочитают 37-48 градусов. Особенность облигатных термофилов в том, что они не теряют способностей к росту и при 70 градусах, но ниже 40 градусов не растут.
- Термотолеранты с оптимальным показателем не выше 48 градусов, минимальная температура, при которых они могут расти, — это 10 градусов, а максимальная — 55-60. Отличаются от мезофилов при одинаковых оптимальных температурах тем, что при повышении порога температуры бактерии продолжают расти.
Анаэробне термофилы
Способность быстрого роста термофильных организмов дает им прекрасную возможность быть использованными в самых разных сферах жизни — в промышленности или в сельском хозяйстве и даже на бытовом уровне. При этом мезофильные и термофильные молочнокислые бактерии имеют похожие методы выделения. Разница наблюдается лишь в температурах выращивания. Для установления точного оптимального уровня температуры культуру необходимо один-два месяца пассировать, или, иными словами, пересевать в определенном диапазоне температур.
В природе широко распространены и в различных условиях живут многие виды термофильных бактерий. Они любят тепло и очень комфортно себя чувствуют в желудке человека, а также могут находиться в животных, растениях, почве, воде и разных других средах, обеспечивающих благоприятные для развития температурные условия. Одни бактерии для развития требуют присутствия воздуха, другие совершенно не нуждаются в кислороде. По этому признаку зависимости от кислорода термофильные организмы делят на аэробных и анаэробных.
К анаэробным относятся несколько отдельных групп:
- Маслянокислые — при брожении вырабатывают масляную кислоту, питаются сахаром, пектинами, декстринами, а продуцируют кислоты - уксусную и масляную, а также водород и углекислый газ. Из полезных свойств можно выделить продуцирование ацетона, этилового, бутилового и изопропилового спиртов. Встречается в термофильных и мезофильных формах.
- Целлюлозные живут в речном иле, компостах, растительных остатках. Эти термофильные бактерии для компоста подходят идеально и широко используются в сельскохозяйственной сфере. Находясь в почве или перегное, эти бактерии набирают активность при 60-65 градусах. Есть и мезофильная форма — палочка Омелянского. Эти бактерии с помощью специального фермента разлагают целлюлозу, выделяя при этом углекислый газ, водород, этиловый спирт, ряд кислот — муравьиную, уксусную, фумаровую, молочную и иные органические кислоты.
- Метанообразующие живут там же, где и целлюлозные, и там же культивируются. В этой группе больше всего изучены такие виды, как метанобактериум и метанобациллюс. Они не способны к спорообразованию, а польза их состоит в способности продуцировать антибиотики, витамины, ферменты, используя для питания сточные воды и бытовые отходы.
- Десульфирующие чаще всего находятся рядом с целлюлозными и живут за счет восстановления сульфатов. Обладают овальными спорами, которые располагаются ближе к одному из концов палочки бациллы, - терминальными или субтерминальными.
- Молочнокислые — особая большая группа бактерий, которые обитают в молоке. Эти термофильные молочнокислые бактерии могут быть как полезны человеку, так и весьма вредны. Некоторые их виды могут синтезировать специальные ароматические вещества. Именно они-то после воздействия на молоко придают приятный вкус и аромат творогу или сливкам. Такие термофильные молочнокислые бактерии относятся к факультативным анаэробным, поэтому оптимально могут размножаться при отсутствии кислорода или в такой среде, где большой его дефицит.
Молочнокислые
Молочнокислые бактерии разделяют на кокки и палочки. Первые состоят из нескольких клеток, соединенных в цепочку, — стрептококков и имеют гомо- и гетерогенное ферментирование. Гомоферментивные стрептококки сбраживают сахар, который есть в молоке, что позволяет приготовить живой йогурт. Гетероферментивные параллельно выделяют еще и такие ароматические вещества, как диацетин и цитоин. Клетки их круглой или овальной формы, окрашиваются хорошо по Грамму и не образуют спор и капсул. Они относятся к аэротолерантным и могут существовать при наличии воздуха. Однако у них отсутствует способность осуществлять аэробное дыхание, и они предпочитают продолжать привычный им процесс молочнокислого брожения. Для того чтобы питаться, им нужно много витаминов, белков, органических кислот. В молоке бактерии вызывают его свертывание, образование плотноватого ровного сгустка с небольшим количеством сыворотки. Именно благодаря ароматообразующим в сыре появляются соблазнительные пузырьки с характерным запахом и низкой способностью к образованию кислот. Кокки обладают высокой спиртоустойчивостью, и им необходима высокая кислотность.
Молочнокислые палочки
Молочнокислые палочки — они иначе называются лактобактериями — могут быть как одиночными, так и парными. Чаще всего используют ацидофильные лактобактерии, особенно которая входит в состав заквасок и дает возможность производить вкусный и полезный йогурт. Еще в молочной промышленности пользуются популярностью стрептобактерии и бета-бактерии. Эти организмы совершенно неподвижны и спор либо капсул не образуют, окрашиваются по Грамму хорошо.
Термофилы молочнокислые относятся к факультативным анаэробам. Могут становиться моноферментными, обладающими высокой скоростью к кислотообразованию, или герероферментными со способностью параллельной переработки фруктозы, в результате чего образуется шестиатомный спирт маннит, ацетаты, лактаты и газ углекислый. Довольно слабо перерабатывают белки, поэтому им для того, чтобы расти, требуется присутствие аминокислот в среде. Некоторые палочки имеют способность к выработке каталазы — фермента, который расщепляет перекись водорода, или ацетальдегида, придающего запах и вкус сыру.
Молочнокислые термоустойчивые палочки могут выживать в молоке при проведении пастеризации при температуре 85-90 градусов. Они очень устойчивы к дезинфицирующим агентам и этим приносят немалый вред предприятиям пищевой сферы. Являются антагонистами кишечной палочки. Находятся в заквасках или слабопастеризованном молоке.
Термофилы, которые не могут дышать без кислорода
Аэробные термофилы, которые не могут дышать без кислорода, тоже делятся на две самостоятельных группы:
- Экстремально-термофильные — не способные к движению грамотрицательные палочки, относящиеся к облигатным бактериям, рост которых происходит при оптимальной температуре в 70 градусов. Когда температура поднимается выше, палочки преобразуются в тонкие нити. Живут массово в горячих водных источниках и близлежащей почве.
- Спорообразующие имеют формы, аналогичные мезофильным. Живут и распространяются в хорошо взрыхленной почве или подвергающихся аэрации водах.
Рассмотрев все эти виды микроорганизмов, следует отметить, что появление термофильных бактерий - это ароморфоз их в среду обитания. Как и другие живые организмы, бактерии тоже могут в процессе своей эволюции прекрасно адаптироваться к изменениям условий окружающей среды. При этом они значительно повышают уровень своей организации и обретают новые способности.
Польза и вред
Каковы вред и польза термофильных бактерий? Молочнокислые палочки, применяемые в пищевой промышленности, приносят человеку несомненную пользу. Входя в состав различных заквасок, они производят вкусные и полезные молочнокислые продукты, которые очень положительно влияют на все системы человеческого организма, помогают регулировать обменные процессы, нормализуют работу пищеварительного тракта и всячески способствуют защите организма от различных гнилостных бактерий, очищая его параллельно от накопленных токсинов и шлаков. Кроме улучшения состава микрофлоры термофильные бактерии успокаивают нервную систему, подавляют действие антибиотиков и повышают иммунитет.
Помимо пищевой промышленности данный вид бактерий используется довольно широко в фармакологической и косметологической сферах. На их основе изготавливают различные пробиотики, а также косметические средства, придающие коже ухоженность и упругость, а также применяются с целью ее отбеливания и восстановления. Маски из живого йогурта способны творить чудеса.
Термофильные и мезофильные бактерии, которые живут в почве и компосте, помогают перерабатывать органические вещества, удобряя землю для хорошего роста растений. Выделяемый метан может с успехом использоваться для обогрева жилых домов и промышленных объектов. При таких огромных масштабах пользы тот небольшой вред, который доставляют термофильные палочки предприятиям пищевой промышленности, нивелируется воздействием бактерицидных препаратов и постоянным мониторингом производственного пищевого оборудования.
Заключение
В этой статье мы дали основные понятия такого большого и малоизученного класса, как бактерии. Из приведенного материала вытекает, что термофильные бактерии уже сегодня широко используются человеком себе во благо. Но процесс этот еще далеко не завершен, и нас ожидает еще много приятных и полезных открытий.
В мезофильно сброженном осадке погибает до 70% патогенных бактерий и гельминтов, в термофильно сброженном осадке погибают почти полностью как патогенные бактерии (99,4%), так и гельминты (100%). Сброженные в метантенках осадки представляют собой суспензию темного, почти черного цвета, пахнущую разогретым сургучом, асфальтом или каучуком.[ ...]
Эти формы бактерий, как указывалось выше, широко распространены в природе. Многие мезофильные виды бацилл имеют своих аналогов среди термофилов.[ ...]
Защитники мезофильного процесса образования компоста (в верхнем пределе - свыше 35°С) заявляют, что мезофильные бактерии как более эффективные ускоряют процесс образования компоста. Однако, заявляют защитники термофильного процесса, патогенные вещества и сорняковые семена погибают при высокой температуре. Поэтому, вероятно, термофильный процесс используют лишь на какой-то стадии всего процесса образования компоста 3, 15, 16]. Некоторые очевидные признаки указывают на то, что процесс может протекать более эффективно в нижнем термофильном пределе, а именно от 50 до 55°С. Но все соглашаются, что рабочая температура должна составлять, по меньшей мере, 35°С.[ ...]
Чистые культуры этих бактерий получить довольно трудно, и это удавалось немногим исследователям. Типичным мезофильным представителем является бактерия Bacillus omeli-anskii, названная в честь В. JI. Оме-ля н с к о г о, впервые описавшего этот микроорганизм. В качестве типичного термофильного представителя можно назвать Clostridium thermocellulaseum. Описания мезофильных и термофильных видов указанных бактерий тождественны, поэтому А. А. Имшенец-к и й считает, что они представляют один вид. При этом термофилы могут рассматриваться как варианты мезофилов.[ ...]
Перевод метантенков с мезофильного процесса на термофильный производится поднятием температуры в метантенке с 30-32 до 50-52°С в течение 8-10 сут. Такое время требуется, чтобы термофильные бактерии смогли постепенно адаптироваться и лучше развиться. В этот период осадок в метантенк загружают меньшими порциями (1 -1,5 кг/м3 по беззольному веществу) и постоянно следят за химическими показателями иловой жидкости. Технологический контроль за термофильным процессом ведется по тем же показателям, что и за мезо-фильным.[ ...]
Наиболее важную группу бактерий, участвующих в выщелачивании сульфидных минералов, составляют ацидофильные тио-бациллы, принадлежащие к семейству Thiobacteriaceae. Они характеризуются хемосинтетическим метаболизмом и способностью использовать окисление неорганической серы и ее соединений для получения энергии для роста. Поэтому их относят к группе хемолитотрофов. Было показано , что эта группа состоит из бактерий трех категорий, т. е. включает автотрофов, которые получают углерод для роста только из диоксида углерода, миксотрофов, которые могут использовать углерод, полученный как из диоксида углерода, так и из органических соединений, и гетеротрофов, единственным источником углерода для которых является органический субстрат. Большинство видов тиобацилл являются мезофильными бактериями, для роста которых оптимальные температуры находятся между 30 и 35 °С. Однако были выделены и умеренно термофильные виды, которые лучше растут при 45-50 °С.[ ...]
Рибосомы, выделенные из клеток облигатнотермофильных бактерий, обладают значительно большей термостабильностью, чем рибосомы, выделенные из клеток мезофильных форм. Высказывается предположение, что наибольшая стабильность рибосом у термофилов может быть благодаря различиям в составе и структуре рибосомальных протеинов.[ ...]
Первая фаза характеризуется усиленным размножением неспороносных мезофильных микроорганизмов. Оптимальная температура развития их 25-30° С. Источником энергии для этих бактерий служат легко разлагаемые органические соединения (сахара, органические кислоты, белки и др.), вследствие чего уже в первый период компостирования происходит распад органических веществ.[ ...]
Особый интерес представляет отмирание в термофильных условиях патогенных бактерий кишечной группы и яиц гельминтов.[ ...]
Термотолеранты характеризуются максимальной температурой роста, равной 45-48 °С (для бактерий). Если микроорганизм окажется эвритермофильным (со сравнительно низкой максимальной температурой 48-50 °С), то его скорость роста при повышении температуры от 37 до 43 °С резко возрастет.[ ...]
Помимо качественных различий в химическом составе клеточных мембран, клетки термофильных бактерий содержат больше мембран, чем клетки мезофильных бактерий. Так, при температуре роста Вас. stearothermophilus 55 °С на долю мембран приходилось 16,5 %, а при 65 °С - 17,8% от сухой массы клеток. Также было отмечено, что с повышением температуры роста указанной культуры от 55 до 65 °С отношение протеинов к липидам в мембранах возрастает от 3,65 до 5,22 соответственно.[ ...]
Процессы роста и размножения у термофильных микроорганизмов проходят с большей скоростью, чем у мезофильных форм микробов. У облигатно-термофильных бактерий, которые не способны развиваться при температурах ниже 37-40 °С и имеют оптимальную температуру роста 55-65 °С, весь цикл развития проходит аа 5-8 ч.[ ...]
Предполагают, что повышенная устойчивость спор термофилов к высокой температуре объясняется увеличенным содержанием в них дипико-линовой кислоты, а также уменьшением отношения количества магния к кальцию.[ ...]
Особенность термотолерантных ценозов состоит также в том, что в различных физиологических группах бактерий, окисляющих ациклические и алициклические углеводороды, арены, спирты, фенолы и другие химические соединения, ведущей группой являются различные виды псевдомонад. У термотолерантных популяций этой группы бактерий и популяций с повышенным температурным оптимумом способность окислять различные химические соединения выражена достаточно ясно.[ ...]
Бактериальная активность сильно варьирует внутри кучи руды, она выше там, где условия способствуют росту бактерий, например на участках, имеющих адекватную аэрацию. Так как реакции окисления сульфидных минералов экзотермичны, то в середине кучи за счет изоляции может происходить разогрев, который пресекает рост мезофильных штаммов, но способствует росту термофилов. Однажды инициированный процесс бактериального выщелачивания с последующим получением металла из куч руды или отвалов трудно управляем; поддержание проницаемости и, следовательно, потоков раствора и воздуха, является основной практической задачей, решение которой необходимо для поддержания бактериальной активности и скорости выщелачивания металла .[ ...]
Бактериальная флора, осуществляющая термофильный процесс, весьма разнообразна. Среди термофилов имеются бактерии, аммонифицирующие (восстанавливающие) соли серной и азотной кислот, сбраживающие углеводы, разлагающие клетчатку, и жирные кислоты, т. е. веете группы микробов, которые развиваются и в условиях мезофильного сбраживания.[ ...]
В.П.Циклинской (2%19 которая считает, что способность к росту при повышенной температуре.возникла в результате адаптации мезофильных форм. Вероятно, возникновение термофилии как избирательной способности расти при повышенной температуре у микроорганизмов происходило несколькими путями. По этому воцросу, особенно в отношении термофильных бактерий, высказаны разные мнения.[ ...]
Патогенные микроорганизмы вызывают инфекционные заболевания животных и человека. Они могут относиться к любой из групп микроорганизмов: бактериям, актиномицетам, грибам, вирусам и простейшим. Патогенными организмами могут также являться различные гельминты. Большинство патогенных организмов мезофильно, они предпочитают температуры ниже 40 °С, так как адаптированы к температуре тела человека и животных. Большинство из них погибает, если находится достаточно длительное время при более высоких температурах (табл. 8.2). Однако существуют патогенные бактерии, образующие высокоустойчивые эндоспоры, которые выдерживают большое нагревание и высушивание, а затем пролиферируют, когда условия окружающей среды становятся подходящими для этого.[ ...]
При санитарно-бактериологическом анализе сточных вод бактериальными показателями ее загрязнения чаще всего являются сапрофитные бактерии, способные расти на стандартных питательных средах и указывающие на наличие легко разлагающихся органических веществ, и бактерии - обитатели кишечника человека и теплокровных животных, указывающие на загрязнение воды фекальными массами. Метод заключается в определении в 1 мл воды общего содержания мезофильных аэробных и факультативных анаэробных бактерий, способных расти на питательном агаре при температуре 37±0,5°С в течение 24±2 ч, образуя колонии, видимые при увеличении в 5 раз.[ ...]
Термофильное сбраживание осадка особенно эффективно обеззараживает осадок, обеспечивая в течение нескольких часов полную гибель патогенных бактерий кишечной группы и яиц гельминтов. При мезофильном брожении этот срок увеличивается до нескольких суток. Так как выгрузка осадка из метан-тенка производится один раз в сутки, то лишь применение термофильного сбраживания может гарантировать обеззараживание перерабатываемых осадков. Однако термофильному сбраживанию свойственны и недостатки, ограничивающие его применение. Подсчеты теплового баланса таких метантенков показали двойное увеличение расхода тепла по сравнению с мезо-фильным режимом работы. При этом в зимнее время выделив-щихся газов может не хватать для выработки потребного тепла. Кроме того, осадок, сброженный в термофильных условиях, хуже обезвоживается.[ ...]
Помимо Вас. amylobacter, Gninulobacter pectinovorum а Вас. felsine .s, являющихся ведущими организмами биологической мочки конопли, в сточных водах содержится еще целый ряд иных видов бактерий. В 1 мл сточной жидкости обнаружено: психрофильных микробов 25 030 000, мезофильных 13 560 000, колиформных бактерий 5 917 000, а также в большом количестве бесцветные жгутиковые (Fla ellaia). При продолжительной мочке и при отведении сточной воды в водохранилище в нем встречаются иловая муха (Eris alis tenax).[ ...]
Тиобациллы представляют наиболее важную группу микроорганизмов, участвующих в выщелачивании минералов, особенно различные штаммы Т. ferrooxidans, однако выделены и другие мезофильные, ацидофильные, окисляющие железо бактерии, играющие определенную роль в выщелачивании минералов.[ ...]
Температура сбраживания является одним из важнейших факторов, влияющих на скорость распада осадка в метан-тенках. Большинство метан-тенков эксплуатируется в условиях мезофильного брожения при температуре 30-35°. При этом распад органического вещества осуществляется теми же группами микроорганизмов, которые вызывают его в двухъярусном отстойнике, работающем обычно при температуре 10-20°, Однако повышение температуры не только ускоряет процесс распада, но делает его более глубоким. При термофильном брожении (50-55°) в процессе распада принимает участие специфическая группа анаэробных термофильных микроорганизмов, имеющих весьма энергичный обмен вследствие высокой активности присущих им ферментов.[ ...]
Для интенсификации брожения в метантенках создается более высокая температура (50-52° С), при которой процесс брожения протекает быстрее. В этом случае участвуют термофильные бактерии. Брожение в термофильных условиях более эффективно, чем в мезофильных, распад загрязнений происходит более полно. Термофильное брожение имеет также преимущества с гигиенической точки зрения, так как при высоких температурах погибают многие патогенные возбудители заболеваний и частично - яйца гельминтов, очень устойчивые к внешним воздействиям.[ ...]
Многие исследователи предполагают, что кальций стабилизирует вторичную и третичную структуру а-амилазы. Было установлено, что существует зависимость между оптимальной температурой роста бактерий и молекулярной массой выделенной из них а-амилазы. Так, а-амилаза, выделенная из Вас. circulans штамм 186, имеет молекулярный вес около 17 000; у а-амилазы, выделенной из Вас. subtilis штамм 110 (с пониженным температурным оптимумом развития), молекулярный вес оказался 28 000-30 000; а-амилаза, выделенная из различных форм мезофильных бактерий Вас. subtilis, имеет молекулярный вес 48 000- 50 000.[ ...]
Как указывалось выше, в осадке содержится значительное количество органических веществ и микроорганизмов. При повышении температуры осадка до 30-35°С в анаэробных условиях интенсивно развиваются мезофильные бактерии и ускоряется брожение (распад) беззольного вещества), а при 50-55°С развиваются термофильные бактерии, обеспечивающие более глубокий распад органических веществ. Достаточно высокая скорость брожения сохраняется в анаэробных условиях при степени распада до 50%, причем такая глубина распада беззольного вещества (минерализация) достигается в мезофильных условиях за 8-12 сут, а в термофильных - за 4-6 сут.[ ...]
По перечисленным свойствам определяют самые разнообразные в таксономическом отношении микроорганизмы, с чем связаны трудности в названии этой группы.[ ...]
В последнее время ведутся исследования возможности применения термофильных микроорганизмов для очистки сточных вод с температурой 50-60° С. Эти исследования показывают, что данный процесс очистки не уступает по эффективности обычному мезофильному процессу аэробной очистки. Достоинством очистки сточных вод при высоких температурах является более полное уничтожение болезнетворных бактерий.[ ...]
Те клеточные элементы, которые у термофилов термолабильны (транспортная РНК), способны быстро восстанавливаться после их разрушения или инактивации. В. Бабела и И. Холдстворт установили, что оборачиваемость т-РНК в клетках термофилов гораздо выше, чем у мезофильных форм; этим обеспечивается более высокая скорость синтеза протеинов термофилами. По данным С. М. Фридман и И. Б. Вайнштейн, фермент аминоацил-т-РНК-синтетаза, выделенный из термофильной бактерии Вас. stearothermophilus, обладает высокой термостабильностью, сама же т-РНК термолабильна.[ ...]
Факторы, влияющие на рост микроорганизмов. Наиболее важными факторами, влияющими на биологический рост, являются температура, наличие питательных веществ, поступление кислорода, значение pH, присутствие токсинов и (в случае фотосинтезирующих растений) наличие солнечного света. Бактерии классифицируются в соответствии с оптимальным для их роста температурным диапазоном. Мезофильные бактерии растут при температуре от 10 до 40°С, для них оптимальная температура 37° С. Аэротенки и биофильтры работают при температуре сточных вод от 20 до 25°С в районах с теплым климатом и от 8 до 10° С зимой в северных районах. Если источником водоснабжения служит холодная колодезная вода, температура сточных вод может быть летом ниже 20°С, а зимой в очень холодную погоду на поверхности вторичных отстойников иногда образуется лед (могут также замерзнуть стабилизационные пруды). Анаэробные метантенш обычно нагревают почти до оптимальной температуры 35° С.[ ...]
В метан-тэнке происходит тот же самый процесс щелочного брожения, что и в двухъярусном отстойнике. Однако при подогреве осадков до 20-37° и перемешивании его процесс распада органических веществ протекает более ускоренно. Здесь созданы наиболее благоприятные условия для развития мезофильных бактерий.[ ...]
Нормальная жизнедеятельность микроорганизмов протекает при активной реакции среды pH = 6,5-5-8,5, температурах 20- 25 °С. При уменьшении температуры от оптимума биохимическое окисление замедляется и при 5-6 °С прекращается совсем (микроорганизмы впадают в оцепенение). Увеличение температуры приводит к гибели мезофильных бактерий. Потребность в растворенном кислороде зависит от количества и состава микроорганизмов, состава сточной воды, ее температуры. Концентрация его в очищаемой воде не должна быть ниже 2-3 мг/л.[ ...]
Метановое брожение сточных вод может происходить в мезофиль-ных условиях, если температура бродящей массы не превышает 35°, или в термофильных условиях, если температура бродящего осадка поддерживается в пределах 45-65°. Каждое из этих условий брожения поддерживается деятельностью соответствующих анаэробных бактерий - мезофильных и термофильных.[ ...]
Эффективность этого метода очистки по всем показателям достигает 80%, концентрация органических загрязнений снижается в 10-20 раз. Высокая концентрация органических веществ обусловливает образование большого количества газа, который используется для подогревания метантенков до оптимальной для жизнедеятельности мезофильных бактерий температуры 35-37° С. На установках средней производительности полученного таким образом тепла хватает на подогрев метантенков; добавлять тепло приходится только в исключительных случаях (в начале работы установки).[ ...]
Монография Е Н Мишустива "Термофильные микроорганизмы в природе и практике” /867 представляет обобщение данных главным образом по распространению, биологии и роли термофильных микроорганизмов в почве, их эколого-географической изменчивости; адаптации к повышенной температуре. В отношении эволюции термофильных микроорганизмов автор полагает, что термофилы могли возникать как в процесов адаптации мезофильных форм к воздействию повышенной температуры, так и возможного существования реликтовых форм, сохранившихся о того периода истории Земли, когда температура ее поверхности была дрстаточно высока Главным местообитанием термофильных микроорганизмов автор считает термальные экологические ниши. В монографии рассмотрены вопроса использования термофильных бактерий. Ко времени выхода монографии Б.Н.Мишус-тина были известны всего около пяти видов термофильных грибов; естественно, данные о них весьма кратки.[ ...]
Причины зарастания тр,уб кроются не только в агрессивных свойствах воды и образовании карбонатных отложений. При транспортировании воды источника, особенно поверхностного, возможно образование донных отложений за счет выделения взвеси, сцементированной гидратом окиси железа. В стальных и чугунных трубах наблюдаются бугристые отложения - результат корродирования материала труб железобактериями. Значительная часть отложений имеет биологическое происхождение. В развитии биологических обрастаний участвуют бактерии, грибы, мшанки, полипы, ракообразные, моллюски, при этом подавляющее большинство микроорганизмов мезофильные с оптимумом температур 20-35° С.
группа микробов, температурные границы роста к-рых находятся в пределах 20 -45°С (оптимальная температура 35-37°С). Нижняя граница температуры покоя и смерти в зависимости от видовой принадлежности и формы существования начинается от 20°С и простирается до глубоких минусовых температур. Верхняя граница зоны покоя начинается с 40 -45°С, смерти у вегетативных форм большинства видов 60 -70°С при часовой экспозиции, спор во влажной среде- 100- 130°С при получасовой экспозиции, в сухой среде -180°С также при получасовой экспозиции. Обитают в организме теплокровных животных, в почве, воде, др. средах, содержащих достаточную влажность и питательные вещества в пределах своей температурной зоны роста. Могут некоторое время переживать в воздухе.
Смотреть значение Мезофильные Микроорганизмы в других словарях
Микроорганизмы Мн.
— 1. Мельчайшие, преимущественно одноклеточные, организмы, видимые только в микроскоп (бактерии, микроскопические грибы и водоросли, простейшие).
Толковый словарь Ефремовой
Бактерия Мезофильные
— (син. мезофилы) Б., температурный оптимум развития которых находится в пределах +20
Большой медицинский словарь
Капсульные Микроорганизмы
— бактерии, дрожжи и другие микроскопическиеорганизмы, клетки которых окружены слизистой капсулой, защищающей их отнеблагоприятных внешних воздействий. Некоторые болезнетворные........
Микроорганизмы
— (микробы) - мельчайшие, преимущественно одноклеточные,организмы, видимые только в микроскоп: бактерии, микроскопические грибы иводоросли, простейшие. Иногда к микроорганизмам........
Большой энциклопедический словарь
Болезнетворные Микроорганизмы
— болезнетво́рные микрооргани́змы
(патогенные микроорганизмы), вирусы, риккетсии, бактерии, микроскопические патогенные грибы, простейшие, вызывающие при попадании........
Характер Действия Антибиотиков На Микроорганизмы
— По характеру действия антибиотики делятся на бактерицидные и бактериостатические. Бактерицидное действие характеризуется тем, что под влиянием антибиотика........
Биологическая энциклопедия
Литотрофные Микроорганизмы
— используют неорганич. вещества в качестве окисляемых субстратов - доноров электронов. Различают фото- и хемолитотрофные микроорганизмы. У фотолитотрофных микроорганизмов........
Биологический энциклопедический словарь
Мезофильные Микроорганизмы
— (от мезо... и...фил), занимают промежуточное положение между психрофильными и термофильными микроорганизмами. Оптимальная темп-pa роста для М. м. 25-37 °С, минимальная -........
Биологический энциклопедический словарь
Микроорганизмы
— микробы, мельчайшие организмы, различимые только под микроскопом. Открыты в 17 в. А. Левенгуком. Среди М.- представители разных царств органич. мира, относящихся к прокариотам........
Биологический энциклопедический словарь
Миксотрофные Микроорганизмы
— (от греч. mixis - смешение и...троф). организмы, способные сочетать одновременно разл. типы питания (обмена веществ). Напр., мн. пурпурные бактерии используют СО2 по автотрофному........
Биологический энциклопедический словарь
Органотрофные Микроорганизмы
— используют органич. вещества в качестве окисляемых субстратов (доноров электронов) для получения восстановителя (фотоорганотрофы - многие пурпурные несерные бактерии),........
Биологический энциклопедический словарь
Патогенные Микроорганизмы
— патоге́нные микрооргани́змы
то же, что болезнетворные микроорганизмы.
Биологический энциклопедический словарь
Психрофильные Микроорганизмы
— (от греч. psychros- холодный и...фил), криофильные микроорганизмы, способны хорошо расти при 0°С и более низких темп-pax (до -10°С). Оптим. темп-ра роста у облигатных П. м. 10-15°С........
Биологический энциклопедический словарь
Фототрофные Микроорганизмы
— (от фото... и...троф), фотосинтезирующие микроорганизмы, используют энергию света для биосинтеза компонентов клеток и др. энергозависимых процессов, что обеспечивает........
Биологический энциклопедический словарь
Микрооргани́змы
— мельчайшие организмы, имеющие различное строение и разнообразные биологические свойства. Изучением строения М., их морфологии и физиологии, жизненных циклов и систематики,........
Медицинская энциклопедия
ЗИМОГЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ
— ЗИМОГЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ микроорганизмы, для которых характерна потребность в высокой концентрации субстрата; их вегетативный рост, или “цветение”,........
Экологический словарь
МИКРООРГАНИЗМЫ
— МИКРООРГАНИЗМЫ (от микро... и организмы), микробы, мельчайшие живые существа (размером от 50 до 500 мкм), которые видны только под микроскопом (вирусы,........
Экологический словарь
ТЕРМОГЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ
— ТЕРМОГЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ (от термо... и...ген,...генный), микроорганизмы, участвующие в процессе брожения, при котором происходит окисление органического........
Экологический словарь
Мезофилы имеют различные классификации, относящиеся к двум доменам : бактерии , археи , и к царству Fungi домена Eucarya . Мезофилы, принадлежащие к Бактерии домена могут быть либо грамположительными или грамотрицательным . Грамположительные бактерии имеют клеточный слой, изготовленный из пептидогликана и пятен фиолетовых. Грамотрицательные бактерии также содержит пептидогликана, но слой очень тонкий и пятна красного или розового цвета. Требования кислорода для мезофилов не ограничивается только аэробные или анаэробные . Есть три основные формы мезофилов: кокки , палочки , и спираль .
Место обитания
В местах обитания мезофилов могут включать в себя сыр и йогурт . Они часто включается во время брожения пива и вина решений. Так как нормальная температура человеческого тела составляет 37 ° С , большинством человеческих патогенов являются мезофилами, как и большинство из организмов, содержащих человеческий микробиом .
Против экстремофилы
Мезофилы противоположны экстремофилы . Экстремофилы, которые предпочитают холодные среды, называются психрофильными , тех, кто предпочитает более высокие температуры, называются термофильными или термотропными и те процветает в чрезвычайно высокой температуре окружающей среды являются гипертермофильными . Генома вычислительный подход был разработан Zheng и др. классифицировать бактерии в мезофильные и термофильные.
Адаптации
Все бактерии имеют свое собственное оптимальное экологическое окружение и температуры, в которых они процветают. Многие факторы ответственны за оптимальный температурный диапазон данного организма, но данные свидетельствуют о том, что выражение конкретных генетических элементов (аллели) может изменить чувствительную к температуре фенотипа организма. Недавно опубликованное исследование показало, что мезофильные бактерии могут быть генетически сконструированы дла экспрессию определенных аллелей от психрофильных бактерий, следовательно, сдвигая ограничительный температурный диапазон мезофильных бактерий точно соответствовать, что из психрофильных бактерий.
Из - за менее устойчивой структуры мезофилов, она снижается гибкость для синтеза белка . Мезофилы не способны синтезировать белки при низких температурах. Он более чувствителен к изменениям температуры, и жирные кислоты , состав мембраны не допускает много текучести . Уменьшение оптимальной температуры 37 ° C до 0 ° C до 8 ° С приводит к постепенному снижению синтеза белка. Холодные индуцированные белки (CIPS) индуцируются во время низких температур, которые затем позволяют холодным ударные белки (ПЕС) для синтеза. Сдвиг назад к оптимальной температуре видит увеличение, что свидетельствует о том, что мезофилы сильно зависят от температуры. Наличие кислорода также влияет на рост микроорганизмов.
Есть два объяснения термофилы будучи в состоянии выжить при таких высоких температурах, в то время как мезофилы не могут. Наиболее очевидное объяснение является то, что термофилы, как полагает, имеют клеточные компоненты, которые являются относительно более стабильными, чем компоненты клеточных мезофилов именно поэтому термофилы способны жить при более высоких температурах, чем мезофилы. «Вторая школа мысли, как представлена в трудах Gaughran (21) и Аллен (3), полагает, что быстрое ресинтез поврежденных или разрушенные клетки составляющие является ключом к проблеме биологической устойчивости к высокой температуре.»
требования кислорода
Из - за разнообразия мезофилов, требование кислорода сильно различается. Аэробные дыхания требует использования кислорода и анаэробные нет. Есть три типа анаэробов . Факультативные анаэробы растут в отсутствии кислорода, используя брожение вместо этого. Во время ферментации, сахара превращаются в кислоты , спирт , или газы . Если есть кислород присутствует, то он будет использовать вместо аэробного дыхания. Облигатные анаэробы не могут расти в присутствии кислорода. Aerotolerant анаэробы могут выдержать кислород.
Роли
Микроорганизмы играют важную роль в разложении органического вещества и минерализации из питательных веществ . В водных средах разнообразие экосистемы позволяет разнообразие мезофилов. Функции каждого мезофила зависят от окружающей среды, что особенно важно диапазона температур. Бактерии , такие как мезофилы и термофилы используются в сыроделиях из - за их роли в брожении . «Традиционные микробиологи используют следующие термины, чтобы указать общую (слегка произвольно) оптимальная температура для роста бактерий: психрофилы (15-20 ° C), мезофилы (30-37 ° С), термофилы (50-60 ° C) и крайние термофилы (до 122 ° с)». Оба мезофилы и термофилы используются в сыроделия по той же причине; Однако, они растут, процветают и умирают при различных температурах. Психротропных бактерии способствуют молочные продукты порча, получая плесенью или будет плохо из - за их способности расти при более низких температурах, таких как в холодильнике.
Примеры
Некоторые известные мезофилы включают листерии , золотистый стафилококк и кишечную палочку . Другие примеры видов из мезофилов являются Clostridium kluyveri , Pseudomonas maltophilia , ТЫоЬасШиз Novellus , Streptococcus Пирролидонилпептидаза и пневмококк . Различные типы заболеваний и инфекций, как правило, имеют патогены из мезофильных бактерий, таких как те, что перечислены выше.
Listeria моноцитогенес
Listeria моноцитогенес является грамположительной бактерией. Она тесно связана с Bacillus и стафилококки . Это палочковидный, факультативные анаэробы, что подвижно по перитрихиальным жгутикам . Л. моноцитогенес моторики ограничена от 20 ° C до 25 ° C. При оптимальной температуре, она теряет свою подвижность. Эта бактерия ответственна за
