Маслянокислое брожение углеводов

Мастнокжлое брожение вызывается облигатно-анабэробными маслянокислыми бактериями и представляет распад сахара на масляную кислоту и газы с высвобождением энергии.

Химизм:

О ₆Н₁₂О₆ = СН ₃СН₂ СНз СООН + 2 С0₃ + 2 Н₂ + Q ккал.

масляная кислота

Схема:

1. С₆Н₁₂О₆ = 2 СН зСОСООН + 2 Н₂

пировиноградная кислота

2. 2 СНз СОСООН = 2 СНз - СНО + 2 С0₂

уксусный альдегид

3. СНз СНО + НСН₂СНО = СН ₃СНОНСН ₂СНО

альдоль

4. СНз СНОНСН₂ СНО - СН₃ СН₂ СН₂ СООН

масляная кислота

Проведение задания.

1. Приготовить накопительную культуру.

2. Прокипятить исследуемую почву в колбе в небольшом количестве питательной среды для уничтожения неспороносных форм бактерий.

3. Поместить накопительную культуру в термостат.

4. Изучить состав и зарисовать возбудителей маслянокислого брожения.

5. Изучить химизм процесса.

Приготовить накопительную культуру м.о.

вещество	потребное кол-во
бобовый бульон	2,0
крахмал	0,5
пептон	0,5
натрий хлор	0,5
мел	2,0

В колбу емкостью 150 мл. вносят почву 1\ 2 чайной ложки, наливают 30-50 мл. приготовленной среды и кипятят 10 мин. на электроплите для уничтожения бесспоровых форм бактерий. После кипячения доливают питательной средой до верху и закрывают плотно пробкой с газоотводной трубкой, которую погружают в пробирку с водой (изоляция культуры от воздуха). Помещают в термостат при 25 ⁰ С на 7-10 суток. На 3-5 сутки начинается газообразование и появляется запах масляной кислоты. Для микроскопирования жидкость из колбы с накопительной культурой берут так: погружают пипетку в колбу в нижний слой жидкости и набирают несколько капель, переносят пробу на предметное стекло.

При микроскопирования следует добавлять в препарат 1-2 капли раствора Люголя, так как клетки этой группы м.о. богаты гранулезой, дающей с йодом синее окрашивание.

При мнкроскопировании возбудителей маслянокислого брожения углеводов отыскивают Clostridium pasteurianum вегетативную и спорообразующую форму.

Вегетативная форма – крупная, подвижная палочка со слегка заостренными кончиками. Спорообразующая J имеет форму веретена. Споры цилиндрические. Другие возбудители маслянокислого брожения имеют форму барабанной палочки.

Вопросы для самопроверки.

1. Что такое молочнокислое брожение?

2. Напишите уравнение 2 типов молочнокислого брожения, охарактеризуйте возбудителей этих процессов.

3. Напишите уравнение маслянокислого брожения, назовите и охарактеризуйте их возбудителей.

4. Что такое «верховое» и «низовое» брожение?

5. При какой температуре идут эти процессы?

6. Химизм спиртового брожения.

7. Что из себя представляют дрожжи рода сахаромицеты?

8. Как готовят накопительную культуру маслянокислых м.о.?

9. Как обнаружить наличие масляной кислоты в накопительной культуре?

10.Как приготовить накопительную культуру молочнокислых м.о.?

11. Где нашло применение спиртовое, молочное и маслянокислые брожения?

Домашнее задание:

5. Оформление отчета по лабораторному занятию.

6. Подготовиться к защите лабораторного занятия.

Лабораторная работа № 9

Возбудители гниения и их культивирование (картофельная палочка, сенная палочка, палочка Протея и др.)

Учебная цель работы: Изучить микроорганизмы. вызывающие гниение белковых ве ществ, методику их культивирования.

Материальное обеспечение:

1. Микроскоп 1 шт.

2. Краски по Грамму 1 экз.

3. Микробиологическая петля 1 шт.

4. Спиртовка 1 шт.

5. Двойной флакон для иммерсионного масла и бензина 1 шт.

6. Этиловый спирт 1 флакон

7. Песочные часы 1 шт.

8. Накопительные культуры гнилостных микроорганизмов

9. Питательная среда состава: мясной бульон, 0,5 % NaCl, 3 % пептон

10.Колба Эрленмейерана 50 мл. 1 шт.

11.Фильтровальная бумага, смоченная раствором уксусного свинца

12.Индикаторная бумага - красный лакмус 1 шт.

13.Почва 5 г.

14. Ватная пробка для колбы 1 шт.
15.Предметные стекла

Организация и методика выполнения работы.

Накопительная культура гнилостных (аммонифицирующих) микроорганизмов готовят следующим образом: в колбу Эрленмейера на 50 мл. наливают 30 мл. питательной среды и заражают почву, на края колбы подвешивают смоченную водой лакмусовую бумагу и фильтровальную бумагу смоченную уксуснокислым свинцом, закрывают пробкой и термостатнруют 5-7 суток при температуре 22 - 25° С. После термостатирования отмечают изменения в окраске индикаторной бумажки. Для изучения возбудителей каплю сброженной жидкости наносят на предметное стекло, фиксируют, красят по Граму, микроскопируют с иммерсией при увеличении объективов х 90. В препарате разыскивают н зарисовывают 3 группы аммонифицирующих бактерий: аэробные Bacillus subtilis, Вас. Mycoides; факультативно анаэробные Bact. coli, Proteus vulgaris; анаэробные Clostridium putrificum. Препарат зарисовать.

Накопительную культуру картофельной палочки готовят так: картофель очищают от кожуры, режут кубиками, натирают мелом, помещают в чашки Петри и заливают стерильной водой, термостатнруют при температуре 37 С в течение 24 часа Для изучения возбудителей. каплю жидкости стерильной петлей наносят на поверхность предметного стекла „ фиксируют, окрашивают по Граму, микроскопируют объективом х 90, зарисовывают.

Bacillus mesentericus культивируют на мышечной ткани белка животного или рыбы. Кусочки мяса животных или рыбы помещают в пробирку колбу „ заливают водой и термостатируют при температуре 37°С, в течение 24 часов.

Культуру микроорганизмов фиксируют и окрашивают по Граму микроскопируют с объективом х 90, зарисовывают, делают вывод какие из них являются грамположительными, а какие грамотрицательными.

1. Аэробные гнилостные микробы:

Вас. Mycoides - почвенная бактерия. Небольшая (1,6 - 3,5 мм.), грамположительная палочка, дающая споры овальной формы разной величины, перитрихи. На твердых питательных средах образуют характерные колонии, напоминающие мицелий (грибовидный).

Bacillus mesentericus - картофельная палочка. Очень близка по форме предыдущей бактерии, образует крупные споры устойчивые к высоким температурам. Размеры (1,5-5 мм.), грамположительная, дающая цепочки из бактерий, перитрихи.

Bacillus subtilis - сенная палочка. Вызывает аммонификацию белка. Короткая подвижная палочка с округленными концами. Образует овальные споры. Грамположительная.

2. Факультативно - анаэробные гнилостные микробы:

Proteus vulgaris - вульгарный протей, полиморфна т.е. резко изменяет форму и размеры при развитии на питательных средах различного состава. Бесспоровая палочка, перитрихи.Длина клеток (1,6 - 4 м.) при разложении белка создает сильнощелочную реакцию и образует сероводород и индол, а при сбраживании углеводов вызывает их сбраживание с образованием газов СО, Н и органических кислот. Грамогрицательная.

Bact. coli - кишечная палочка, подвижная, бесспоровая, грамотрицательная. Принимает участие в разложении белка. Встречается в составе микрофлоры кишечника человека и животных.

3. Анаэробные гнилостные микробы:

Clostridium putrificum - грамположительная спороносная палочка (вид барабанной палочки). Углеводы не сбраживает, а белки разлагает с образованием большого количества газов.

Clostridium sporogenes - сбраживает углеводы, маленькая палочка, спорообразующая.

Вопросы для самоконтроля.

1. Что такое гниение?

2. Какие микроорганизмы вызывают гниение белковых веществ 9

3. Какое значение имеет гниение в природе и пищевой промышленности?

4. Какие конечные продукты образуются в результате гниения?

5. Как готовится накопительная культура аммонифицирующих м.о.?

6. Назовите аэробные аммонифицирующие м.о.?

7. Назовите факультативно-анаэробные аммонифицирующие м.о.?

8. Какие вы знаете строгие анаэробы?

9. Дать характеристику картофельной, сенной и кишечной палочкам 9

10.Какую температуру выдерживают строгие анаэробы?

Домашнее задание:

7. Оформление отчета по лабораторному занятию.

8. Подготовиться к защите лабораторного занятия.

Лабораторная работа № 10

Посев микроорганизмов почвы, воздуха и воды

для санитарно-бактериального исследования.

Учебная цель работы: привить навыки определения санитарно-бактериологических показателей воды, микробным числом, коли-титром, коди-индексом. Привить навыки определения микробного числа воздуха, определения микрофлоры почвы.

Материальное обеспечение: стерильный расплавленный МПА; стерильные пипетки на 1 мл; чашки Петри; чашки Петри со средой Эндо; пробирки со стерильными средами Гисса с мальтозой; мембранные ультрафильтры № 3; химические стаканы; предметные стела; покровные стекла; пинцеты; дистиллированная вода; фильтр Зейтца; насос Камовского; пробы воды; микроскоп; набор красителей для окраски по Грамму; бактериологические петля; иммерсионное масло; горелки; спирт; спиртовки; стерильный цилиндр; вата; водяная баня; песочные часы (на 1, 2, 3 мин.); тех. весы с разновесами; метаялические петли; почва; агар бобово-пептонный слабощелочной или МПА простерилизованный в пробирках; ножницы; этикетки.

Санитарно-бактериологический анализ воды включает в себя определение микробного числа воды, титра-Coli, индекса- Coli.

Микробное число воды - количество колоний микроорганизмов вырастающее при посеве 1 мл воды за 24 часа при температуре 20⁰С.

Микробное число воды дня водопроводной воды не должно превышать 100, а для воды колодцев и артезианских скважин допускается до 1000.

Определение микробного числа воды

Начинают с приготовления нужного разведения. Пробу воды тщательно перемешивают, стараясь не замочить пробку, после чего стерильной пипеткой отбирают требуемое количество воды 1 или 0,1 мл. воды высевают непосредственно в чашках Петри без разведения. Для засева меньших количеств воды (если предполагается большая загрязненность) ее предварительно разводят стерильной водопроводной водой. Из каждой пробы употребляют для посева не менее 2 различных разведений. Воду вносят в стерильную чашку Петри, затем выпивают 20 мл. расплавленного и остуженного до 37° С стерильного МПА. Вращательным движением осторожно смешивают ровным слоем по чашке с водой и распределяют. На крышке чашки делают подробную запись о пробе и после застывания агара ее помещают в термостат при 37⁰ С предварительно перевернув чашку Петри вверх дном. Пробы воды из водоемов вначале выращивают при температуре 20 С 48 часов.