Санитарный контроль

Почва населенных мест загрязняется твердыми и жидкими отбросами, выделениями людей и животных, их трупами, остатками растений, хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами. Вместе с органическими загрязнениями в почву попадает большое количество микроорганизмов. Особенно опасны в эпидемиологическом отношении сточные воды боен, мясокомбинатов, предприятий по переработке кожи, шерсти, которые могут содержать патогенных бактерий.

Основная роль в минерализации органических веществ, обусловливающей самоочищение почвы, принадлежит почвенным микроорганизмам. Под действием ферментов гнилостных бактерий сложные органические вещества, попавшие в почву, разлагаются на простые минеральные соединения (СО2, Н2О, NH3, H2S), доступные для питания автотрофных организмов. Наряду с процессами распада органических веществ в почве происходят процессы синтеза. Так, серо-, железо-, водород- и метано-окисляющие бактерии, ассимилируя СО2, синтезируют органические вещества собственной клетки. С помощью ферментов нитрифицирующих бактерий NH3 окисляется до нитритов и нитратов (процесс нитрификации). Растения используют азот нитратов для построения белковых веществ протоплазмы.

В почве беспрерывно совершаются процессы, обусловленные жизнедеятельностью микроорганизмов: гниение, тление, нитрификация, денитрификация, разложение клетчатки, мочевины. Эти процессы распада и минерализации органических веществ имеют большое санитарно-гигиеническое значение.

В процессе самоочищения почвы содержание санитарно-показательных микроорганизмов (бактерий группы кишечных палочек и термофильных микробов) в ней изменяется.

При свежем фекальном загрязнении в течение первых двух недель в почве обнаруживают главным образом Е. coli (61,6%) и в меньшей степени Ent. aerogenes (38,4%). В процессе самоочищения почвы через 21 день количество Е. coli в почве уменьшается, а содержание Ent. aerogenes возрастает. В средней полосе СССР даже сильно загрязненные почвы самоочищаются от бактерий группы кишечных палочек по истечении нескольких месяцев (5 мес и более) или 1—2 лет — почвы плохо аэрируемые. Продолжительность отмирания бактерий группы кишечных палочек в почве зависит от нескольких факторов: рН среды, температуры, влажности, света. Губительно действуют на них антибиотические вещества растений (пырея, костера и др.), почвенные микробы-антагонисты.

Термофильные микроорганизмы в небольшом количестве содержатся в кишечнике человека и животных. В значительно большем количестве их обнаруживают в навозе и компостах, т. е. там, где скапливается значительное количество органических веществ, которые при распаде разогреваются до высоких температур (70°С и выше). В почву термофилы попадают с фекалиями, навозом и компостами. В незагрязненной почве — их не обнаруживают.

В качестве показателя активности самоочищения почвы используют определение энергии нитрификации. Усиленному размножению нитрифицирующих бактерий способствует наличие в почве большого количества аммиака— продукта белкового распада. Чем больше минерализовано органических веществ в почве, тем интенсивнее протекает процесс нитрификации и, следовательно, процесс самоочищения почвы.

Количественный и видовой состав микроорганизмов в почве обусловлен содержанием в ней органических веществ, влаги, рН, температурой, климатическими условиями, способом обработки и т. д.

С увеличением количества органических веществ в почве, как правило, возрастает и количество микроорганизмов. Органические вещества являются питательной средой для большинства почвенных бактерий. Общий запас органических веществ почвы достигает 400 т на 1 га, из них большая часть находится в поверхностном слое (до 30 см) почвы. Главная составная часть органических веществ почвы — остатки животных и растительных тканей. Живая масса микроорганизмов в 1 га почвы (удобренной) превышает 5—6 т. Наиболее богаты микроорганизмами черноземные, каштановые почвы, сероземы и специально обработанные почвы. Количество бактерий в 1 г таких почв иногда достигает нескольких десятков миллиардов. Бедны микрофлорой песчаные, горные и лишенные растительности почвы. Но даже в песках пустыни количество бактерий достигает 10—100 тыс. в 1 г.

Максимальное количество микробов в почве содержится на глубине 10—20 см. Начиная с глубины в 1—2 м количество их резко сокращается. Это объясняется тем, что по мере углубления в почву уменьшается содержание органических веществ, а также кислорода, необходимого для жизнедеятельности аэробных бактерий.

Численность микроорганизмов в почве увеличивается по направлению с севера на юг, причем весной количество их значительно возрастает, достигая максимума к началу лета, осени; зимой — резко уменьшается.

В почве постоянно обнаруживают гнилостные спорообразующие аэробы: Вас. mycoides, Вас. subtilis, Вас. mеsentericus, Вас. megatherium; гнилостные неспорообр-зующие аэробы и факультативные анаэробы: Ps. fluorescens, Pr. vulgaris, Bact. aquatilis, Bact. flavum; гнилостные анаэробы: Cl. sporogenes, Cl. putrificum, Cl. perfrin-gens; азотфиксирующие, нитрифицирующие, серо- и железобактерии; из сапрофитных кокков: Micr. albus, Micr. candicans, Micr. cereus flavus, Sarcina ureae и др.

Кроме вышеперечисленных микроорганизмов в почве обитают актиномицеты, плесневые грибы, дрожжи, микроскопические водоросли, простейшие.

Уксуснокислые бактерии (Acetobacter) — палочки, не образующие спор, подвижны (встречаются и неподвижные), располагаются одиночно или цепочками. Строгие аэробы. Оптимальная температура развития 30°С. Колонии вырастают только на поверхности питательной среды. На жидких подкисленных средах эти бактерии образуют пленку (на поверхности свернувшегося молока появляется оранжевое кольцо). При доступе воздуха они легко окисляют спирт в уксусную кислоту, поэтому при развитии их в простокваше, твороге, сметане возникает неприятный запах и привкус уксусной кислоты, а также ослизнение.

К маслянокислым бактериям относятся Clostridium saccharobutyricum, Clostridium pasteurianum. Это палочки цилиндрической формы, длиной от 4—5 до 7—12 мкм и толщиной 0,5—1,5 мкм (рис. 29). Подвижны, образуют споры, капсул не образуют. Грамположительны. Перед. образованием спор в них накапливается гранулеза (крахмалоподобное вещество), которое окрашивается йодом в синий цвет. Спора чаще всего располагается в центре клетки, и ее диаметр превышает размер вегетативной формы клетки. Клетки приобретают форму веретена (клостридии); иногда спора располагается на конце клетки, форма которой приобретает вид ракетки (плектридии). Споры выносят кипячение в течение 1—2 мин и не погибают при пастеризации. Относятся к анаэробам. Оптимальная температура развития 30—35°С, минимальная 8—10°С, максимальная 45°С. Отличительные признаки этих бактерий: бурное газообразование при их развитии, неприятный запах масляной кислоты. Маслянокислые бактерии сбраживают молочный сахар и расщепляют соли молочной кислоты. При этом образуется масляная, уксусная, пропионовая, муравьиная кислота и небольшое количество спирта (этилового, бутилового, пропилового).

Маслянокислые бактерии способны усваивать белковый, аминокислотный и аммонийный азот, а некоторые даже азот воздуха. Они чувствительны к кислой реакции среды.

Cl. saccharobutyricum. Это строгий анаэроб, оптимальная температура развития 30—40°С.

Сбраживает многие углеводы (гексозы, пентозы, дисахариды, крахмал) и близкие к ним соединения с выделением водорода, углекислоты и масляной кислоты.

Cl. pasteurianum. Он способен усваивать атмосферный азот. По многим признакам сходен с Cl. saccharobutyricum, но отличается тем, что не сбраживает крахмала.

При развитии их в молочнокислых продуктах появляется неприятный острый запах масляной кислоты, наблюдается бурное выделение газа, что обусловливает прогоркание продукта. Маслянокислые бактерии часто являются причиной порчи различных консервов (мясных, рыбных, овощных и др.) и длительно хранящихся молочных продуктах (сыр, творог, сливки и др.), так как в них1 постепенно снижается кислотность в результате разложения белков.

Споры маслянокислых бактерий термоустойчивы.

Мезофильные молочнокислые палочки (стрептобактерии). Их клетки мельче, чем клетки термобактерий. Часто располагаются в виде коротких или длинных цепочек.

Колонии, вырастающие на поверхности плотной питательной среды, чаще ровные, с очерченным краем; глубинные — лодочкообразные. Могут развиваться при температуре от 15 до 38°С. Оптимальная температура развития около 30°С. Молоко свертывают медленно (на 2-й и 3-й день). Предельная кислотность в молоке может достигать 180—200°Т. Сгусток молока ровный, плотный; вкус чистый, кислый. Способны сбраживать большинство углеводов. В молоке и молочных продуктах чаще всего встречают два вида стрептобактерии — Lbm. plantarum и Lbm. casei, бета-бактерии, микробактерии.

Lactobacterium plantarum. Палочки разной длины образуют короткие или длинные цепочки. Предельная кислотность в молоке 180°Т. Может развиваться в среде, содержащей 4% желчи или 5,5% поваренной соли. Разлагает почти все углеводы, кроме рамнозы. Не расщепляют глицерина, казеина и крахмала. Некоторые ее разновидности вызывают образование ржавых пятен на корке сыров.

Lactobacterium casei. Палочки разной длины, располагающиеся одиночно или попарно (рис. 28). Предельная кислотность в молоке 80—180°Т. Могут развиваться в среде с 2—4% желчи или 4—5,5% поваренной соли. Разлагает казеин. Сбраживает иногда раффинозу, инулин и пентозы. Не сбраживает глицерина, рамнозы.

Бета-бактерии (мезофильные гетер о-ферментативные молочнокислые палочки). Клетки бета-бактерий довольно крупные, часто располагаются попарно. На плотных питательных средах образуют колонии, сходные с колониями термофильных молочнокислых палочек. Развиваются при 15—38°С.

По своим свойствам приближаются к ароматобразующим молочнокислым стрептококкам. При развитии их в молоке образуется низкая кислотность. При этом кроме молочной кислоты выделяются в незначительном количестве летучие кислоты, углекислый газ и этиловый спирт. Бета-бактерии сбраживают глюкозу, лактозу, арабинозу, раффинозу.

Микробактерии (род Microbacterium). Микробактерии представляют собой мелкие палочки, неправильной формы, при окрашивании метиленовым синим кажутся зернистыми. Аэробы, хорошо растут на поверхности питательных сред и плохо в глубине. Развиваются при 15—35°С; оптимальная температура роста 30°С. В молоке образуют молочную кислоту. Микробактерии обнаруживают на посуде, в навозе, молочных продуктах (молоко, масло и др.). Эти микроорганизмы являются наиболее устойчивыми из всех известных бесспоровых бактерий.

Термофильные молочнокислые палочки: В группу термобактерий рходят Lbm. helveticum, Lbm. bulgaricum, Lbm. acidophilum, Lbm. lactis. Клетки имеют вид крупных (иногда зернистых) палочек. Могут располагаться одиночно или цепочками. Поверхностные колонии на плотной питательной среде локонообразные, глубинные — в виде паучков или кусочков ваты. Эта группа молочнокислых палочек — энергичные кислотообразователи. При оптимальной температуре (40—45°С) они свертывают молоко за 12 час. Предельная кислотность может достигать 300—350°Т. Сгусток молока прочный, ровный, вкус чистый, кислый. Сбраживают большинство углеводов. По ферментативным свойствам эти микроорганизмы сходны между собой.

Lactobacterium helveticum. Длинные палочки, располагающиеся в виде отдельных клеток и цепочек. Растет при 22—50°С, оптимальная температура развития 40°С. Сбраживает мальтозу, декстрин и другие углеводы, не сбраживает салицина, сахарозы, сорбита и др. Растет при наличии в среде 2 или 5% поваренной соли. Некоторые расы могут развиваться при содержании в питательной среде 5,5% поваренной соли. Максимальная кислотность молока достигает 300—350°Т.

Lactobacterium bulgaricum. Крупные палочки с закругленными концами; часто располагаются в виде цепочек. Наблюдается зернистость. На плотной питательной среде этот микроорганизм формирует волнистые колонии (поверхностные) и в виде кусочков ваты (глубинные). Развивается при 22—53°С, оптимальная температура развития 40—45°С. Может расти при наличии в среде 2% желчи и 2% поваренной соли. Не способен сбраживать большинство углеводов (сахароза, мальтоза и др.) Кислотность молока достигает 200—300°Т.

Lactobacterium acidophilum. Она сходна с Lbm. bulgaricum. Образует палочки разной длины (одиночные и в виде цепочек). Поверхностные колонии волнистые, глубинные в виде кусочков ваты или паучков. Растет при 20—48°С. Оптимальная температура развития 37°С. Развивается при наличии в среде 2—4% желчи или 2% поваренной соли. Сбраживает многие углеводы. Предельная кислотность Lbm. acidophilum 200—250°Т.

Lactobacterium lactis. Длинные клетки, располагающиеся парами, одиночно или в виде длинных цепочек. Наблюдается зернистость.

На плотной питательной среде формирует поверхностные (волнистые) и глубинные ( в виде комочков ваты) колонии. Может развиваться при 22—50°С; оптимальная температура развития 40°С. Может расти при наличии в среде 4% желчи. Lbm. lactis характеризуется ферментативной активностью: сбраживает лактозу, сахарозу, глюкозу, салицин, галактозу, мальтозу, декстрин, раффинозу. Предельная кислотность молока 110—180°Т.

Энтерококки — молочнокислые стрептококки кишечного происхождения. К ним относятся Str. liquefaciens (Mammococcus), Str. faecalis, Str. zymogenes, Str. faecium», Str. durans, Str. bovis. Они обитают в кишечнике человека и животных, в навозе, сточных водах. В больших количествах находятся в сыром и в малых в пастеризованном молоке, сыре.

Многие энтерококки образуют короткие цепочки или располагаются попарно. Клетки имеют округлую или яйцевидную форму. Они могут развиваться как при 10, так и при 45°С. Устойчивы к поваренной соли (6,5%), метиленовой сини и желчи (40%), к щелочной реакции среды (рН 9,6), к пенициллину в концентрации 0,3 ед. в 1 мл, к высокой температуре. Выдерживают нагревание при 65°С в течение 30 мин. Ферментируют большинство углеводов.

Str. liquefaciens (Mammococcus). Имеет некоторое сходство со Str. lactis. Оптимальная температура роста 37°С. Маммококк образует не только молочную кислоту (110— 115°Т), но и выделяет фермент типа сычужного, вследствие этого свертывание молока наступает при низкой кислотности 35—40°Т. Сгусток вначале прочный, ровный, затем под действием сычужного фермента стягивается (выделяется значительное количество сыворотки). Сбраживает сорбит и глицерин. Разлагает казеин и разжижает желатин. Молочные продукты при попадании маммококков приобретают горький вкус в результате накопления большого количества пептонов.

Str. faecalis. Располагается в виде диплококков коротких цепочек. Способен ферментировать маннит, сорбит, редко арабинозу; восстанавливает лакмусовое молоко. На агаре с кровью вызывает гемолиз. Гидролизует белки (особенно в сырах, придавая им специфический запах).

Str. zymogenes. По морфологии и культуральным свойствам сходен с Str. liquefaciens. Он частично разлагает казеин. В отличие от других энтерококков вызывает р-гемолиз эритроцитов, поэтому на кровяном агаре вокруг колоний образуются прозрачные зоны. Гемолиз эритроцитов считают признаком патогенности микроорганизма.

Str. faecium. Его свойства аналогичны свойствам Str. faecalis, сбраживает арабинозу, сахарозу, редко сорбит; частично восстанавливает лакмусовое молоко. Не разлагает казеина.

Str. durans (вариант Str. faecium). Сбраживает лактозу, глюкозу, мальтозу. Редко сбраживает сахарозу, салицин, маннит. Не сбраживает инулина, сорбита, раффинозы.

Str. bovis. По своим свойствам, сходен с термофильным стрептококком. Некоторые штаммы этого стрептококка подвижны. Отличаются от других стрептококков большой чувствительностью к поваренной соли, желчи, щелочной среде и метиленовой сини. Не способен расти при 10°С. Лакмусовое молоко не свертывает, вызывает лишь частично его восстановление. Не сбраживает арабинозу, но часто ферментирует ксилозу.

Термофильные стрептококки. К ним относятся Streptococcus thermophilus. Термофильные стрептококки по сравнению с мезофильными лучше развиваются при повышенной температуре. Термофильные стрептококки в отличие от мезофильных сбраживают сахарозу. Поэтому для их выделения из посевного материала к безуглеводной питательной среде добавляют сахарозу. Форма и расположение клеток в мазках идентична морфологии и расположению клеток Str. cremoris. Клетки несколько крупнее, располагаются в виде цепочек разной длины. Но Str. thermophilus имеет и свои особенности (оптимальная температура развития 40—45°С, максимальная 45—50°С).

При росте на твердых питательных средах Str. thermophilus образует округлой формы с зернистой структурой поверхностные и глубинные лодочкообраз-ные, иногда с выростом колонии. При оптимальной температуре развития термофильный стрептококк свертывает молоко за 3,5—6 ч, образуя ровный, прочный сгусток сметанообразной консистенции; предельная кислотность 110—120°Т. Некоторые штаммы стрептококка выделяют диацетил. Термофильный стрептококк не сбраживает мальтозы, декстрина и салицина; не разлагает казеина.

Ароматообразующие стрептококки. К ним относятся Str. diacetilactis, Str. acetoinicus, Str. paracitrovorus (Leuconostoc citrovorum), Str. citrovorus (Leuconostoc citrovorum). Клетки их несколько мельче, чем у Str. lactis и Str. cremoris; располагаются в мазках, в виде диплококков, одиночных клеток или цепочек различной длины.

При росте на плотных питательных средах ароматобразующие стрептококки образуют сходные со Str. lactis и Str. cremoris круглые или каплевидные колонии; глубинные колонии лодочкообразные. Оптимальная температура развития ароматобразующих бактерий 25—30°С.

Ароматобразующие бактерии выделяют в молоке и молочных продуктах повышенное количество летучих, кислот (уксусная и пропионовая) и ароматических веществ (эфиры, диацетил). Большинство из них содержит фермент цитритазу, поэтому способны сбраживать лимонную кислоту; за эту способность их называют цитроворусами. Для культивирования чистых культур ароматобразующих бактерий рекомендуется делать посев на агар, содержащий лимоннокислый кальций. Вокруг колоний образуются зоны просветления в результате сбраживания лимоннокислого кальция. Колонии других молочнокислых бактерий не имеют зон просветления.

У ароматобразующих бактерий энергия кислотообра-зования неодинакова. Так, Str. diacetilactis — наиболее сильный кислотообразователь; его предельная кислотность около 100°Т. Он вызывает образование сгустка в молоке через 16—18 ч, а менее активные штаммы — через 48 ч; Str. paracitrovorus свертывает молоко при оптимальной температуре и кислотности не более 80°Т в течение 2—3 дней. Str. citrovorus не вызывает свертывания молока, так как он слабый кислообразователь. Предельная кислотность, образуемая в молоке Str. acetoinicus, ПО—115°Т.

Мезофильные стрептококки. К ним относятся Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris и ароматобразующие стрептококки. Морфологические, культурные и ферментативные свойства этих микроорганизмов одинаковые.

Str. lactis (молочнокислый стрептококк). Клетки Str. lactis имеют круглую форму, располагаются в виде овальных, попарно соединенных клеток (диплококков) или коротких цепочек. При росте на поверхности твердых питательных сред образует мелкие, росинчатые колонии; глубинные колонии лодочкообразные или в форме чечевицы. Хорошо растут в присутствии глюкозы или лактозы. На гидролизованном агаре с мелом вокруг колоний образуют зоны просветления (в результате выделения молочной кислоты происходит растворение мела). Благоприятной средой для развития стрептококков является гидролизованное молоко. По росту на кровяном агаре относится к гамма-типу. Оптимальная температура роста 30°С. При этой температуре они свертывают молоко за 10—12 ч. Сгусток ровный, плотный, колющейся консистенции, имеет чистый кисломолочный вкус и аромат. Некоторые расы (разновидности) образуют сгусток тягучей консистенции и поэтому непригодны для выработки большинства кисломолочных продуктов. Str. lactis никогда не сбраживают рамнозу, сахарозу, раффинозу. Часто разлагают казеин. Предельная кислотность, создаваемая в молоке при культивдровании Str. lactis, колеблется в пределах НО— 120° Т (иногда 130° Т), однако встречаются и малоактивные штаммы, предельная кислотность которых достигает в молоке 90—100°Т. Некоторые разновидности Str. lactis продуцируют весьма активный антибиотик низин. Отдельные штаммы молочнокислых стрептококков могут вызывать пороки молочных продуктов: тягучесть, горечь (вследствие пептонизации молока) и др.

Str. cremoris (сливочный стрептококк). Он отличается от Str. lactis тем, что его клетки чаще располагаются в виде цепочек. Форма и величина колоний аналогична форме и величине колоний Str. lactis. Оптимальная температура развития Str. cremoris 20—25°С, максимальная 35—38°С. Через 12 ч в молоке образует прочный сгусток сметанообразной консистенции. Предельная кислотность, образуемая Str. cremoris в молоке, ПО—115°Т. Ферментативные свойства также идентичны. Str. cremoris отличается от Str. lactis по способности сбраживать мальтозу, декстрин, сахарозу. Str. cremoris не растет при 40°С в среде с 4% NaCl при рН 9,2. Str. cremoris не разлагает казеина, иногда и салицина.

К молочнокислым стрептококкам относят мезофильные стрептококки Streptococcus lactis, Str. cremoris и ароматобразующие Str. diacetilactis, Str. acetoinicus, Str. paracitrovorus (Leuconostoc citrovorum), Str. citrovorus (Leuconostoc citrovorum ); термофильные Str. thermophilus; энтерококки (молочнокислые стрептококки кишечного происхождения) Str. liquefaciens, Str. faecalis, Str. zymogenes, Str. faecium, Str. durans, Str. bovis.

Это грамположительные кокки (рис. 27), образующие короткие или длинные цепочки. Неподвижны, спор и капсул не образуют. Они относятся к факультативно-анаэробным микроорганизмам (микроаэрофилам). Большинство из них не обладают протеолитической активностью, не образуют каталазу. Вызывают расщепление углеводов гомо- или гетероферментативным путем (такое деление связано с количеством получаемых при молочнокислом брожении побочных продуктов — летучих кислот, эфиров, спирта, диацетила и пр.).

Для лучшего выделения молочнокислых стрептококков из объектов внешней среды в питательные среды необходимо добавлять аминокислоты, витамины и другие сложные вещества.

Молочнокислые бактерии в определенных условиях могут вызывать порчу многих пищевых продуктов (мяса, молока, вина, овощей и пр). Они относятся к семейству Lactobacillaceae. По морфологическим признакам их делят на стрептококки и палочки. В каждой группе имеются как гомо-, так и гетероферментативные бактерии. Бактерии из семейства Lactobacillaceae широко распространены в природе: в почве, на растениях, гниющих остатках животного и растительного происхождения, в кишечнике человека и животных, в молочных и мясных продуктах.

Семейство Micrococcaceae включает роды: Micrococcus, Staphylococcus, Sarcina.

Кокки этого семейства обычно имеют форму почти правильного шара.

Деление кокка в трех перпендикулярных плоскостях приводит к образованию кубовидных скоплений (род Sarcina). Иногда встречаются клетки, соединенные попарно.

Большинство Micrococcaceae — аэробы и факультативные анаэробы. Существует небольшое число видов, относящихся к облигатным анаэробам. Наряду с сапрофитными встречаются патогенные виды (Staphylococcus aureus и Др.), которые могут вызвать различные патологические процессы в организме человека и животного, а также быть причиной пищевых отравлений. Сапрофитные микроорганизмы семейства Micrococcaceae широко распространены в природе, попав на пищевые продукты, могут вызвать различные пороки: горький вкус молока и сыра, загустевание молока, прогорклый вкус масла, образование коричневых пятен на сыре и др.

Род Micrococcus — строгие аэробы в отличие от рода Staphylococcus. При росте на МПА образуют средней величины, круглые, окрашенные в белый, желтый или розовый цвет колонии. Встречаются также различные оттенки от красного до оранжевого цвета, особенно часто среди сапрофитных микрококков М. roseus, M. flavus. Пигменты, образуемые микрококками, нерастворимы в воде. Оптимальная температура развития 20—25°С. Многие виды микрококков могут развиваться при 5—8°С. В противоположность им токсигенные стафилококки являются мезофилами. Отдельные виды микрококков выдерживают нагревание до 63—65°С в течение 30 мин и кратковременную пастеризацию при высокой температуре.

Микрококки обладают высокой устойчивостью к соли и сахару. Некоторые разновидности микрококков (М. radiodurans) обладают исключительной стойкостью к ионизирующему облучению.

Микрококки относятся к пептонизирующим микроорганизмам. При развитии в молоке они сбраживают лактозу, повышая кислотность молока до 40—45°Т, и одновременно выделяют сычужный фермент; это приводит к образованию сгустка в молоке и появлению пороков молока и молочных продуктов (преждевременное свертывание, загустевание сгущенного молока с сахаром, горький вкус). Некоторые виды микрококков разлагают жир и вызывают прогорклый вкус продукта.

Актиномицеты (Actinomycetales), или лучистые грибы, — довольно распространенная группа микроорганизмов, сходных с бактериями и низшими грибами. Актиномицеты — организмы с нитевидным строением, их мицелий не септирован (не разделен перегородками). Споры формируются на ветках воздушного мицелия. Ширина и толщина мицелия, как и у бактерий, не превышает 0,5— 1,2 мкм. Они грамположительны, хорошо окрашиваются анилиновыми красками. Размножаются при посредстве воздушных спор, формирующихся на ветках воздушного мицелия. Размножение также возможно путем распада протоплазмы на отдельные клетки (оидии).

Актиномицеты обычно развиваются на плотных питательных средах, образуя небольшие, округлые, плотные, почти роговидные, прочно врастающие в среду колонии. Воздушные споры придают колониям актиномицетов характерный вид (они как бы посыпаны мелом). Определенные виды способны образовывать пигменты (синие, розовые, желтые и др.). Некоторые разновидности явля: ются продуцентами антибиотиков. Большинство видов хорошо развивается при 25—30°С, для патогенных же видов температурный оптимум составляет 37—40°С. Ак­тиномицеты широко распространены в природе — одни из наиболее многочисленных гнилостных микроорганизмов. Они способны вызывать гниение белковых субстратов, гидролиз жира. Так, причиной неприятного, землистого запаха могут быть развивающиеся на мясе актиномицеты, которые хорошо растут при — 2—3°С.

Дрожжи — одноклеточные организмы округлой, овальной или удлиненной формы с двуконтурной оболочкой и дифференцированным ядром. Цитоплазма дрожжевых клеток гомогенная или тонкозернистая, в ней обнаруживают 1—2 вакуоли и различные включения, играющие роль резервных веществ (гликоген, волютин, капельки жира). Размножение дрожжей происходит путем почкования, но для многих видов характерно спорообразование. В дрожжевой клетке может образовываться от 4 до 12 спор. Дрожжевую клетку в этом случае рассматривают как аскус (сумка), а споры как аскоспоры. У некоторых видов дрожжей (Saccharomyces octospora) наблюдают половой процесс. Дрожжи — факультативные анаэробы, лучше развиваются в кислой среде, оптимальная температура развития 20—30°С, но многие из них способны развиваться и при —10°С. Вегетативные формы дрожжей погибают при 60—65°С, а споры —при 70— 75°С. Они широко распространены в природе: в почве, на растениях, в кормах, в воздухе, — откуда попадают на пищевые продукты.

Различные виды и разновидности дрожжей сбраживают большинство углеводов (глюкоза, мальтоза, сахароза, лактоза, декстроза). Некоторые дрожжи (родМусоderma) не сбраживают углеводы и они получили название — пленчатых дрожжей. Их клетки имеют вытянутую форму. На жидких питательных средах образуют беловато-серую, морщинистую пленку, поднимающуюся вверх по стенке сосуда. Эти дрожжи широко распространены в природе и вызывают порчу различных продуктов. Дрожжи Torula amare вызывают прогоркание масла. Клетки этих дрожжей округлой формы. При росте на субстрате образуют розовый или черный пигмент.

Дрожжи, попадая на мясо и развиваясь в нем, используют молочную кислоту, изменяют рН мяса, а также портят его товарный вид. При воздействии дрожжей на жиры образуются свободные жирные кислоты, что ведет к прогорканию продукта. Липолитической способностью обладают многие из дрожжей, растущих на мясе. Из масла часто выделяют роды Candida и Torulopsis. Гнилостной порчи продуктов эти микроорганизмы не вызывают, но в результате плесневения и ослизнения мяса при развитии на нем дрожжей сокращаются сроки его хранения в охлажденном и замороженном состоянии.

Представителей рода Debarymyces выделяют из мяса, колбас и других продуктов. Характерной особенностью этих дрожжей является их способность развиваться в средах с 24%. NaCl и возможность использовать белковые вещества мясных сред. Единичные клетки могут остаться в консервируемом продукте при нарушении процесса тепловой обработки. Они также могут обнаруживаться в готовых консервах, если тара оказалась негерметичной.

Плесневые грибы постоянно обитают в воздухе, почве, навозе, на поверхности различных предметов, стен сырых помещений и пр. От бактерий они отличаются более сложным строением и способом размножения.

К плесневым грибам относятся организмы, вегетативное тело которых представляет собой мицелий (грибницу), состоящий из переплетающихся тонких нитей — гиф. Различают низшие и высшие совершенные и несовершенные грибы. Гифы низших грибов не имеют перегородок (несептированные), гифы высших — многоклеточные (септированные). У некоторых плесневых грибов мицелий совсем отсутствует или развит слабо.

Плесневые грибы, у которых мицелий не септирован, называются фикомицетами, а те у которых септирован — микомицетами. Независимо от того, септирован или не септирован мицелий, клетка имеет оболочку, протоплазму (с различными включениями: гликоген, волютин и Др.) и одно или несколько ядер.

От мицелия отрастают воздушные гифы — спорангиеносцы или конидиеносцы. У низших грибов спорангиеносцы заканчиваются спорангиями с эндогенно-развивающимися в них спорами. У микомицетов и у некоторых фикомицетов от мицелия отходят конидиеносцы с экзогенно-развивающимися на них спорами (конидиями). У грибов со слаборазвитым мицелием конидии образуются в результате перешнуровывания (оидии или артроспоры) и почкования клеток.

Плесневые грибы на поверхности субстрата дают ползучие, стелющиеся, бархатистые, пушистые, войлокообразные колонии, которые сливаются в сплошной налет. Плесневые грибы имеют характерный, очень часто неприятный запах.

Наиболее благоприятные условия для их развития — свободный доступ кислорода и кислая реакция среды. Они могут развиваться и при влажности окружающей среды 10—15%, рН 1,5—11, температуре до —11°С, высоком осмотическом давлении, а отдельные виды плесневых грибов — и при ограниченном доступе кислорода.

Плесневые грибы обладают ферментативной активностью (протеолитической, липолитической и др.). Они являются возбудителями пороков пищевых продуктов, так как вызывают глубокий распад белков и белковых веществ, разлагают жиры до жирных кислот, альдегидов и кетонов. При их развитии происходит плесневение и ослизнение мяса, сопровождающиеся химическими превращениями, которые обусловливают изменения его запаха и вкуса. При этом снижается товарный вид мяса. Плесневые грибы могут вызвать плесневение масла, кисломолочных продуктов при продолжительном их хранении; сухого молока—при повышенной влажности; изъязвление корки сыра, образование комков и «пуговиц» в сгущенном молоке с сахаром и пр.

При классификации грибов (грибы — это растительные организмы, лишенные хлорофилла) за основу приняты общность характера их полового размножения и филогенетические отношения внутри всей группы грибов в целом, а также морфологические и физиологические свойства. Классифицируют грибы по классам, подклассам, порядкам, семействам, родам и видам.

При хранении мяса, мясных и яйцепродуктов, молока и молочных продуктов размножаются плесневые грибы (некоторые развиваются даже при —10°С), относящиеся к следующим классам: фикомицетов (Phycomycetes), характеризующихся хорошо развитым многоядерным одноклеточным мицелием (мукоровые грибы); сумчатых грибов (или аскомицетов — Ascomycetes) с хорошо выраженным септированным мицелием — род Aspergillus и род Penicillium; высших несовершенных грибов (Fungi imperfect!), мицелий у которых большей частью септирован (многоклеточный). К высшим несовершенным грибам относят гроздевидную плесень Cladosporium, молочную плесень Oidium lactis и др.

Фикомицеты (Мукоровые грибы). Класс Phycomycetes, порядок Mucorales, семейство Mucoraceae. В семействе Mucoraceae насчитывают более 300 видов грибов. Из этого семейства в мясе чаще развиваются плесени трех родов: Mucor, Thamnidium, Rhizopus (рис. 25, а, б, в). На масле и других молочных продуктах эти грибы встречаются реже.

Мицелий состоит из одной разветвленной клетки, от которой отходят воздушные гифы — спорангиеносцы, простые или ветвистые, заканчивающиеся крупными, шаровидными спорангиями, наполненными большим количеством спор. Плесневые грибы рода Thamnidium формируют спорангии двух видов. Кроме крупного спорангия, растущего на верхушке спорангиеносца, на боковых ветвях его располагаются спорангии (спорангиоли) значительно меньшего размера с небольшим количеством спор. Плесени рода Rhizopus посредством столонов (стелющиеся нити) прикрепляются к субстрату толстыми корневидными образованиями — ризоидами, напоминающими корневые волоски. При развитии волосков образуется узел, из которого отходят спорангиеносцы, заканчивающиеся спорангиями, содержащими большое количество спор. Стволы спорангиев, расположенные пучком, расширяются на конце и образуют апофизу (образование апофизы служит характерным признаком для плесневых грибов рода Rhizopus).

Плесени семейства Mucoraceae растут на субстрате вначале в виде паутинного, а затем пушистого налета серовато-дымчатого цвета, иногда сильно поднимающегося над субстратом.

Mucor и Rhizopus прекращают рост при температуре —5ч…-8°С, a Thamnidium при —8°С.

Сумчатые плесневые грибы (аскомицеты). К ним относятся род Penicillium и род Aspergillus.

Peniciliium (рис. 25, г) — кистевик, имеет ветвящийся, бесцветный, септированный мицелий. Сначала над субстратом вырастают белые, расходящиеся от центра нити, которые, разрастаясь, образуют отдельные колонии. Penicillium обычно очень быстро формирует споры, в результате чего поверхность продукта становится порошистой, серовато-голубовато-зеленоватого цвета. При микроскопировании плесени видны воздушные конидиеносцы, имеющие вид мутовки (веточки). На верхушках веточек образуются длинные цепочки конидий (спор), которые в сочетании с веточкой образуют кисточку. Этот плесневый гриб развивается на продуктах, находящихся в сырых, плохо вентилируемых помещениях. Хорошо развивается при температуре, близкой к 0°С.

Aspergillus (рис. 25, д) по внешнему виду сходен с Penicillium. Мицелий септированный в большинстве случаев бесцветный. Цвет плесени, как и у Penicillium, определяется главным образом цветом конидий. При просмотре под микроскопом или под лупой у Aspergillus видны неветвящиеся конидиеносцы, заканчивающиеся верхушкой, на которой расположены в один или два слоя клетки (стеригмы), от которых отходят длинные цепочки конидий шаровидной формы, в большинстве зеленого или серовато-сине-зеленого, реже желто-зеленого или другого цвета. Этот гриб вызывает порчу мясных и молочных продуктов.

Высшие несовершенные грибы. Их классификация основана на строении конидиальных спороношений, а также форме конидий, окраске, числе. Цикл развития этих грибов недостаточно изучен, полового размножения у них не установлено. На этом основании их выделили в группу несовершенных грибов. Мицелий их септирован.

К несовершенным плесневым грибам относятся гроздевидная (Cladosporium), молочная (Oidium lactis) плесени, Botrytis, Alternaria, Phoma.

Cladosporium. Мицелий и конидиеносцы имеют коричневый, оливковый или черный цвет. На воздушных нитях мицелия формируются гроздевидные споры (рис. 26, а). Из-за темной окраски мицелия, конидиеносцев и конидий на поверхности субстрата образуются черные, бархатистые пятна. Хорошо растет при низких температурах и обладает высокой протеолитической активностью. Попадая на мясо, эта плесень может проникать в толщу мышечной ткани.

Плесень этого рода вызывает так называемое внутреннее плесневение масла (образование черных точек) при наличии небольших пустот, так как эта плесень развивается при ограниченном доступе воздуха. Может вызвать порчу сыра, яичных продуктов и др.

Oidium lactis. Мицелий белый септированный. Споры — оидии отделяются непосредственно от конца мицелия в виде прямоугольных или овальных клеток, напоминающих дрожжевые. Растет молочная плесень при доступе кислорода в кислой среде. Ряд исследователей относят эти микроорганизмы к несовершенным грибам, близко стоящим к дрожжам. Молочная плесень в виде пушистого белого налета появляется на молочных продуктах (сметане, твороге, простокваше), снижает их кислотность, вследствие чего происходит порча продуктов. При низких температурах могут попадать и развиваться на продукте трудно различаемые между собой и сходные с Oidium lactis плесневые грибы (рис. 26, б) Monilia (Candida) и Oospora (leotrichum).

Некоторые относят эти плесневые грибы к дрожжам. У этих грибов или дрожжеподобных организмов мицелий преимущественно белый, войлокообразный, бархатистый. Мицелий и поднимающиеся над ним ветви распадаются на простые или разветвленные цепочки конидий различной формы (шаровидные, яйцевидные, цилиндрические).

Botrytis. Мицелий, стелющийся по поверхности субстрата, имеет войлокообразный вид. Конидиеносцы, древовидно ветвящиеся, коричневого или оливкового цвета. На конечных веточках конидиеносцев располагаются стеригмы, на которых развивается по одной конидии. Конидии бесцветные или дымчатые, собраны в маленькие пучки — головки. Этот плесневый гриб размножается на продуктах при хранении в холодильнике. Может развиваться при 5°С и ниже.

Alternaria. От мицелия гриба отходят короткие конидиеносцы, имеющие грушевидную или заостренную форму конидии, с продольными и поперечными перегородками, окрашенные в оливковый или бурый цвет. Конидиеносцы короткие, простые, реже ветвистые, окрашены в оливковый или черный цвет (рис. 26, в). Плесени этого вида могут развиваться на охлажденном и заморо­женном мясе, на масле и других продуктах.

Phoma (Фома). Этот плесневый гриб наружного мицелия не образует. Он в основном развивается внутри гниющего субстрата. Органами размножения у него служат пикниды — очень короткие конидиеносцы с конидиями, которые окружены оболочкой, состоящей из переплетенных гиф.

Наиболее часто вызывает порчу пищевых продуктов Clostridium putrificus и Clostridium sporogenes, которые широко распространены в природе.

Cl. putrificus. Длинная палочка (7—9 X 0,4—0,7 мкм), подвижна (иногда образует цепочки), формирует шаровидные споры, размер которых превышает диаметр вегетативной формы. Термоустойчивость спор довольно высокая; капсул не образует; по Граму красится положительно (рис. 24).

Анаэроб, колонии на агаре имеют вид клубка волос, непрозрачные, вязкие; вызывает помутнение МПБ.

Протеолитические свойства ярко выражены. Разжижает желатин и кровяную сыворотку, молоко свертывает и пептонизирует, образует сероводород, аммиак, индол, вызывает почернение мозговой среды, на кровяном агаре образует зону гемолиза, обладает липолитическими свойствами; не обладает сахаролитическими свойствами.

Cl. sporogenes. Крупная палочка с закругленными концами, размером 3—7 X 0,6—0,9 мкм, располагается отдельными клетками и в виде цепочек, подвижна, очень быстро образует споры. Споры Cl. sporogenes сохраняют жизнеспособность после 30-минутного нагревания на водяной бане, а также после 20-минутного выдерживания в автоклаве при 120°С. Капсул не образует. По Граму красится положительно. Анаэроб, колонии на агаре мелкие, прозрачные, в дальнейшем становятся непрозрачными.

Cl. sporogenes обладает очень сильными протеолитическими свойствами, обусловливающими гнилостный распад белков с образованием газов. Разжижает желатин и кровяную сыворотку; вызывает пептонизацию молока и почернение мозговой среды; образует сероводород; разлагает с образованием кислоты и газа галактозу, мальтозу, декстрин, левулезу, глицерин, маннит, сорбит. Оптимальная температура роста 37°С, но может расти и при 50°С.

Наибольшее влияние на качество пищевых продуктов оказывают следующие бактерии этой группы: Bacterium prodigiosum, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas pyocyanea (aeruginosa).

Bacterium prodigiosum (Serratia marcescens) — очень мелкая палочка (1 х 0,5 мкм), подвижная, спор и капсул не образует.

Строгий аэроб, на МПА вырастают мелкие, круглые, ярко-красные, блестящие, сочные колонии. Низкие температуры наиболее благоприятны для образования пигмента. Пигмент нерастворим в воде, но растворим в хлороформе, спирте, эфире, бензоле. При росте в жидких средах также образует красный пигмент. Развивается при рН 6,5. Оптимальная температура развития 25°С (может расти и при 20°С).

Разжижает желатин послойно, молоко свертывает и пептонизирует; образует аммиак, иногда сероводород и индол; глюкозу и лактозу не ферментирует.

Pseudomonas fluorescens (Ps. liquefaciens). Небольшая тонкая палочка размером 1—2 х 0,6 мкм (рис. 22), подвижная, спор и капсул не образует, грамотрицательна.

Строгий аэроб, но встречаются разновидности, которые могут развиваться и при недостатке кислорода. На МПА и других плотных питательных средах вырастают сочные, блестящие колонии, имеющие тенденцию к слиянию и образованию зеленовато-желтого пигмента, растворимого в воде; на жидких средах они также образуют пигмент. МПБ мутнеет, иногда появляется пленка. Чувствителен к кислой реакции среды. Оптимальная температура развития 25°С, но может развиваться и при 5—8°С.

Характеризуется высокой ферментативной активностью: разжижает желатин и кровяную сыворотку, свертывает и пептонизирует молоко, лакмусовое молоко синеет. Образует сероводород и аммиак, не образует индола; большинство из них способны расщеплять клетчатку и крахмал. Многие штаммы Ps. fluorescens продуцируют ферменты липазу и лецитиназу; дают положительные реакции на каталазу, цитохромоксидазу, оксидазу. Ps. fluorescens — сильные аммонификаторы. Глюкозу и лактозу не ферментируют.

Pseudomonas pyocyanea (aeruginosa). Небольшая палочка (2—3 X 0,6 мкм), подвижна, спор и капсул не образует, грамотрицательна (рис. 23).

Аэроб, на МПА дает расплывчатые, непрозрачные, окрашенные в зеленовато-синий или бирюзово-синий цвет колонии вследствие образования пигментов, растворимых в хлороформе. Вызывает помутнение МПБ (иногда появления пленки) и образование пигментов (желтого — флюоресцина и голубого — пиоцианина).

Как и все гнилостные бактерии, чувствителен к кислой реакции среды. Оптимальная температура развития 37°С. Быстро разжижает желатин и свернутую кровяную сыворотку, свертывает и пептонизирует молоко; лакмус синеет, образует аммиак и сероводород, не образует индола. Обладает липолитической способностью; дает положительные реакции на каталазу, оксидазу, цитохромоксидазу (эти свойства присущи представителям рода Pseudomonas). Некоторые штаммы расщепляют крахмал и клетчатку. Лактозу и сахарозу не ферментирует.

Среди микроорганизмов, вызывающих пищевые токсикозы, стафилококки занимают одно из первых мест. Заболевания возникают в результате употребления прежде всего молока и молочных продуктов, а также различных мясных изделий, содержащих токсины.

Стафилококки хорошо развиваются в средах, богатых углеводами, белками, поэтому любой инфицированный продукт может быть причиной пищевого токсикоза стафилококкового происхождения. При благоприятных температурных условиях стафилококки быстро размножаются в скоропортящихся продуктах. Так, при 37°С через 6 ч количество стафилококков в молоке увеличивается в 190—200 раз, а через 24 ч — в сотни тысяч раз. При 12—15°С рост стафилококков замедляется, при 4—6°С задерживается, а токсинообразование прекращается.

При стафилококковых интоксикациях инкубационный период незначительный: он продолжается от 30 мин до 6 ч. Наиболее типичные симптомы отравления — развитие острого гастроэнтерита, сопровождающегося рвотой и диареей. Морфология, культуральные и ферментативные свойства, а также устойчивость стафилококков приведены в рубрике Микробиологические показатели санитарно-гигиенической оценки объектов вешней среды.

Токсинообразование. Патогенные стафилококки обладают способностью продуцировать токсины: летальный, гемолитический, некротический, лейкоцидин, энтеротоксин. Кроме токсинов патогенные стафилококки вырабатывают ферментативные субстанции (фибринолизин, гиалуронидазу, плазмокоагулазу, лецитиназу), усиливающие действие токсинов на организм.

Наиболее патогенен золотистый стафилококк, который выделяет экзотоксины, обусловливающие пищевые отравления. Стафилококк, образующий энтеротоксин, впервые был выделен из вымени коровы, больной маститом. Энтеротоксин термостабилен, не разрушается в течение 30 мин при 100°С, не утрачивает токсических свойств под воздействием формалина. При скармливании продуктов, содержащих токсины, котятам, крольчатам, белым мышам они быстро гибнут.

Антигенная структура. Патогенные стафилококки содержат протеиновый и полисахаридный антигены. Протеиновый антиген, общий для всей группы стафилококков, обладает видовой специфичностью, он не токсичен для животных. Полисахаридный антиген специфичен для различных типов стафилококков. Он содержит энтеротоксины А, В, С, D. Наиболее часто пищевые интоксикации вызывает энтеротоксин А («пищевой» — токсин), устойчивый к нагреванию. Энтеротоксин В («кишечный»— токсин) термолабилен, обусловливает возникновение энтеритов у детей, его часто обнаруживают в продуктах, вызывающих интоксикацию. Энтеротоксин С вызывает рвоту у обезьян, а энтеротоксин D—у кошек.

Патогенность. Патогенные стафилококки вызывают местные гнойные воспалительные процессы: фурункулы, абсцессы, флегмоны, маститы, нагноение раны. Из домашних животных к стафилококковой инфекции наиболее восприимчивы лошади, собаки, крупный и мелкий рогатый скот, свиньи; из лабораторных —кролики, белые мыши.

Диагностика. При пищевых отравлениях исследуют остатки пищевых продуктов, рвотные массы, промывные воды и испражнения больных, преследуя две цели: выделение стафилококков и обнаружение энтеротоксина.

Для выявления патогенных стафилококков делают посевы в жидкую накопительную среду, содержащую 10—15% хлористого натрия. После 24—48-часового термостатирования проводят посев на МПА и идентифицируют патогенные стафилококки. Дифференциацию патогенных и сапрофитных стафилококков проводят по способности вызывать коагуляцию плазмы и по чувствительности к бактериофагам.

В настоящее время выделено около 40 различных фа-готипов стафилококков. Фаготипизирование имеет большое значение для дифференциации стафилококков и определения источников загрязнения продуктов. При дифференциации патогенных и сапрофитных стафилококков учитывают также пигментообразование, ферментацию маннита и гемолитические свойства. В качестве элективно-дифференциальных сред используют молочно-солевой и кровяно-солевой агар. Чистую культуру стафилококков из фекалий, рвотных масс получают на среде Чепмена, которая содержит 7% хлористого натрия, кристалл-виолет, лактозу или на желточно-солевом агаре (ЖСА) с 10% поваренной соли в 10—20% желточной взвеси. Большая концентрация хлористого натрия подавляет развитие посторонней микрофлоры, но не препятствует росту стафилококков.

Наличие энтеротоксина в исследуемом материале устанавливают по реакции преципитации в агаре с моноспецифическими антиэнтеротоксическими сыворотками, а также по результатам биологической пробы. В лабораториях биологическую пробу ставят на котятах или щенках. Лабораторные животные погибают через 15— 20 мин после внутривенного или внутрибрюшинного введения фильтрата бульонных культур или экстрактов из материала.

У животных после скармливания остатков пищевых продуктов через 3—6 ч возникает рвота, диарея.

Профилактика. Источником обсеменения пищевых продуктов патогенными стафилококками могут быть люди с гнойничковыми заболеваниями кожи, имеющие контакт с продуктами питания, а также больные ангиной. Кроме того, представляет опасность молоко, полученное от коров, больных маститом.

Профилактика пищевых интоксикаций стафилококковой этиологии сводится к предотвращению обсеменения продуктов патогенными стафилококками, размножению их, а также к уничтожению возбудителя в продуктах питания. К работе на пищевых предприятиях нельзя допускать людей, больных ангиной и с гнойничковыми заболеваниями (фурункулы, абсцессы, нагноившиеся раны, царапины). Необходимо строго соблюдать технологические режимы тепловой обработки продуктов и сроки хранения готовой продукции.

Нельзя допускать нарушений сроков реализации товара.

Микроорганизмы рода Vibrio относятся к семейству Spirillaceae. Возбудитель холеры — Vibrio cholerae asiaticae. В кишечнике человека и животных, во внешней среде, особенно в воде, находится большое количество вибрионов (холероподобные, парахолерные, водные). Дифференцировать холероподобные вибрионы чрезвычайно трудно, так как они имеют много общих морфологических и биологических свойств и часто изменяются под действием различных внешних факторов. В этиологии заболевания особое значение имеет вибрион El-Tor, который рассматривается как биотип, вернее, мутант истинного холерного вибриона.

Морфология. Холерный вибрион имеет форму палочки, изогнутой в виде запятой, длиной 1,5—4 мкм и шириной 0,2—0,4 мкм (рис. 18). Он характеризуется большим полиморфизмом: может встречаться в виде длинных нитей, крупных шаров, мелких гранул. Подвижный, спор и капсул не образует, по Граму не окрашивается.

Культуральные свойства. Возбудитель холеры является строгим аэробом. Хорошо растет на всех питательных средах со щелочной реакцией (рН 7,6—8,0) при оптимальной температуре 37°С. На поверхности щелочного МПА появляются круглые, прозрачные колонии с гладкой поверхностью и ровными краями. В 1%-ной пептонной воде с 0,5% NaCl вибрионы вырастают за 6—8 ч, образуя слабую муть и нежную пленку на поверхности среды, в то время как другие микроорганизмы на этой среде вырастают только за 20—24 ч.

Ферментативные свойства. Холерный вибрион вырабатывает протеолитические и сахаролитические ферменты. Разжижает желатин, свернутую кровяную сыворотку, яичный белок, фибрин, плазму. При расщеплении белков образуются сероводород и индол. Ферментирует глюкозу, мальтозу, маннит и другие углеводы с образованием кислоты без газа.

Токсинообразование. Холерные вибрионы (не все штаммы) продуцируют экзотоксин. Патогенное действие вибрионов обусловливается также и эндотоксинами. Белые мыши, которым эндотоксин вводят внутривенно, погибают через 2—3 сут.

Антигенная структура. Холерный вибрион имеет два антигена: термостабильный соматический О-антиген и термолабильный Н-антиген. В настоящее время холерные и холероподобные вибрионы классифицируют по схеме, разработанной Гарднером и Венкатраменом. Согласно этой схеме все вибрионы по О-антигену разделены на две серологические подгруппы. Первая подгруппа OI включает истинные холерные вибрионы, не гемолизирующие эритроциты и гемолитический вибрион El-Tor. Вторая подгруппа — холероподобные водные и другие вибрионы, вызывающие гемолиз- эритроцитов. В этой подгруппе пять серологических типов, которые обозначены как ОII, OIII, OIV, OV, OVI.

Устойчивость. Вибрионы азиатской холеры не обладают высокой устойчивостью. При нагревании до 5б°С они погибают через 25—30 мин. Очень чувствительны к действию прямых солнечных лучей и различным химическим веществам. Так, в 3%-ном растворе карболовой кислоты они погибают за 3—5 мин. Соляная и серная кислота в разведении 1 :100000 убивают вибрионов в течение нескольких минут, а свободный хлор в концентрации 1 мг на 1 л воды —через 15 мин.

При низких температурах они могут сохраняться в испражнениях, почве, воде от нескольких недель до 2— 3 мес. Во время хранения рыбы (при 0°С), замороженной при—10-20°С, вибрионы долгое время остаются жизнеспособными. На различных пищевых продуктах с щелочной или нейтральной реакцией при 20—25°С и рассеянном свете вибрионы могут сохраняться 2—3 сут. ,

Патогенность. В естественных условиях животные холерой не болеют. Во всех случаях экспериментального заражения животных наблюдается тяжелая интоксикация, заканчивающаяся их гибелью. Широко распространено вибрионосительство среди здоровых людей. Оно составляет от 5 до 10% и более по отношению к числу больных. Единственным источником инфекции является человек (больной-вибрионоситель). Особую опасность представляет легкая форма холеры, так как она диагностируется с большим опозданием или совсем не распознается. При азиатской холере носительство реконвалесцентов непродолжительно; при холере El-Tor оно может продолжаться от нескольких месяцев до 1— 2 лет.

Диагностика. Микробиологический диагноз ставят на основании выделения чистой культуры холерного вибриона. Исследуют испражнения и рвотные массы больного, воду и пищевые продукты. У трупов анализируют содержимое тонких кишок и желчного пузыря. Для окончательной идентификации выделенной культуры вибриона изучают ферментативные свойства и ставят развернутую реакцию агглютинации с типовыми холерными бактериофагами.

Профилактика. Профилактика холеры заключается в применении специальной вакцины, госпитализации больных, изоляции и проведении многократных обследований лиц, находившихся в контакте с больными. Людей, переболевших холерой, можно допустить к работе на пищевых предприятиях только по разрешению медицинской службы.

Гнилостные аэробные споровые палочки Вас. cereus, Вас. mycoides, Вас. mesentericus, Вас. megatherium, Вас. subtilis, наиболее часто вызывают пороки пищевых продуктов.

Вас. mycoides. Вас. mycoides является разновидностью Вас. cereus. Палочки (иногда образует цепочки) длиной 1,2—6 мкм, шириной 0,8 мкм (рис. 20), подвижны до начала спорообразования (признак характерен для всех гнилостных спорообразующих аэробов), образуют споры, капсул не образуют, по Граму красятся положительно (некоторые разновидности Вас. mycoides грамотрицательны).

Аэроб, на МПА вырастают корневидные колонии серо-белого цвета, напоминающие мицелий гриба. Некоторые разновидности (например, Вас. mycoides roseus) образуют красный или розовато-коричневый пигмент, при росте на МПБ все разновидности Вас. mycoides образуют пленку и трудно разбивающийся осадок, бульон при этом остается прозрачным. Диапазон рН, при котором возможно размножение Вас. mycoides широк. В интервале рН от 7 до 9,5 интенсивный рост дают все без исключения штаммы этого микроорганизма. Кислая среда приостанавливает развитие. Температурный оптимум для их развития 30—32°С. Могут развиваться в широком диапазоне температур (от 10 до 45°С).

Ферментативные свойства Вас. mycoides ярко выражены: разжижает желатин, вызывает коагуляцию и пептонизацию молока. Выделяет аммиак, иногда сероводород. Индола не образует. Вызывает гемолиз эритроцитов и гидролиз крахмала, ферментирует углеводы (глюкозу, сахарозу, галактозу, лактозу, дульцит, инулин, арабинозу), но не расщепляет маннита. Расщепляет глицерин.

Вас. mesentericus. Грубая палочка с закругленными концами длиной 1,6—6 мкм, шириной 0,5—0,8 мкм (рис. 21), подвижна, образует споры, капсул не образует, грамположительна.

Аэроб, на МПА вырастают сочные, с морщинистой поверхностью, слизистые колонии матового цвета (серо-белые) с волнистым краем. Отдельные штаммы Вас. mesentericus образуют серо-бурый, бурый или коричневый пигмент; вызывает слабое помутнение МПБ и образование пленки; в бульоне с кровью гемолиз отсутствует. Оптимальная реакция рН 6,5—7,5, при рН 5,0 жизнедеятельность приостанавливается. Оптимальная температура роста 36—45°С.

Разжижает желатин, свертывает и пептонизирует молоко. При разложении белков выделяет много сероводорода. Индол не образует. Вызывает гидролиз крахмала. Не ферментирует глюкозу и лактозу.

Вас. megatherium. Грубая палочка размером (3,5— 7)х(1,5—2 )мкм. Располагается одиночно, попарно или цепочками, подвижна. Формирует споры, капсул не образует, грамположительна.

Аэроб, на МПА вырастают колонии матового цвета (серо-белые). Гладкие, блестящие, с ровными краями; вызывает помутнение МПБ с появлением незначительного осадка. Микроб чувствителен к кислой реакции среды. Оптимальная температура развития 25—30°С.

Быстро разжижает желатин, свертывает и пептонизирует молоко. Выделяет сероводород, аммиак, но не образует индола. Вызывает гемолиз эритроцитов и гидролизует крахмал. На средах с глюкозой и лактозой дает кислую реакцию.

Вас. subtilis. Короткая палочка с закругленными концами, размером (3—5)x0,6 мкм, иногда располагается цепочками, подвижна, образует споры, капсул не образует, грамположительна.

Аэроб, при росте на МПА формируются сухие бугристые колонии матового цвета. В жидких средах на поверхности появляется морщинистая беловатая пленка, МПБ вначале мутнеет, а затем становится прозрачным. Вызывает посинение лакмусового молока. Микроб чувствителен к кислой реакции среды. Оптимальная температура развития 37°С, но может развиваться и при температурах несколько выше 0°С.

Характеризуется высокой протеолитической активностью: разжижает желатин и свернутую кровяную сыворотку; свертывает и пептонизирует молоко; выделяет большое количество аммиака, иногда сероводород, но не образует индола. Вызывает гидролиз крахмала, разлагает глицерин; дает кислую реакцию на средах с глюкозой, лактозой, сахарозой.

Бактерии рода Shigella вызывают болезнь, известную под названием бактериальной дизентерии.

Морфология. Бактерии рода Shigella — это мелкие палочки (сходны с возбудителями брюшного тифа и паратифов), неподвижны, спор и капсул не образуют, грамотрицательны (рис. 17).

Культуральные свойства. Бактерии рода Shigella — аэробы. На МПА образуют колонии двух типов: S- и R-формы. Постоянная диссоциация S-формы в форму является важным диагностическим признаком для микроорганизмов этой группы. По культуральным признакам возбудители дизентерии сходны с возбудителями паратифов и возбудителями брюшного тифа (см. род Salmonella). Так, на среде Плоскирева и Левина вырастают прозрачные колонии.

Ферментативные свойства. Бактерии рода Shigella не разжижают желатина, не расщепляют мочевину, не образуют сероводорода и индола, не продуцируют ацетилметилкарбинола; дают положительную реакцию с метиловым красным, декарбоксилируют глютаминовую кислоту и орнитин. Бактерии рода Shigella не ферментируют салицина, инозита, сбраживают глюкозу, маннит, арабинозу, раффинозу, глицерин, иногда сорбит без образования газа; некоторые типы шигелл ферментируют рамнозу, ксилозу, мальтозу. У Sh. sonnei в отличие от других шигелл встречаются салициноположительные варианты.

Устойчивость. Возбудители дизентерии могут сохраняться в почве, пищевых продуктах, на различных предметах в течение 10—15 дней. При нагревании до 60°С погибают через 10 мин, в растворах хлорамина, хлорной извести — через 5—6 мин, под воздействием прямого солнечного света — через 20—30 мин.

Патогенность. Из животных в естественных условиях болеют только обезьяны. При искусственном заражении per os вызвать заболевание у лабораторных животных не удалось. В результате парентерального заражения кроликов большими дозами дизентерийных бактерий животные погибали. Внутривенное и внутрибрюшинное заражение обусловливает гибель белых мышей, котят, щенят.

В настоящее время для определения патогенности дизентерийных бактерий широко применяют кератоконъюнктивальную пробу на морских свинках или кроликах (у животных развивается кератоконъюнктивит). Свежевыделенные вирулентные штаммы размножаются и в альвеолярном эпителии белых мышей при их интраназальном заражении, а также вызывают гибель куриных эмбрионов даже при введении единичных бактерий.

Диагностика. Для микробиологического исследования отбирают пробы пищевых продуктов, рвотных масс, испражнений (лучше всего комочки слизи). Бактериологическое исследование ведут в двух направлениях: выделение чистой культуры; обнаружение специфических антител в крови больных.

Профилактика. Профилактика бактериальной дизентерии человека включает: своевременное выявление больных и бактерионосителей; раннюю госпитализацию и лечение; санитарно-коммунальное благоустройство населённых мест и санитарный надзор за пищевыми предприятиями; повышение санитарной культуры населения.

Микроб относится к семейству Вacillaсеае, роду Clostridium. Пищевые интоксикации, вызываемые Сl. botulinum, встречаются реже, чем стафилококковые, но протекают довольно тяжело. Как правило, заболевание возникает после употребления в пищу продуктов, прежде всего сырокопченых колбас, ветчины, мясных, рыбных и других консервов, содержащих возбудитель и его токсины.

Ботулизм обычно рассматривается как истинный токсикоз, который обусловлен наличием сильнодействующего токсина в продуктах и различных кормах. Имеются сообщения, что заболевания ботулизмом могут протекать и по типу токсикоинфекций.

Впервые Cl. botulinum был выделен Э. ван Эрменгемом в 1896 г. из ветчины, послужившей источником отравления, и из внутренних органов людей, умерших в результате употребления этого продукта. В России Cl. botulinum был выделен С. В. Константиновым из красной рыбы, вызвавшей отравление. В настоящее время известно шесть серологических типов возбудителя ботулизма: А, В, С, D, Е, F. Морфология. Cl. botulinum — крупная палочка с закругленными концами длиной 4—8 мкм, шириной 0,4— 1,2 мкм. Палочка образует спору овальной формы, рас­положенную терминально или субтерминально, которая придает микробной клетке форму теннисной ракетки (рис. 19). Палочка подвижна, не образует капсул, по Граму красится положительно.

Культуральные свойства. CL botulinum культивируют на средах при рН 7,2—7,6 в условиях строгого анаэробиоза. Оптимальная температура роста и токсинообразова-ния возбудителя типов А, В, С, D 35°С, типов Е и F — 28—30°С. На среде Китта-Тароцци бактерии образуют помутнение с последующим выпадением осадка, бульон приобретает запах прогорклого масла.

При росте на глюкозно-кровяном агаре колонии имеют неправильную форму с тонкими нитевидными отростками, окруженными зоной гемолиза.

Ферментативные свойства. Клостридии типов А, В и F обладают протеолитическими свойствами, вызывают расплавление кусочков печени в питательной среде. Желатин, свернутая кровяная сыворотка, сгусток молока разжижаются с выделением сероводорода, мозговая среда медленно и слабо чернеет. Сахаролитические свойства не постоянны. Микроб ферментирует глюкозу, левулезу, мальтозу, декстрин, глицерин и салицин с образованием кислоты и выделением газа.

Токсинообразование. Cl. botulinum продуцирует экзотоксин — наиболее сильный из всех известных бактерийных ядов. Ботулинический токсин по своему действию превосходит химические яды.

Так, токсин типа А в дозе 6 мг способен вызвать гибель мышей общей массой 1 200 000 т. Токсин получен в кристаллическом виде. Он представляет собой глобулин, состоящий из 19 аминокислот. Токсин действует подобно ферментам, он катализирует химические процессы в организме человека и животных с образованием больших количеств ядовитых веществ. В 1 мг кристаллического токсина содержится до 108 DLtn (Dosis letalis minima) для мыши. При благоприятных условиях токсинообразование происходит в культурах, пищевых продуктах (мясных, овощных, рыбных), а также в организме человека и животных. Во многих случаях при наличии клостридий и ботулинических токсинов пищевые продукты до органолептическим показателям не отличаются от доброкачественных.

Все шесть типов ботулинических токсинов вызывают интоксикацию, которая протекает с одинаковой клинической картиной.

Для человека наиболее опасны токсины типов А, В, Е, F, а для животных — токсины типов С и D.

Необходимо иметь в виду, что Cl. botulinum типа Е может размножаться и образовывать токсин при 3— 5°С (К- И. Матвеев, 1959). При размножении в пищевых продуктах клостридии типа Е продуцируют не только экзотоксин, но и неядовитый протоксин, который может активизироваться под воздействием трипсина, панкреатина или протеолитических ферментов микроорганизмов и увеличивать активность токсина в десятки, сотни раз.

Антигенная структура. Серологические типы возбудителя ботулизма сходны по морфологическим, культуральным свойствам и действию экзотоксинов на организм человека и животных. Но каждый тип токсина отличается друг от друга по своей антигенной структуре. В микробной клетке клостридий типов A и В выявлены О- и H-антигены. Групповую специфичность внутри типов определяют по наличию -антигенов в реакциях с антитоксическими сыворотками. Антигенная структура типов С, D, Е и F изучена недостаточно.

Устойчивость. Возбудитель ботулизма широко распространен в природе. Часто встречается в почве, навозе, воде, в иле заболоченных водоемов, в кишечнике животных, рыб, грызунов.

Вегетативная форма Cl. botulinum довольно быстро погибает под воздействием различных факторов внешней среды. При 80°С возбудитель гибнэт через 30 мин.

Споры клостридий термостабильны и могут продолжительное время сохраняться в пищевых продуктах и внешней среде. Они выдерживают кипячение в течение 6 ч. В результате автоклавирования при 115°С споры погибают через 30—40 мин, при 120°С — через 3—23 мин. В высушенном состоянии споры остаются жизнеспособными многие годы. Длительное время они могут переносить низкие температуры. Так, споры не погибают даже при —190°С. При температуре —15—16°С сохраняются в течение 1 года, однако часть их разрушается, вследст­вие чего освобождается токсин, который может вызвать интоксикации.

Фенол в 5%-ной концентрации, 20%-ный раствор формалина убивает споры через 24 ч, 10%-ный раствор соляной кислоты — через 1 ч. В этиловом спирте и 14-— 15%-ном растворе хлористого натрия споры сохраняют жизнеспособность в течение 2 мес.

Токсины весьма устойчивы к воздействиям различных физических и химических факторов. Они продолжительное время не разрушаются под действием солнечного света. В жидких культурах они могут сохраняться несколько месяцев, при нагревании до 90°С — 40 мин. Кипячение разрушает токсин через 10—15 мин. В отличие от других бактерийных токсинов ботулинический токсин устойчив к действию желудочного сока и всасывается неизмененным.

Токсин, содержащийся в пищевых продуктах, устойчив к высоким концентрациям хлористого натрия, в консервах сохраняется в течение 6—8 мес. Ботулинический токсин прекращает накапливаться только при концентрации поваренной соли в продуктах 8—10%.

Щелочи ослабляют активность токсина, при рН 8,5 он разрушается. Низкая температура препятствует его образованию. При температуре ниже 8°С токсин обычно не накапливается. Копчение, вяление, соление и замораживание продуктов не ослабляют его активности.

Добавление к фильтрату культуры, содержащей ботулинический токсин, 0,3—0,5%-ного формалина и выдерживание фильтрата в термостате в течение трех недель приводит к полной потере ядовитости. Обезвреженный таким образом токсин получил название анатоксин, который используют для иммунизации животных и человека.

Анатоксином проводят также гипериммунизацию лошадей с целью получения гипериммунных сывороток.

Патогенность. К ботулиническому токсину чувствительны лошади, крупный и мелкий рогатый скот, птицы, а также люди. Из лабораторных животных восприимчивы кролики, кошки, морские свинки, щенки собак, белые мыши.

У животных ботулизм чаще возникает в результате поедания растительных кормов, содержащих токсин.

Интоксикация человека может возникать в результате потребления консервированных грибов, приготовленных в домашних условиях в герметически закрытых банках и плохо отмытых от почвы.

После употребления человеком продуктов, содержащих токсин, он всасывается через желудок и кишечник, поступает в кровь, разносится по всему организму, поражает сердечно-сосудистую систему и клетки спинного и головного мозга. Инкубационный период заболевания составляет 12—24 ч. При ботулизме наблюдаются головокружение, головные боли, нарушение зрения, сопро­вождающееся расширением зрачков, двоением предметов, паралич глотательной мускулатуры, иногда рвота. Температура тела обычно остается нормальной. Летальность довольно высокая (около 60—85%).

Накопление токсина часто происходит не во всем объеме продукта. Поэтому из группы людей, употребляющих этот продукт, могут погибнуть только 1—2 человека.

Диагностика. При подозрении на ботулизм исследуют остатки пищи, рвотные массы, промывные воды желудка, кровь, мочу, испражнения; в случае смерти — содержимое желудка, тонкого отдела кишечника, а также кусочки паренхиматозных органов, лимфатические узлы, спинной и головной мозг.

Исследования проводят в двух направлениях: обнаружение ботулинического токсина и получение чистой культуры Сl. botulinum.

Наличие токсина в материале устанавливают с помощью биологической пробы и реакции нейтрализации, используя антитоксические сыворотки А, В, С, D, Е, F.

При постановке биологической пробы лабораторным животным (морские свинки, белые мыши, котята) вводят, внутривенно или внутрибрюшинно фильтрат бульонных культур или экстракт из остатков пищи, рвотных масс, промывных вод желудка. Причем одной из групп животных вводят прогретый фильтрат. При наличии токсина в исследуемом материале погибают животные той группы, которым вводили не прогретый фильтрат. Кроме того, лабораторным животным вводят смесь фильтрата исследуемого материала с поливалентной антиботулинической сывороткой. При этом животные не должны погибнуть.

Для получения чистой культуры предварительно прогретый при 85°С в течение 15 мин материал высевают на среду Китта-Тароцци и культивируют в анаэробных условиях. При высеве на глюкозно-кровяной агар обращают внимание на колонии с нитевидными отростками и зоной гемолиза, характерные для палочки ботулизма. Выделенную культуру изучают и идентифицируют.

Профилактика. Для предупреждения возникновения ботулизма на пищевых предприятиях необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенические правила, не допускать обсеменения пищевых продуктов возбудителем.

На предприятиях мясной промышленности следует соблюдать ветеринарно-санитарные требования при переработке продуктов убоя. Мясо и мясопродукты необходимо хранить при низкой температуре.

В консервном производстве необходимо строго соблюдать технологические режимы стерилизации. Засолку рыбы проводить крепким раствором хлористого натрия (концентрация не ниже 10%). Все подозрительные продукты перед их употреблением подвергать тепловой обработке.

Возбудители тифа и паратифов — S. typhi, S. paratyphi А и В. Морфология, культуральные ферментативные свойства, антигенная структура и др. см. ранние статьи.

При нарушении санитарно-гигиенических режимов производства и условий хранения пищевые продукты (молоко, мясо и др.) могут служить источником пищевых инфекционных болезней человека (брюшной тиф, паратифы, дизентерия, холера). Возбудители этих болезней — бактерии родов Salmonella, Shigella, Vibrio.

Пищевые инфекционные заболевания, где источником инфекции является человек, нередко носят групповой характер, механизм развития пищевых инфекций в принципе во многом сходен с механизмом описанных выше пищевых токсикоинфекций. Возникновение пищевых инфекций как и токсикоинфекций связано с попаданием в организм живых бактерий. Однако между пищевыми ин-фекционными болезнями и токсикоинфекциями имеется принципиальное различие. Для возникновения инфекционного заболевания достаточно, чтобы в пищевом продукте находилось небольшое количество микроорганизмов, которые, попав в организм, активно размножаются в нем, вызывая специфический патологический процесс. Пищевые же токсикоинфекций, как было сказано выше, возникают в результате употребления пищевых продуктов, содержащих большое количество живых бактериальных клеток определенных видов микроорганизмов, с последующим их разрушением и освобождением эндотоксина.