Цель: изучить микрофлору тела рыб и ракообразных; изучить микрофлору воды водоемов и иловых отложений; рассмотреть видовой состав микроорганизмов, участвующих в круговороте азота, серы, фосфора; установить участие микрофлоры в процессах минерализации органических веществ искусственных кормов, продуктов метаболизма рыб и кислородном режиме водоемов; рассмотреть микробиологические основы заготовки, консервирования и хранения рыбы, ракообразных и продуктов их переработки.
План лекции:
1. Микрофлора тела рыб и ракообразных
2. Возбудители инфекционных болезней, микозов, микотоксикозов у рыб и ракообразных
3. Микрофлора воды рыбоводных водоемов
4. Микрофлора иловых отложений
5. Видовой состав и экология микроорганизмов, участвующих в круговороте азота, окислении железа и марганца в водоемах различных типов
6. Роль микроорганизмов в круговороте серы, фосфора и отложений углекислого кальция в водоемах различных типов
7. Участие микрофлоры в процессах минерализации органических веществ искусственных кормов, продуктов метаболизма рыб и кислородном режиме водоемов
|
|
8. Микробиология рыбы и рыбных продуктов
9. Микробиологические основы заготовки, консервирования и хранения рыбы, ракообразных и продуктов их переработки.
1. Микробная обсемененность поверхности рыбы и ракообразных находится в прямой зависимости от количества и качества микрофлоры водоема. В теплых морях значительная часть ее является мезофильными микроорганизмами, в умеренных и холодных регионах преобладают психрофильные микроорганизмы. Кроме того, есть зависимость от солености воды, галотолерантная, галофильная или негалофильная микрофлора.
Наличие патогенной микрофлоры в воде в большинстве случаев является результатом сброса неочищенных или плохо очищенных сточных вод. Это явление характерно, прежде всего, для внутренних водных бассейнов и прибрежных морских вод. В воду могут попасть кишечные палочки, энтерококки, сальмонеллы и шигеллы, Clostridium botulinum.
На поверхности чешуи, жабрах свежевыловленной рыбы обнаруживается микрофлора родов Pseudomonas, Achromobacter, Vibrio (V. parahaemolyticus, V. algino-lyticuc) и др.
Контаминация рыбы начинается очень быстро после улова, преимущественно психрофильными микроорганизмами. Поэтому рыба - продукт, еще более подверженный порче, чем мясо животных.
Значительное число бактерий обнаруживается в покровной слизистой оболочке, на наружных жабрах и в желудочно-кишечном тракте. Число бактерий на 1 см2 поверхности тела рыбы может составлять от 1x103 до 1х0б.
Степень обсеменения зависит от окружающей среды, географического положения водоема, времени года, орудий лова и от вида рыбы. Например, в свежей морской рыбе, выловленной тралом, содержится в 10-100 раз больше бактерий, чем в свежевыловленной на удочку. Причиной является завихрение морского грунта (ила) при буксировке трала.
|
|
Светящиеся бактерии - это морские сапрофитные организмы, галофилы. Развиваются на свежей рыбе при низких температурах (до 4-6°С). Это Грам-, подвижные, неспорообразующие палочки, близкие к роду Pseudomonas, а также кокки, вибрионы. Факультативные анаэробы в анаэробных условиях осуществляют брожение с образованием муравьиной, молочной и других кислот, спиртов и С02. При этом теряют способность к свечению.
Количественный и видовой состав естественной микрофлоры живой рыбы зависит от условий обитания, т. е. микробного населения толщи воды и донного ила, сезона и способа лова. Поверхность рыб покрыта слизью (глюкопротеид - муцин, аминокислоты и пр.). В слизи присутствуют в основном Грам-отрицательные палочки типа Pseudomonas, а также Грам-положительные микрококки. При t воды 4-8°С - преобладают Pseudomonas, при t = 14-25° - микрококки. Спорообразующие аэробные, анаэробные, патогенные, бактерии кишечной группы для поверхностной микрофлоры нехарактерны, а иногда практически отсутствуют.
На поверхности свежевыловленной морской рыбы содержится больше всего бактерий семейства Achromobacteriaceae, которые составляют 60% всей микрофлоры, из них 35-40% бактерий относится к роду Alcaligenes, 30% составляют виды Achromobacter liguefaciens. Менее 10% всей естественной микрофлоры на поверхности рыб приходится на следующие роды: Flavobacterium, Micrococcus, Vibrio, Corynebacterium, Bacillus. Иногда на поверхности рыбы встречаются пиг-ментообразующие бактерии родов Sarcina, Klebsiela, Escherichia, Enterobacter, Citrobacter или светящиеся виды Photobacterium phosphoreum.
Внутренние воды часто бывают загрязнены сточными водами, поэтому пресноводные рыбы могут быть носителями патогенных микроорганизмов, чаще всего сальмонелл и стафилококков. На рыбе могут быть патогенные для рыбы микроорганизмы, которые безопасны для человека, но могут встречаться и опасные (патогенные) для человека.
Гнилостная микрофлора рыбы, которая вызывает основную часть процессов разложения, развивается очень быстро при температуре 15... 20 °С. Эта микрофлора является естественной микрофлорой рыбы. Порча морской рыбы происходит в результате разложения белков, жиров и углеводов.
Для оценки степени обсеменения рыбы микроорганизмами используют также тест на редуктазу. Для этого 1 г мяса рыбы помещают в раствор поваренной соли и добавляют туда резазуриновый реагент. Продолжительность обесцвечивания редуктазы (1...2 ч) указывает на недостаточно высокое качество исследуемой рыбы. Этот метод чаще используют для определения качества пресноводной рыбы.
2. Заболевания микотической этиологии подразделяют на две большие группы: микозы и микотоксикозы.
Микозы характеризуются внедрением и развитием патогенных грибов в организме животного.
Микотоксикозы возникают при поедании животными растительных кормов, пораженных токсинообразующими грибами.
Болезни рыб, вызываемые грибами, встречаются повсеместно в прудах, садках, бассейнах, аквариумах и других водоемах. Наиболее распространены и изучены сапролегниозы, бранхиомикоз, ихтиофоноз.
Аэромоноз (краснуха, геморрагическая септицемия, инфекционная водянка) -инфекционная болезнь карповых рыб, вызываемая бактериями из семейства Vibrionaceae, рода Aeromonas.
Возбудитель болезни - патогенные штаммы бактерий Aeromonas hydrophila. Это короткая [(1,2-1,8)х(0,5-0,6) мкм] грамотрицательная подвижная палочка с полярным жгутиком. Факультативный аэроб, спор и капсул не образует. Растет на обычных питательных средах при температуре 20-30 °С (оптимум 25 °С).
Эпизоотологаческие данные. Аэромонозом болеют карпы, сазаны и их гибриды в возрасте от сеголетков до производителей; восприимчивы серебряный карась, линь, белый амур, лещ, плотва и некоторые другие карповые рыбы. На возрастную восприимчивость рыб к аэромонозу влияют температура воды и зональные особенности болезни.
|
|
Источником возбудителя инфекции являются больные рыбы, их выделения и трупы, а также рыбы-бактерионосители. Болезнь передается как прямым контактом больных рыб со здоровыми, так и непрямым - через зараженную воду и корма, с орудиями лова, инвентарем, тарой, спецодеждой, водоплавающей птицей, а также кровососущими паразитами (пиявками, аргулюсами).
После переболевания рыбы приобретают относительный иммунитет - Патогенез и симптомы болезни. Проникая в организм рыб, бактерии разносятся кровью во все органы и ткани, обусловливая септицемию. Выделяемые ими биотоксины оказывают токсигенное действие на сосудистые стенки, клетки и ткани, вызывают серозно-геморрагическое воспаление кожи, выпотевание транссудата и экссудата в рыхлую клетчатку и брюшную полость, дистрофические и некробиотические изменения в паренхиматозных органах.
Патологоанатомические изменения. Различают асцитную, язвенную и асцитно-язвенную формы. Асцитная форма (острое течение) характеризуется глубоким очаговым или разлитым серозно-геморрагическим дерматитом, проявляющимся отеком подкожной клетчатки и мускулатуры, эритродиапедезами, клеточной инфильтрацией и некрозом местных тканей (кожи и мышц). При язвенной форме (хроническое течение) - поверхностные и глубокие язвы на теле, проникающие иногда до костей. Асцитно-язвенная форма (подострое течение) характеризуется сочетанием признаков асцитной и язвенной форм.
Меры борьбы и профилактика. При возникновении аэромоноза карпов на неблагополучные рыбоводные хозяйства и естественные водоемы накладывают карантин. Оздоровление проводят путем летования прудов или комплексным методом.
С лечебной и профилактической целью применяют различные антибиотики, нитрофурановые препараты, сульфаниламиды и метиленовый голубой (метале-новую синь).
|
|
Санитарная оценка рыбы. При хроническом течении болезни после зачистки язв больных рыб направляют на переработку (проварку, копчение и т. п.). Рыб с признаками острого течения болезни (асцит, пучеглазие, ерошение чешуи) проваривают и используют на корм животным, перерабатывают на рыбную муку или утилизируют. Условно здоровую рыбу реализуют в торговой сети без ограничений, не допуская попадания ее в другие водоемы.
Аэромоноз (фурункулез) лососевых - инфекционная болезнь лососевых рыб, вызываемая бактерией из семейства Vibrionaceae, рода Aeromonas.
Возбудитель - бактерия Aeromonas salmonicida - короткая грам-отрицательная оксидазоположительная неподвижная палочка с закругленными концами, размером (1,7-2,7) Х 1 мкм. В мазках бактерия располагается поодиноч-но, попарно или цепочками, спор и капсул не образует. Это факультативный аэроб с оптимумом роста при 18-25 °С.
Эпизоотологические данные. К фурункулезу восприимчивы все виды лососевых рыб, но наиболее чувствительны палия, ручьевая и радужная форели, горбуша, кета. Фурункулез лососевых был также зарегистрирован у сигов, линей, карпов, щук, окуней, а также у лягушек. Наиболее тяжело болезнь протекает у рыб старше двухлетнего возраста, у производителей в период икрометания и после него, а также у ремонтных особей. Мальки заболевают очень редко.
Патогенез и симптомы болезни. Возбудитель проникает в кровь (бактериемия), быстро разносится по органам и тканям и там размножается. За счет выделения эндотоксина гликопротеидной природы он вызывает интоксикацию организма, проявляющуюся лейколитическим, миолитическим действием, угнетением гемо-поэза и фагоцитоза, геморрагическим диатезом и дегенеративно-некроби-отическими изменениями в паренхиматозных органах. В зависимости от количества бактерий и их вирулентности аэромоноз протекает молниеносно, остро, по-достро и хронически.
Патологоанатомические изменения. Различают бессимптомную, геморрагическую, опухолевую и кишечную формы болезни. При бессимптомной форме (молниеносное или субклиническое течение) видимых изменений во внутренних органах не наблюдают. Геморрагическая форма характеризуется геморрагическим диатезом и катаральным гастроэнтеритом. Опухолевая форма соответствует по-дострому или хроническому течению болезни и отличается очаговым дермато-миозитом и некрозом мускулатуры. Кишечная форма ограничивается катаральным гастроэнтеритом, выражающимся гиперемией слизистой, кровоизлияниями в пилорических придатках, десквамативным катаром.
Меры борьбы и профилактика. При установлении фурункулеза в хозяйстве вводят карантин. В форелевых хозяйствах всю рыбу вылавливают, условно здоровую реализуют в торговую сеть, а больную уничтожают. Проводят очистку и дезинфекцию прудов, бассейнов, орудий лова, инвентаря и т. д. После проведения ветеринарно-санитарных мероприятий завозят здоровую рыбу и при отсутствии вспышек болезни карантин снимают. Иногда применяют лечение рыб лево-мицетином или террамицином, добавляя их в корм из расчета 5-7,5 г на 100 кг массы рыбы в течение 2 нед. Эффективны также сульфаниламиды и фуразоли-дон (с кормом).
Санитарная оценка рыбы, Поскольку возбудитель фурункулеза не опасен для человека и теплокровных животных, условно здоровую рыбу, не потерявшую товарный вид, реализуют на месте вылова без ограничений или засаливают. Рыбу с ярко выраженными признаками болезни, истощенную и потерявшую товарный вид после проварки направляют на корм пушным зверям и другим животным или утилизируют.
Псевдомонозы - общее название заболеваний карповых рыб, вызываемых бактериями из семейства Vibrionaceae, рода Pseudomonas.
Возбудители - патогенные штаммы флюоресцирующих бактерий из рода Pseudomonas. У рыб чаще встречаются следующие виды: Pseudomonas су-prinisepticum, Ps. fluorescein, Ps. putida, Ps. aureofaciens, Ps. chlororaphis, Ps. dermoalba, Ps. intestinalis. Каждый из этих видов может вызывать заболевание самостоятельно или совместно с другими микроорганизмами. Из них наиболее опасна бактерия Ps. cyprinisepticum.
Бактерии рода Pseudomonas - прямые грамотрицательные ок-сидазоположительные подвижные палочки. Спор не образуют; в крови и органах некоторые виды имеют капсулу. При росте на МПБ вызывают помутнение среды, муаровые волны и образуют осадок; на МПА - колонии росинчатые, полупрозрачные, выпуклые, с ровными краями и гладкой поверхностью. На твердых средах бактерии образуют желто-зеленый флюоресцирующий пигмент.
Эпизоотологическле данные. Псевдомонозом болеют карпы, караси, пестрые и белые толстолобики, белые и черные амуры, буффало и другие карповые рыбы, в том числе аквариумные. Заболевают рыбы в возрасте от сеголетков до производителей, но чаще - сеголетки и двухлетки.
Источником возбудителей заболевания являются больные рыбы, их трупы, дикие рыбы-бактерионосители, обитающие в водоисточниках. Они передаются прямым контактом и опосредованно через воду, с орудиями лова, тарой, спецодеждой, а также при перевозках рыб.
Патогенез и симптомы болезни. Псевдомонады, гематогенным путем разносимые по органам и тканям, приводят к бактериемии и оказывают токсигенное действие на сосудистую стенку, нарушая ее проницаемость и вызывая эритродиапе-дез, выпотевание плазмы крови и образование воспалительного отека в разных органах.
Патологоанатомические изменения. Наиболее тяжелые изменения обнаруживаются у карпов и буффало при септической асцитной форме болезни. При этом в коже и мускулатуре преобладают очаговые покраснения, ерошение чешуи, острый дерматомиозит, эритродиапедез, отек рыхлой клетчатки и распад мышечных пучков. Брюшина и серозные оболочки органов воспалены, влажные, в брюшной полости прозрачный кровянистый экссудат, кишечник вздут.
Меры борьбы и профилактика. При установлении псевдомоноза хозяйство (водоем) объявляют неблагополучным и накладывают ограничения на перевозки рыб для разведения. Оздоровление проводят комплексным методом, включающим проведение ветеринарно-санитарных мероприятий (закрепление за неблаго-получньши водоемами отдельного инвентаря, регулярный сбор трупов, очистку и дезинфекцию бассейнов, промораживание, просушивание и дезинфекцию ложа прудов), применение лечебных обработок рыб. Производителям и ремонтным рыбам вводят дибиомицин с экмолином, как рекомендовано при аэромонозе.
Санитарная оценка рыбы. Она проводится по тем же критериям, что и при аэромонозе карпов.
Вибриоз - инфекционная болезнь лососевых, угрей и других видов рыб, вызываемая бактерией из семейства Vibrionaceae, рода Vibrio.
Возбудитель - бактерия Vibrio anguillarum. Это грамотрицательные оксида-зоположительные изогнутые или прямые палочки с одним полярным жгутиком; спор и капсул не образуют; факультативный аэроб. Растет на обычных питательных средах с содержанием в них 1,5-3 % хлорида натрия при температуре 25-37 °С, оптимум 18—25 °С. Вибрионы широко распространены в природе.
Эпизоотологические данные. Вибриозом болеют лососевые (форель), угорь, щука, плотва, окунь в солоноватых водах, а также морские рыбы (камбала, треска и др.). Но наиболее опасно заболевание для радужной форели и угрей в возрасте годовиков и старше. Вспышки болезни чаще встречаются летом.
Источником возбудителя инфекции являются больные рыбы, их выделения, трупы. Болезнь передается при прямом контакте и через инфицированную воду.
Переболевшие рыбы приобретают относительный иммунитет.
Патогенез и симптомы болезни. Проникая в кровь, возбудитель разносится по всем органам и тканям, протекает в форме септицемии, токсемии, вызывая се-розно-геморрагическое воспаление и дегенеративно-некробиотические изменения в органах.
Патологоанатомические изменения. При остром течении обнаруживают изменения, характерные для сепсиса: гиперемию и увеличение размеров селезенки и почек, точечные кровоизлияния в паренхиме печени, отек серозных оболочек, скопление жидкости в брюшной полости, а также гидратацию и размягчение скелетной мускулатуры. Хроническое течение ограничивается наличием язв на коже и незначительными изменениями во внутренних органах.
Меры борьбы и профилактика. В неблагополучных по вибриозу хозяйствах вводят ограничения, согласно которым запрещаются вывоз рыб для разведения, пересадки их внутри хозяйства, уменьшают плотности посадки в пруды, улучшают качество воды и кормов.
Для лечения рыб применяют фуразолидон, окситетрациклин, левомицетин, которые добавляют в корма.
Санитарная оценка рыбы. Товарная рыба при отсутствии внешних признаков болезни допускается в пищу без ограничений. При потере товарного вида больную рыбу бракуют и после проварки используют в корм животным или утилизируют.
Сапролегниоз (дерматомикоз, ахлиоз) - микозное заболевание большинства видов рыб, вызываемое условно-патогенными водными грибами из класса Ооту-cetes. Учитывая, что возбудители болезни относятся к разным родам и видам грибов, правильнее применять общее название «сапролегниозы».
Возбудители. Возбудителем заболевания являются многочисленные виды водных грибов, относящихся к классу Оомицеты. По количеству видов и частоте обнаружения у рыб наиболее распространены представители родов Achlya и Saprolegnia, из которых в водоемах от карповых и лососевых чаще выделяются следующие виды: Saprolegnia parasitica, S. mixta, S. ferax, S. monoica, Achlya flagel-lata, а'также один вид из рода Dictyuchus. У тропических рыб кроме них выделяют представителей рода Aphanomyces, Leptomitus, Pythium и др. Они изолированы из мальков и икры многих видов пресноводных рыб и десятиногих раков.
Характерной особенностью класса оомицетов является наличие у них подвижных спор с двумя жгутиками. Мицелий этих грибов образован гифами, которые имеют ограниченное число поперечных перегородок.
Сапролегния и ахлиа хорошо растут в диапазоне температур 5-40 °С; в других диапазонах их рост прекращается. Они также растут при широкой амплитуде рН воды - от 3,8 до 11,0, причем сапролегния более лабильна, чем ахлиа.
Практически все грибы - возбудители сапролегниозов рыб - являются условно-патогенными, распространены повсеместно, сохраняясь как сапрофита на различных гидробионтах и субстратах. При заражении рыб в определенных условиях они становятся патогенными и вызывают заболевание.
Эпизоотологические данные. Сапролегниозом болеют прудовые рыбы всех возрастных групп, но наиболее тяжело - сеголетки карпа во время зимовки в прудах, зимовальных комплексах, садках и т. п. Он часто наблюдается у товарной рыбы при длительной передержке ее в садках хозяйства или живорыбных баз. Из лососевых сапролегниоз отмечают у выращиваемой форели разного возраста, взрослой нерки, кумжи, гольца и других рыб не только на рыбоводных заводах, но и в естественных водоемах.
Источником возбудителя микоза являются больные рыбы и их трупы, сорные рыбы, водные беспозвоночные. Возбудитель передается с водой, через почву, зараженную посуду, инвентарь, тару и т. п.
Патогенез и симптомы болезни. Разрастаясь на поврежденных участках кожи, сапролегниевые грибы вызывают прогрессирующий дерматомикоз, сопровождающийся прорастанием их гиф вокруг первичного очага в подкожную клетчатку и мускулатуру. В прилегающих к ним участках развиваются некроз тканей и слабая воспалительная реакция. Мелкие очаги разрастания грибов постепенно сливаются, образуя крупные некротические поражения кожи, а при их отторжении - язвы. В крайне тяжелых случаях дерматомикоз может перейти в генерализованную форму, вызывая поражение внутренних органов, например печени и сердца.
Наиболее распространенным и характерным внешним признаком сапролегни-оза являются ватообразные пушистые белые наросты. В первую очередь поражаются нежные или наиболее травмируемые участки тела: плавники, особенно спинной и хвостовой, голова, обонятельные ямки, жабры, глаза и др.
Патологоанатомические изменения. У рыб, погибших от сапролегниоза, пато-логоанатомические изменения обнаруживаются в основном на поверхности тела и жабрах. Очень редко они встречаются во внутренних органах при генерализованной форме болезни и чаще связаны со смешанной инфекцией.
Лечение. Выбор методов и результаты лечения при сапролегниозе во многом зависят от стадии заболевания. В начальный период и при слабой степени поражения лечение достаточно эффективно, а в тяжелых случаях часто не дает эффекта. Поэтому лучше применять лечебно-профилактические обработки при появлении первых симптомов заболевания.
Лучшими лечебными препаратами при сапролегниозе считаются малахитовый зеленый и формалин, обладающие фунгицидным действием.
Меры борьбы и профилактика. Для борьбы с сапролегниозом наряду с лечением рыб применяют общие ветеринарные мероприятия: устраняют основные причины возникновения болезни, убирают трупы и сильно пораженную рыбу. Рыб после лечебной обработки пересаживают из аквариумов, бассейнов и садков в чистые емкости, а освободившиеся емкости дезинфицируют. Дезинфекции подвергают рыбоводный инвентарь, посуду и другое оборудование.
Санитарная обработка рыбы. Поскольку сапролегниевые грибы не передаются человеку и теплокровным животным, ветсанэкспертизу рыб проводят по их товарному виду. Сильно пораженных рыб выбраковывают и после проварки скармливают животным. Остальная внешне здоровая рыба допускается в пищу без ограничений.
Ихтиофоноз (ихтиослоридиоз, пьяная болезнь лососевых) - опасное микоз-ное заболевание прудовых и аквариумных рыб, вызываемое несовершенным грибом предположительно из класса Phycomycetes.
Возбудитель болезни - гриб Ichthyophonushoferi (1911) имеет округленную или яйцевидную форму тела (таллома), цитоплазма которого содержит мелкие гранулы. В зависимости от стадии развития гриба его размеры варьируют от 6-20 (молодые формы) до 210 мкм (зрелые формы). В пораженных органах гриб окружается грануляционной тканью с образованием цист.
Эпизоотологические данные. К ихтиофонозу восприимчивы сельдевые, лососевые, тресковые, камбаловые, а также многие виды аквариумных рыб. Энзоотии и редко эпизоотии ихтиофоноза наблюдаются лишь в форелевых рыбоводных хозяйствах, где наиболее интенсивно поражаются ручьевая и радужная форели и палия, и среди аквариумных рыб. Болезнь протекает хронически и может продолжаться до 1 года и более. Массовая гибель рыб наблюдается редко, причем постепенно погибают рыбы старше одного года.
Источником заразного начала являются больные ихтиофонозом рыбы, трупы погибших рыб, а также инфицированная вода, содержащая споры гриба. Заражение рыб происходит алиментарным путем при заглатывании рыбой спор, поступающих в воду из кишечника больных рыб.
Патогенез и симптомы болезни. Возбудитель ихтиофоноза разносится гемато-генно в различные органы и ткани рыб, в которых вначале развивается очаговое продуктивное воспаление с последующим формированием гранулем, некрозом паренхимы и инкапсуляцией пораженных участков вместе с цистами гриба. Наиболее часто поражаются боковая мышца, печень, сердце, почки, реже - селезенка, гонады, кишечник, головной и спинной мозг и жабры.
Независимо от формы клинического течения болезни рыба отказывается от корма, худеет, крайне истощена.
Патологоанатомические изменения. При вскрытии сильно пораженных рыб в различных органах обнаруживают многочисленные очажки некроза, придающие им бугристый вид. Пораженная мезентериальная клетчатка иногда напоминает яичник в ранней стадии развития. Под кожей и в мускулатуре на разрезе выявляются узелки коричневатого цвета.
Лечение ихтиофоноза не разработано. Некоторые авторы (А. М. Кочетов, 1988) сообщают о положительных результатах при введении аквариумным рыбам гризеофульвина и нистатина в дозе 1 мг/г корма.
Меры борьбы и профилактика. При установлении ихтиофоноза на неблагополучные водоемы накладывают карантинные ограничения. Для оздоровления аквариумов применяют радикальные меры, предусматривающие ликвидацию неблагополучного стада рыб и проведение тотальной дезинфекции. Аквариумы дезинфицируют 3%-ным раствором хлорамина, 5%-ным раствором соляной кислоты или осветленным раствором хлорной извести с содержанием в нем 5 % активного хлора. Оздоровление прудовых и форелевых хозяйств лучше проводить методом летования.
Профилактика заболевания основывается на соблюдении общих ветеринарно-санитарных правил.
з. Вода является основой развития рыбного хозяйства. Вода - жидкость без цвета, запаха и вкуса.
Численность и видовой состав микроорганизмов в воде. Численность микроорганизмов в воде определяется главным образом содержанием в ней органических веществ. В 1 мл воды число клеток микроорганизмов может превышать несколько миллионов. В состав микроорганизмов вода входят различные простейшие, плесневые грибы, фаги и другие микроорганизмы. Между ними существуют сложные взаимоотношения. Например, хлорелла при массовом развитии на свету вызывает быструю гибель кишечной палочки. Одна инфузория способна поглотить 30 тыс. микробных клеток. Патогенные микроорганизмы быстро погибают в загрязненной воде и медленнее - в чистой.
Гр ибы. Грибы отличаются отсутствием хлорофилла, поэтому они не обладают способностью к ассимиляции и вынуждены питаться готовыми органическими веществами. Немаловажное значение в рыбоводстве имеют принадлежащие к плесневым грибам Saprolegniae. Споры их встречаются всюду в воде и в воздухе
и, попадая на труп животного, на омертвелую часть тела или на раны, быстро разрастаются в мицелий.
Значительный интерес в рыбоводстве представляет железистая дробянка (Chlamydotrix ochracea), которую можно отнести и к сапролегниям и к сине-зеленым водорослям, но которые во всяком случае составляют переход к бактериям (Desmobacteriae). Отдельные клеточки этого организма имеют вид палочек в 0,004 мм длины и менее 0,001 мм толщины, образующих колонию в виде нитей, красиво ветвящихся. Обычно эти колонии, сплетаясь, образуют значительные хлопья ржавого цвета. Клеточки Chlamydotrix, всасывая из воды углекислое железо, потребляют углерод и выделяют окись железа, отлагающуюся в трубочке или в чехлике.
Эти клеточки ничем не отличаются от бактерий. Их цитоплазма содержит гидраты углерода, а не альбуминаты, и серу, что существенно важно в том смысле, что последней обусловливается вредное значение бактерий.
Если распадение нитей Chlamydotrix происходит в текучей воде, то бактерии выходят наружу, рассыпаются и образуют новые колонии, а трубочки распадаются на углекислоту, воду и безвредный гидрат окиси железа. В стоячей же воде, где беспрепятственно успевают развиться целые дерновины этих ржавых нитей. Там только самые верхние слои, прикасающиеся к поверхности воды, насыщаемой атмосферным воздухом, находят в достаточном количестве потребный им кислород; в нижних же слоях трубочки колониальных нитей, оставленные более или менее бактериями, всплывающими наверх для образования новых колоний, все более отодвигаются вглубь и здесь, за отсутствием кислорода, образуют залежи характерного для железистых торфяников черного вонючего ила, убивающего всякую животную жизнь. Пор разложении тел бактерий, оставшихся еще в трубочках, образуется сероводород, который соединяется с окисью железа чехликов в черное сернистое железо, постепенно выполняющее углубление водоема.
Бактерии. Особенно важное значение в жизни водоемов имеют бактерии, которые с изумительной быстротой размножаются делением, а некоторые - спорами.
В пресной воде бактерий больше, чем в морской, и больше в прибрежной зоне, чем в открытой части. Воды открытых водоемов (реки, озера, моря, водохранилища и др.) отличаются большим разнообразием в составе микрофлоры в зависимости от химического состава воды, времени года, засоленности, промышленной активности района и многих других условий. Поверхностные воды загрязняются дождевыми, талыми и сточными водами. Вместе с различными органическими и минеральными загрязнениями в водоемы вносится масса микроорганизмов, среди которых могут попадать патогенные.
В чистых водоемах до 80 % всей аэробной сапрофитной микрофлоры приходится на долю кокковых форм бактерий, остальные преимущественно составляют бесспоровые палочковидные бактерии.
Для построения углеводов растения требуют углерод, но для белков необходим еще и азот. Если растения, вдыхая углекислоту, имеют запас углерода, то они не могут пользоваться свободным азотом воздуха, растворенным в воде. Для этого азот должен быть в форме азотнокислых соединений, усваиваемых растениями. Как на суше, так и в воде превращение свободного азота в нитриты (азотистые соединения) и нитраты (азотные соединения) производят нитрифицирующие бактерии (Acetobacter и др.).
Гниение, обусловливаемое микробами, начинается с растворения белка и образования альбумозов и пептонов, быстро разлагающихся и в конце концов дающих аммиак, углекислоту, водород, метан, сероводород, воду и прочее. Выделяемый гниением аммиак, чтобы быть использованным растениями, должен быть превращен в азотнокислые соединения, что достигается двойным процессом: 1) окислением аммониальных солей в соли азотной кислоты, производимом нитроз-ными бактериями, способными ассимилировать свободную углекислоту и бикарбонаты и синтезировать белок из минеральных солей в отсутствии света; при этом необходимую долю этой энергии получают из процесса окисления аммиака в азотистую кислоту; 2) окислением солей азотистой кислоты в соли азотной кислоты, обусловливаемым другой формой, так наз. Nitrobacter. Таким образом, весь процесс происходит помощью жизнедеятельности трех групп микробов - кислотной, нитрозной и нитрифицирующей. Связывание свободного азота производится Azetobacter, в котором азот отлагается в виде белков. Эти микробы найдены в слизи пресноводных и морских водорослей, с которыми они как бы входят в симбиоз, при чем водоросли, по-видимому, доставляют им необходимые углеводы и фосфор, а для аэробных - и кислород.
Углерод в воде, как и в воздухе, имеется в форме углекислоты, поглощаемой из атмосферы и выделяемой животными и растениями при дыхании в соединениях углеводных и белковых мертвой массы растений. Последние гумифицируются микробами, расщепляющими их до полной минерализации. Но если белки и углеводы в виде детрита частью поедаются в воде мелкими организмами, начиная с инфузорий и кончая рыбами, то остаток их и клетчатка растений, залегая на дне и в известных, местах водоема в громадных количествах, подвергается продолжительному процессу гниения, обусловливаемому микробами, вызывающими метановое брожение. При атом выделяются метан (болотный газ) и углекислота.
Кроме того, анаэробные бактерии Spirillum desulfuhcans при гниении растительных элементов и в присутствии сернокислых солей выделяют сероводород. Но сероводород под влиянием окислительной способности других так наз. серобактерий превращается в серу и воду. Сера отлагается в теле бактерий в виде ясно очерченных капель.
Окисление сероводорода в серную кислоту с отложением серы в теле есть дыхательный процесс бактерий, совершающийся, пока есть сероводород. Когда же иссякает его запас, то отложенная в теле сера окисляется в серную кислоту. Последняя входит во взаимодействие с карбонатами, поступающими из воды, и образует гипс, уходящий в воду. Стало быть, эта сера есть запасный материал для процесса дыхания в отсутствии сероводорода.
4. Составляющей частью рыбоводных водоемов являются иловые отложения. Видовой состав иловой микрофлоры определяется типом водоема, наличием органических веществ, временем года.
Сапрофитная микрофлора иловых отложений представлена аммонификато-рами, нитрификаторами, целлюлозоразлагающими и другими бактериями.
В суспензии ила встречаются необычные формы бактерий: спирально-извитые палочки, клетки с простеками, извитые формы.
К анаэробной группе бактерий относятся микроорганизмы, сбраживающие с выделением водорода сахара, органические кислоты, аминокислоты, белки и другие вещества: С/. Butiricum, CI. pasteurianum.
Строгие анаэробы представлены сульфатредуцирующими и метанобразую-щими бактериями.
На четвертый-пятый год иловые отложения ухудшают гидрохимический состав воды, естественную пищевую базу прудов, и рыбопродуктивность прудов начинает снижаться.
Излишние иловые отложения необходимо периодически удалять. Удобнее всего это делать в период летования. Однако в районах с недостаточным количеством осадков в ряде случаев не представляется возможным проводить осушение прудов в летний период. В связи с этим ил удаляют в осенне-зимний сезон. Ил является ценным удобрением, которое позволяет значительно повысить урожайность сельскохозяйственных культур.
Чтобы избежать чрезмерного заиления прудов, рекомендуется держать их в зимний период без воды, что способствует минерализации иловых отложений и улучшению санитарно-ветеринарного состояния. Вдоль берега пруда надо оставлять невспаханную полосу шириной не менее 100 м, чтобы дожди и паводки не сносили в водоем частицы почвы. С этой же целью вдоль берега на расстоянии не менее 20-30 м рекомендуется посадить лесные полосы.
Весной необходимо вновь проверить исправность гидротехнических сооружений и, если нужно, отремонтировать их. Перед запуском воды в нагульные пруды на водоподающих сооружениях и в верховине ставят рыбозащитные решетки.
5. Микроорганизмы принимают очень активное участие в трансформации азотсодержащих соединений, в которой выделяют основные биохимические процессы, обеспечиваемые микроорганизмами: гниение (аммонификация), нитрификация, денитрификация, фиксация атмосферного азота.
Аммонификацию обеспечивают так называемые аммонифицирующие микроорганизмы или аммонификаторы. Среди аэробных аммонификаторов выделяются Bacillus mycoides (грибовидная бацилла). Bacillus mesentericus (картофельная бацилла), Bacillus megatherium (капустная бацилла), Bacillus subtilis (сенная бацилла), Serratia marcescens. Анаэробную аммонификацию обеспечивают бактерии рода Clostridium. Среди факультативно-анаэробных микроорганизмов - перитри-хи: чрезвычайно полиморфная бактерия Proteus vulgaris и Е. coli. В процессе аммонификации помимо бактерий активное участие принимают актиномицеты и грибы, но их способность к разложению белковых веществ существенно ниже.
Первая фаза процесса нитрификации обеспечивается бактериями рода Nitro-sotnonas, вторая - бактериями рода Nitrobacter. Эти бактерии широко распространены в почвах, особенно в почвах со щелочной реакцией (рН = 8...9). Нитрифицирующие микроорганизмы - типичные хемосинтетики.
Прямая денитрификация обеспечивается непосредственно денитрифицирующими микроорганизмами (Bacterium denitriflcans, Bacterium fluorescens и др.), широко распространенными в почве, водоемах, навозе. Косвенная денитрификация осуществляется чисто химическим путем при взаимодействии HNO2 с аминными соединениями. Микроорганизмы, обеспечивающие денитрификационный процесс, хорошо развиваются в условиях высокой влажности и пониженной аэрации.
Азотфиксацию осуществляют как симбиотические микроорганизмы, так и свободноживущие. К первой группе относятся клубеньковые бактерии, живущие в симбиозе с бобовыми растениями, микроскопические грибы в содружестве с небобовыми культурами и так называемые ассоциативные азотфиксаторы, живущие в содружестве с корневой системой самых различных растений. Вторую группу представляют аэробные (Azotobacter chroococcum) и анаэробные (Clostridium pas-teurianum) азотфиксаторы.
Железобактерии - аэробные микроорганизмы, которые способны осуществлять процессы окисления закисных солей железа и марганца (растворимых в воде) в окисные (нерастворимые). Благодаря этому процессу они способны образовывать железные и марганцевые руды высокой степени чистоты. Среди железобактерий выделяются нитчатые бактерии рода Leptothrix, гидрат окиси железа у которых откладывается в слизистых капсулах (влагалищах), покрывающих клетки, причем поперечник отложений, обычно превышает поперечник самой бактерии. В то же время отложение железа у бактерий, относящихся к роду Gallionella, происходит снаружи бактериальной клетки, хотя сам процесс окисления закиси железа в окись протекает внутри.
6. При гнилостном бактериальном разложении в природе растительных и животных остатков содержащаяся в них сера обычно освобождается в виде сероводорода. Сероводород образуется также в результате восстановления серной, сернистой и серноватистой кислот под действием особых десульфофицирующих бактерий. Оба эти процесса приводят к накоплению в почве и водоемах ядовитого для живых организмов сероводорода, что приводит к их гибели. Образование и накопление сероводорода иногда наблюдается в озерах и лиманах, а воды Черного моря на глубине более 200 м настолько насыщены сероводородом, что ядовиты для живых организмов.
Поэтому окисление сероводорода, в результате которого он утрачивает ядовитые свойства, а сера, входящая в его состав, получает удобную для усвоения форму сернокислых солей, имеет очень важное значение. Такое окисление сероводорода постоянно происходит в природе под действием серобактерий.
Многообразные превращения соединений фосфора сводятся в основном к двум процессам: к расщеплению фосфоросодержащих органических соединений до образования минеральных веществ и к переводу труднорастворимых фосфорнокислых солей в легкорастворимые.
Растворение минеральных фосфатов осуществляется с помощью кислот (органических или неорганических), которые являются продуктами метаболизма микроорганизмов. Органические кислоты (щавелевая, гликолевая, уксусная, молоч-ная, лимонная и др.), синтезируемые многими гетеротрофными бактериями и грибами, лучше растворяют апатиты, так как кроме снижения рН они образуют хела-ты с кальцием.
Включение (иммобилизация) растворимых фосфатов в растущие клетки микроорганизмов наблюдаются во всех экосистемах, но количество вовлекаемого фосфора невелико. В водной экосистеме основную массу фосфора накапливает фитопланктон. Известно лишь, что бактериальные клетки содержат значительно большее количество фосфора (1,5-25 % сухого вещества), чем грибы (0,5-1,0 %) или растения (0,005-0,5 %).
Минерализацию фосфорсодержащих органических веществ осуществляют почти все гетеротрофные микроорганизмы, синтезирующие различные ферменты, такие как нуклеазы, фосфолипазы, фитазы и др.
7. К микроорганизмам, минерализирующим органический азот, принадлежат аэробные бактерии, грибы, актиномицеты, факультативные и облигатные анаэробы. При анаэробном распаде белковых веществ, называемом гниением, в качестве конечных продуктов образуются аммиак, углекислота, органические кислоты, индол, скатол, сероводород.
Несколько слабее выражена способность выделять аммиак у плесневых грибов, так как они сразу же потребляют его на синтез своих клеток. Многие актиномицеты пожизненно выделяют из клеток протеолитические ферменты.
В водоемах процессы минерализации отмершего планктона начинаются в водной массе, а образование аммиака наблюдается в поверхностном слое ила.
Сапрофитную микрофлору, растущую на мясо-пептонном агаре, в значительной мере отождествляют с физиологической группой аммонификаторов.
К наиболее часто встречающимся в воде водоемов сапрофитным бактериям, энергично выделяющим аммиак при культивировании на МПБ, относятся Pseudo-monos fluorescens, Micrococcus albidus, Вас. filaris, Вас. subtilis, Вас. mycoides, Ar-throbakter globiforme, Mycobact. globiforme и др.
Количество аммонифицирующих бактерий в воде водоемов зависит от характера водоема и сезона года.
Характеристика микроорганизмов, участвующих в окислении железа и марганца. Марганец и железо поступают в водоем с водосборной площади в окисленном состоянии в виде растворенных солей или взвесей и из водной массы оседают в иловые отложения. В зависимости от кислородного режима водоемов окисление закисных соединений железа и марганца может происходить как в поверхностном слое ила, так и в толще воды.
Leptotrix ochracea относится к нитчатым железобактериям и ведет автотроф-ный образ жизни. Он встречается в природе, где имеется подток грунтовых вод, содержащих закисное железо, а в чистых водоемах образует рыхлый железистый осадок. При микроскопическом исследовании охристый осадок представляет скрепление множества цилиндрических трубочек-влагалищ шириной 2-3 мкм, длина которых может достигать 1 см. Характерной особенностью нитей L. ochracea является то, что они в воде свободно плавают и к субстрату никогда не прикрепляются.
Вид Gallionella представляет собой большие скопления из тонких переплетающихся скрученных железистых нитей.
На концах стебельков можно видеть бобовидные клетки. Ведут автотрофный образ жизни. Аэробы. Растут на минеральной среде с сульфидом железа. Рост на средах идет совместно с бактериями-спутниками.
Metallogenium personatum представляет собой полиморфный организм, накапливающий вокруг себя марганец. Основу строения разнообразных микроко-лоний этого микроорганизма составляют мелкие кокковидные клетки, сидящие на тонких нитях. В развивающейся культуре эти нити исходят из одного центра, а сама микроколония имеет вид «паучка». Сидящие на ножке почки открываются и дают свободноплавающую стадию, которая представляет собой кокковидную клетку диаметром 0,5 мкм. Рост на искусственных средах происходит только в культуре с плесневыми грибами или с бактериями-спутниками. Автотрофы. Аэробы.
8. 9. Рыба по своему химическому составу стоит близко к мясу убойных животных, она менее стойка в хранении, чем мясо млекопитающих. Объясняется это тем, что свежая рыба хранится обычно в неразделанном виде, и, помимо микроорганизмов, находящихся в слизи, покрывающей тело рыбы, в пищеварительных органах и жабрах ее находится большое количество различных микроорганизмов. При жизни рыбы эти микробы не проявляют активности, но после ее смерти они начинают вести разрушительную деятельность и вызывают порчу рыбы.
Микрофлора рыбы очень разнообразна. На поверхности рыбы чаще всего встречаются кокковые формы бактерий, сарцины, палочковидные бактерии из родов а'хромобактер и псевдомонас, протей, кишечная палочка, актиномицеты, некоторые грибы и дрожжи.
В кишечнике рыбы обитают различные гнилостные бактерии, прежде всего анаэробные бактерии спорогенес и путрификус; возможно также присутствие патогенных бактерий - возбудителей пищевых отравлений.
Порча рыбы начинается в местах наибольшего скопления микроорганизмов -на покрытой слизью поверхности тела, в жабрах и кишечнике, где имеются благоприятные условия для их размножения и развития.
Слизь, покрывающая тело рыбы, богата белковыми веществами и легко подвергается гниению. Жабры также являются прекрасной средой для развития микробов, так как они пронизаны густой сетью кровеносных сосудов и поддаются быстрому воздействию микроорганизмов. Поэтому на практике начало порчи рыбы часто определяют по цвету и запаху жабер.
Гнилостные процессы в рыбе могут начаться также и с кишечника, вследствие чего иногда рыба, свежая на вид, при вскрытии издает гнилостный запах.
Мышечная ткань свежевыловленной рыбы считается стерильной, однако развивающиеся в снулой рыбе микробы проникают в толщу этой ткани и вызывают ее разложение.
Особенности строения мышечной ткани рыбы также способствуют более быстрой порче рыбы по сравнению с мясом теплокровных животных.
Рыбу даже в охлажденном состоянии удается сохранить лишь недолгое время. Длительное хранение ее возможно только в замороженном виде или подвергнутой другим способам консервирования, например, посолу, маринованию или копчению.
Однако в кишечнике рыб микрофлора более разнообразная и многочисленная. Химический состав рыбы (вода 50-80%, белки 15-20%, жир 0,1-30%) представляет исключительно благоприятную среду для развития самых разнообразных микроорганизмов. В составе жира преобладают ненасыщенные жирные кислоты. Мясо рыб содержит часто гликоген, глюкозу, молочную кислоту, витамины А и D.
Рыба менее устойчива в хранении по сравнению с мясом. Мясо рыб рыхлое, жир легко окисляется. Мясо здоровых рыб - стерильно. В период засыпания сопротивляемость тканей снижается (автолиз). Даже в условиях хранения при низкой температуре (0°) число микроорганизмов начинает через 1-2 суток резко возрастать. Прежде всего, на поверхности кожи, в слизи и жабрах. Бактерии проникают из кишечника. Преобладают Pseudomonas. Происходит расщепление белка собразованием летучих аминов, в т. ч. триметиламина, H2S, NH3. Имеет значение качество (чистота) льда.
Для получения качественных рыбных продуктов большое значение имеет физическая обработка рыбы.
Мойка - при тщательной мойке число микроорганизмов снижается иногда на 80-90%. Вымытая рыба хранится дольше, чем невымытая. Потрошение - мойка после потрошения строго обязательна. Филетирование - изменяет не только количественный, но и качественный состав. Имеет значение общая санитария.
Охлаждение - срок хранения охлажденной рыбы ограничен 10-12 днями, т. к. в течение этого срока заметно активизируется деятельность психрофильных, гнилостных бактерий (Pseudomonas). Более действенный процесс - замораживание в современных морозильных установках, замораживание проводится при -30-35°С. Температура тела рыбы - 18°С. При этой температуре она хранится более длительный период времени.
Обычно при замораживании погибает 60-90% микрофлоры свежей рыбы, однако такие бактерии, как Pseudomonas, микрококки, лактобациллы и фекальные стрептококки более устойчивы к замораживанию. Например, бактерии рода Pseudomonas погибают при -12 °С в течение 3 мес. При такой же температуре погибают и бактерии рода Achromobacter. Хорошо переносят замораживание споры бактерий, дрожжи и плесневые грибы.
В замороженной рыбе обнаруживаются Е. со/i, коагулазо-положительные стафилококки, сальмонеллы, возбудитель ботулизма. Чтобы получить замороженную рыбу, благополучную с точки зрения санитарии, для замораживания следует использовать свежую рыбу, обработанную при строгом соблюдении санитарно-гигиенических требований.
Посол - один из старых способов сохранения рыбы. Консервирующее действие посола обусловлено высокой осмотической активностью раствора соли и снижением водной активности (aw) среды. Поваренная соль не только тормозит размножение клеток, но и влияет на их биохимическую активность. Установлено (Е. Н. Дутова), что содержание соли до 4 % стимулирует протеолитическую активность микрококков, а при 6 %-ном содержании соли активность снижается, а при 12 %-ном - такая активность не обнаруживается. Аналогично влияние соли и в отношении активности восстановления бактериями окиси триметиламина в триметиламин.
В настоящее время практически исключен выпуск в реализацию крепкосоле-ной сырой рыбы. Посолу подвергают главным образом те виды рыб, которые способны при выдержке в определенных условиях созревать (сельдевые, лососевые), т. е. приобретать специфические вкусовые качества и более мягкую консистенцию в результате происходящих в рыбе биохимических процессов превращения белков и липидов под влиянием ее собственных ферментов. Созревшая рыба становится съедобной без дополнительной кулинарной обработки. Некоторая роль в процессах созревания принадлежит и микроорганизмам, находящимся в тузлуке и на рыбе.
Несозревающие виды рыб подвергают посолу для сохранения их в качестве полуфабриката, используемого при изготовлении вяленой, сушеной, копченой и других видов рыбной продукции.
Степень обсеменения соленой рыбы микробами колеблется в широких пределах (от сотен до сотен тысяч в 1 г) в зависимости от первоначального их содержания на рыбе, концентрации соли, температуры и срока хранения. При любом способе посола рыбы происходят изменения количественного и качественного состава ее микрофлоры. Типичные для свежей рыбы психротрофные виды Pseudomonas постепенно отмирают или сохраняются в небольшом количестве в плазмоли-зированном состоянии. Преобладающими в соленой рыбе и в тузлуках становятся галофильные и солеустойчивые микрококки; в меньшем количестве обнаруживаются спороносные палочки; встречаются молочнокислые бактерии, дрожжи, споры плесеней, коринебактерии.
У соленой рыбы при хранении могут появляться различные дефекты. Некоторые из них обусловлены развитием микроорганизмов. Анаэробные бактерии, из-за которых появляется «фуксин» - красный, слизистый налет с неприятным запахом, солеустойчивые микрококки, образующие красный пигмент и галофильные коричневые плесени вызывают порчу соленой рыбы.
При поражении плесенью на поверхности рыбы появляются пятна и полосы коричневого цвета. Этот дефект называется «ржавлением». Коричневые плесени при температуре ниже 5°С не развиваются.
Слабосоленая сельдь может подвергаться под влиянием развития аэробных, холодо- и солеустойчивых бактерий «омылению». При этом поверхность рыбы покрывается грязноватобелым, мажущимся налетом. Рыба приобретает неприятный вкус и гнилостный запах. В соленой сельди могут выживать и токсигенные бактерии: сальмонеллы, золотистый стафилококк, ботулинус.
Слабосоленая рыбная продукция из мелкой рыбы (кильки, салаки, хамсы и др.), выпускаемая в герметично закрытой таре, - пресервы - помимо небольшого количества соли содержит сахар и специи. Пресервы не подвергают тепловой обработке; для предохранения от порчи в них вводят антисептик - бензойнокислый натрий (0,1 %). Хорошие результаты взамен него или в сочетании с ним дают сор-биновая кислота и антибиотик низин. Процесс просаливания и созревания ведут в течение 1,5-3 мес. при температуре от -5 до 2°С. Некоторый консервирующий эффект обеспечивает и поваренная соль.
Микрофлора пресервов в первые дни их изготовления разнообразна; в состав ее входят микроорганизмы рыбы, соли и специи. Последние нередко в значительной степени (104—106/г) обсеменены спорообразующими аэробными и анаэробными бактериями и микрококками, среди которых имеются солеустойчивые и холодоустойчивые гнилостные формы. В процессе созревания пресервов состав их микрофлоры меняется. Доминирующими представителями становятся солеустойчивые микрококки и молочнокислые бактерии.
В процессах созревания рыбы, помимо тканевых ферментов, немалая роль принадлежит гетероферментативным молочнокислым стрептококкам. Будучи устойчивыми к соли и бензойнокислому натрию, они размножаются, сбраживают сахар с образованием кислот (молочной, уксусной) и ароматических веществ. Снижение рН активизирует некоторые тканевые ферменты рыбы, участвующие в ее созревании.
Наличие кислот, соли и антисептика, а также низкая температура препятствуют развитию гнилостных споровых бактерий, находящихся в немалых количествах в пресервах. Однако некоторые из них, особенно при нарушении технологического режима изготовления и хранения пресервов, могут развиваться и обусловить порчу продукта. В пресервах нередко обнаруживается Clostridium perfringens - обитатель кишечника рыб, попадающий и со специями. Активное развитие этой бактерии может привести к бомбажу банки. Для повышения стойкости пресервов в хранении рекомендуется пользоваться стерильными специями. Для лучшего сохранения ароматических свойств специй целесообразна их холодная стерилизация (УФ-лучами, гамма-радиацией).
В отличие от стерилизуемых рыбных баночных консервов пресервы - продукты не длительного хранения даже на холоде.
Маринованная рыба. Рыбу маринуют в маринаде, содержащем 6% уксуса и 13% поваренной соли при рН 2,8. Уксусная кислота тормозит развитие лактоба-цилл, быстро проникая в мышечную ткань рыбы. Завершение процесса созрева-ния определяется по помутнению мяса рыбы. Содержание микроорганизмов на рыбе при мариновании уменьшается в 10-1000 раз. Погибают грамотрицательные психрофильные микроорганизмы, сальмонеллы и стафилококки. Выживают лак-тобациллы, бактериальные споры.
Основными возбудителями порчи маринованной рыбы являются гетерофер-ментативные молочнокислые бактерии Lactobacillus buchneri, L. Brevis. В результате жизнедеятельности бактерий выделяется газ, что приводит к бомбажу банок.
Копчение используется человеком с давних пор. Существуют два вида копчения: горячее и холодное.
Перед горячим копчением рыбу солят, затем обрабатывают в коптильной печи при 85-95 °С. Копчение способствует уменьшению на 25-35% влаги в мясе рыбы. Внутри рыбы температура должна подняться до 65°С в течение 30 мин. Такая температура гарантирует уничтожение психрофильных и мезофильных микроорганизмов, особенно патогенных. Практически после обработки дымом мясо рыбы становится стерильным еще и потому, что в дыме содержится целый ряд веществ, обладающих бактерицидными свойствами. При этом химические вещества дыма не проникают внутрь мяса рыбы.
Холодное копчение производится дымом при 18-26 °С в течение 2-4 сут. При этом происходит удаление воды и проникновение составных частей дыма в мясо рыбы.
Видами порчи копченой рыбы являются влажное гниение, сухое гниение и плесневение.
Влажное гниение происходит из-за психрофильных бактерий, которые вызывают изменения в мышечной ткани копченой рыбы: она становится влажной, липкой, издает острый гнилостный запах.
Сухое гниение вызывают микрококки и аэробные спорообразующие бактерии, которые сохранили жизнеспособность во время копчения, дрожжи и сарцины. Рыба приобретает матовый оттенок, мышечная ткань становится рыхлой.
Рыба горячего копчения хранится ограниченное время. Плесневение наиболее часто встречается на поверхности рыбы, возбудителями являются плесневые грибы, которые попадают на рыбу, как во время копчения, так и после него.
Отравления копченой рыбой могут возникнуть из-за содержания на ней сальмонелл, чаще всего S. typhimurium. Отравления может вызывать также С/, botuli-пит - возбудитель ботулизма. Реже бывают отравления копченой рыбой, вызываемые С. perfringens, S. aureus. Стафилококки чаще всего бывают в рыбе холодного копчения.
Рыбу консервируют стерилизацией. После стерилизации консервы могут храниться в течение года при температуре от -3 до +25°С. Для консервирования рыбу укладывают в банки, а затем стерилизуют при 121,1°С в течение определенного времени в зависимости от вида рыбы и ее обсемененности. В основу выбора режима стерилизации ставят уничтожение устойчивых к нагреванию спор С. botu-Нпит.
Признаком порчи консервов является бомбаж - вспучивание верхней и нижней крышек банок, вызывают образовавшиеся газы при разложении рыбы бактериями С. sporogenes, С. roseum, В. cereus, В. coagulans. Отравления рыбными консервами вызываются также бактериями С. botulinum, хотя размножение этих бактерий не всегда приводит к бомбажу.
Пресервы пастеризуют при температуре 95°С: банки массой 250 г - в течение 45 мин., банки массой 200 г - 35 мин.
Как правило, споры Clostridium и Bacillus выдерживают пастеризацию. Выдерживают пастеризацию также теплоустойчивые кокки, лактобациллы, дрожжи и плесневые грибы. Содержание микроорганизмов в пресервах составляет 1x104 в 1 г. Подавление размножения микроорганизмов достигается дополнительными мероприятиями, например, добавлением 0,9%-ной уксусной, бензойной или сор-биновой кислоты.
Порча пресервов вызывается сохранившимися микроорганизмами, которые вызывают брожение, придающее продукту кислый вкус или кислозагнивающий привкус. Чаще всего порчу вызывают лактобациллы, анаэробные спорообразую-щие бактерии. Через рыбу и кулинарные изделия из нее передаются токсикоин-фекции, вызываемые сальмонеллами, клостридиями перфрингенс, протеями. Иногда возникают стафилоккоковые интоксикации при загрязнении рыбы и рыбных продуктов энтеротоксичными штаммами стафилококков.
Микробиология икры. Изъятая с соблюдением правил асептики икра рыб, как правило, стерильна. Обсеменяется она разнообразными микробами в процессе технологической обработки.
Технологический процесс переработки икры на всех этапах связан с применением ручного труда. Поэтому при производстве икорных продуктов необходимо соблюдать высокие санитарно-гигиенические требования. Так, икра, извлеченная из рыбы, содержит 12-250 клеток микроорганизмов на зерно, после пробивки через грохотку 300-4000, после промывания водой 200-3500.
Гнилостные микроорганизмы вызывают ослабление оболочек икринок и их разрушение. Вытекающая плазма, являясь высокопитательной, доступной средой, создает условия для еще более энергичного развития микроорганизмов. Те концентрации соли, которые применяются при обработке икры, оказывают недостаточное бактериостатическое действие. Для усиления действия поваренной соли в икру вводят антисептики (до 0,3,% буры или до 0,1 % уротропина). Состав микрофлоры пастеризованной икры намного беднее. В 1 г ее обычно обнаруживаются всего лишь сотни клеток, преимущественно споровых палочек, кокков.
Соль, введенная в икру в количестве 3,5-5,0%, тормозит рост микроорганизмов и уменьшает обсемененность икры. Для посола икры используют чистую соль, стерилизованную путем прокаливания при 160 °С в течение 2 ч.
В 1 г свежесоленой икры содержится от 11700 до 1440000 клеток микроорганизмов. Видовой состав микрофлоры очень разнообразен. В нем преобладают главным образом палочковидные мезофильные сапрофиты, легко погибающие при температуре выше 50 °С, а также споровые формы. Наиболее часто встречаются БГКП, Proteus vulgaris, Ps. fluorescens, Вас. mycoides, Micrococcus Candida, Sarcina lutea и др. Анаэробные споровые бактерии даже при высокой обсеменен-нос-ти в икре не были обнаружены. Однако попадание в икру С/, botulinum из кишечника осетровых рыб вполне реально. Кроме бактерий в свежесоленой икре обнаружены актиномицеты, дрожжевые и микроскопические грибы.
При правильном хранении зернистой икры при температуре минус 2 - минус 4 °С наблюдается уменьшение численности находящихся в ней микроорганизмов. Под влиянием низкой температуры, солености, низкой влажности, кислой реакции видовой состав микроорганизмов становится более однообразным и представлен различными видами рода Micrococcus. После 12-месячного хранения в этих же условиях в икре наблюдается почти полное отмирание отдельных видов микроорганизмов.
При повышении температуры хранения икры до 5 °С ускоряется развитие мик-робиальных процессов и наблюдается ухудшение качества продукта. Однако и в этих условиях развития гнилостных процессов не происходит. Не развиваются также бактерии группы кишечной палочки. Из икры, хранившейся при положительной температуре, выделяли Str. lactis и некоторые виды Pseudomonas.
Порча икры выражается в скисании и прогоркании. Главным возбудителем порчи икры являются бактерии группы кишечных палочек и близкие к ней по свойствам Bact. lactis aerogenes, а также Bad. ruber и Pseudomonas fluorescens Яд. Они вызывают скисание икры. Кокки и микроскопические грибы способствуют образованию прогорклого вкуса. Меньшее значение в порче икры имеют аэробные спо-рообразующие палочки Вас. subtilis и Вас. cereus, так как при хранении икры реакция в ней остается кислой (рН 5,9-6,9).
Микрофлора сушенной и вяленой рыбы. Сушеная и вяленая рыба - хорошо сохраняющийся пищевой продукт.
В рыбе обычно содержится 75-85% воды. Для развития микроорганизмов необходима свободная вода, так как их питательные вещества проникают в клетку только в растворенном состоянии. При атмосферном давлении и температуре 5 °С на рыбе начинают быстро развиваться бактерии и плесени, что приводит к ухудшению ее качества. При удалении воды из рыбы создаются неблагоприятные условия для развития микробов. В результате высушивания или вяления создается высокая осмотическая активность и концентрация мышечного сока сухой рыбы, которые исключают возможность поступления пищи в бактериальные клетки.
Активность Aw воды, определяемая отношением между давлениями водяных паров раствора в продукте к давлению над чистой водой, лучше характеризует степень связывания воды и ее способность поддерживать биологическую активность. Активность Aw чистой воды принята за единицу и соответствует относительной влажности воздуха 100%. Вода, содержащаяся в тканях рыбы, имеет активность более 0,98, что способствует развитию бактерий и микроскопических грибов. При высушивании рыбы активность воды уменьшается примерно до 0,7, предельная влажность составляет 12-14%, что приводит практически к полному затуханию микробиологических процессов, так как только небольшое число микроорганизмов может существовать при низких значения Aw.
Жизнедеятельность микроорганизмов осуществляется при Awot 0,999 до 0,62. Для каждого микроорганизма эти границы точно определены, постоянны и зависят от температуры, рН среды, доступности питательных веществ и др. Наиболее требовательны к наличию влаги в среде гидрофиты. К ним относятся все бактерии и дрожжи. Большинство бактерий не развивается при Aw субстрата менее 0,94-0,90; для дрожжей предельная величина Aw 0,88-0,50. К мезофитам относятся многие грибы, хотя среди них есть ксерофиты и гидрофиты. Так, грибы рода Aspergillus растут при Aw субстрата 0,75-0,62.
Различные микроорганизмы по-разному переносят изменение Aw. Одни микроорганизмы (роды Acetobacter и Acetomonus, некоторые гнилостные и некоторые патогенные) очень требовательны к влажности и при высушивании быстро погибают. Другие микрорганизмы (роды Lactobacterium, Mycobacterium, Salmonella, Staphylococus и Micrococcus) могут сохраняться в высушенном состоянии в течение довольно продолжительного времени. Устойчивы к высушиванию многие дрожжи и особенно споры бактерий и микроскопических грибов, которые сохраняют способность к прорастанию в течение десятков лет. Нетребовательны к активности воды галофильные (солелюбивые) бактерии.
Микрофлора сушеной и вяленой рыбы состоит преимущественно из микрококков. Встречаются спорообразующие бактерии, молочнокислые микроорганизмы, споры плесеней.