Mikroorganizmy


Mikroorganizmy (drobnoustroje są mikroskopijnej wielkości organizmami, z których najbardziej interesują nas bakterie. Można je sklasyfikować według różnych kryteriów.

Ze względu na morfologię wśród bakterii wyróżniamy bakterie kuliste (coccus), pałeczki (bacillus), przecinkowe(vibrio), krętki(spirochaeta). Niektóre z nich mają zdolność poruszania się, inne �nie. Te które zabarwiają się pod wpływem barwników Grama, nazywamy gram-dodatnimi, zaś nie zabarwiające się gram-ujemnymi. Kiedy warunki środowiska stają się niesprzyjające, niektóre bakterie przybierają formy przetrwalnikowe, aby po powrocie do normalnych warunków rozwoju wyrastać w formy wegetatywne , które rozmnażają się

Innym jeszcze kryterium podziału jest zapotrzebowanie na tlen, toteż wyróżniamy tlenowce, beztlenowce i względne beztlenowce. Jeśli chodzi o optymalną temperatur rozwoju, bakterie dzielimy na psychrofilne (rozwój w niskich temperaturach), mezofilne (rozwój w temperaturach pomiędzy 20 a 37 C) i termifilne (optimum rozwoju w temperaturze 40 C i wyżej).

Jak wiemy życie opiera się na reakcjach enzymatycznych. Tak więc obecność wody jest niezbędnym warunkiem do przeprowadzenia koniecznych reakcji. Każdy rodzaj mikroorganizmu wymaga minimum wody dla swojego rozwoju. To minimum wyrażane jest przez wartość h w , czy aktywność wody (aw) i zależy od ilości gramocząsteczek rozpuszczonych w jednostce rozpuszczalnika. Innymi słowy jest ono identyczne z równowagą wilgotnością względną (Rww), przy której produkt ani nie zyskuje ani nie traci wilgotności.

Dla bakterii wartość aw ogólnie waha się od 0,99 do 0,92, dla pleśni do 0,99 do 0,80, a dla drożdży między 0,99 a 0,90. Jednakże wartości te mogą zmieniać się w znaczniej mierze, ponieważ każdy gatunek ma swoją własną wartość aw (toteż niektóre drożdże osmofilne będą jeszcze rozwijać się i fermentować przy tak niskiej wartości jak 0.62). zależy to także od temperatury. W temperaturze 20C minimalna wartość aw dla Bacillus mesentericus wynosi 0,930-0,915, a dla Micrococcus roseus 0,905.

Dla bakterii znajdujących się w warunkach hodowli statycznej można zanotować 6 faz ich wzrostu i rozmnażania:

•  Faza spoczynkowa (lagfaza), w czasie której bakteria rozpoczyna swój metabolizm i powiększa objętość, i która może być podzielona na pozornej nieaktywności (A) i okres, kiedy rozpoczyna się reprodukcja (B).

•  Logarytmiczna faza wzrostu Š w stałym tempie.

•  Faza opóźnienia (D). Obniżenie przyspieszenia wzrostu z powodu braku składników pokarmowych i nagromadzenie się produktów przemiany materii ( aw spada do wartości , przy której rozmnażanie nie jest dłużej możliwe)

•  Faza stacjonarna w której obumieranie i reprodukcja równoważą się (E).

•  Faza przyspieszonej śmierci (F), kiedy obumieranie jest szybsze niż reprodukcja.

•  Logarytmiczna faza śmierci (G) w stałym tempie.

RYS str. 19

W fazie logarytmicznego wzrostu następuje gwałtowny przyrost liczby bakterii w środowisku wzrostu. Powstaje poprzez podział komórki wyjściowej bakterii dwie nowe dzielą się w podobny sposób, co daje wyjątkowo szybkie tempo rozmnażania. W optymalnych warunkach okres dojrzewania i podziału bakterii (czas generacji) wynosi ok.20 minut. Stąd też z jednej komórki bakterii po 7 godzinach wzrostu potomstwo osiąga aż 2 097 152 osobniki.

Dla rozwoju bakterii bardzo istotna jest temperatura. Maksymalny wzrost osiągany jest w temperaturze optymalnej.

Podnosząc ją można zaobserwować najpierw zahamowanie wzrostu, aż przy odpowiednio wysokiej następuje śmierć kolonii. Podczas obniżenia temperatury następuje początkowo spadek tempa wzrostu. Dalsze zaś jej obniżanie powoduje kompletne zahamowanie aktywności bakterii, to znaczy nie następuje produkcja, ale bakterie nie obumierają (jeśli tylko temperatura osiągnie poziom optymalny, reprodukcja rozpoczyna się od nowa).

Tylko niektóre bakterie są niezbędne dla prawidłowego peklowania mięsa, podczas gdy większa ich część ma na nie ujemny wpływ. Są to tzw. Bakterie gnilne. Dlatego też podczas produkcji przetworów mięsnych muszą być przestrzegane najbardziej rygorystyczne warunki higieny.