Вологість середовища - студопедія

Вологість середовища дуже впливає на розвиток мікроорганізмів. У клітинах більшості мікроорганізмів міститься до 75-85% води; з водою надходять поживні речовини в клітину і видаляються з неї продукти життєдіяльності. Мікроорганізми можуть розвиватися тільки в субстратах, що мають вільну воду і не нижче визначеного рівня. Зі зниженням вологості субстрату (в межах, що допускають розвиток мікробів) інтенсивність розмноження мікробів

Мал. 22. Крива зростання бактеріальної культури:

а - лагфаза; б - логарифмічна фаза; в - стаціонарна фаза; г - фаза відмирання

Кількість бактерій, тис. На при температурі, ° С

Після зберігання в те-

падає, а при видаленні з субстрату вологи нижче необхідного рівня припиняється зовсім (табл. 2).

Потреба у волозі у різних мікроорганізмів коливається в широких межах. За величиною мінімальної потреби у волозі для зростання розрізняють наступні мікроорганізми: гидрофіти - вологолюбні, мезофіти-середньо-вологолюбні і ксерофіти - сухолюбівие. Бактерії в переважній більшості гидрофіти. Багато цвілеві гриби і дріжджі мезофіти, але є гидрофіти і ксерофіти.

Для розвитку мікроорганізмів має значення не абсолютна величина, а доступність міститься в субстраті води, яку в даний час прийнято виражати терміном «водна активність», або aw.

Водна активність показує відношення тиску водяної пари розчину (субстрату) # 929; і чистого розчинника (води) Р0 при одній і тій же температурі: aw = P / Po · Водна активність виражається величинами від 0 до I 1 і характеризує відносну вологість субстрату.

Зростання мікроорганізмів спостерігається при значеннях aw від близьких до 1,0 і приблизно до 0,65-0,61. Оптимальне значення aw .- 0,99-0,98; приблизно в цих межах знаходиться aw швидкопсувних харчових продуктів (м'яса, риби, плодів).

Більшість бактерій не розвивається при aw субстрату нижче 0,94-0,90.

Для дріжджів гранична величина aw - 0,88-0,85, а для цвілі - 0,8. Однак деякі дріжджі і цвілі (переважно види роду Aspergillus) ростуть, хоч і повільно, при aw субстрату 0,75-0,62.

1 0-aw абсолютно зневодненого речовини; 1-aw дистильованої води.

Таким чином, водна активність харчових продуктів істотно впливає на їх стійкість в зберіганні. Продукти, у яких aw менше 0,7, можуть тривалий час зберігатися без мікробної псування. Перспективно з точки зору збільшення терміну зберігання швидкопсувних продуктів штучне зниження в них водної активності, т. Е. Створення продуктів з «проміжної вологістю». Зниження aw може бути досягнуто додаванням в продукт здатних зв'язувати воду речовин, які в малих кількостях не надають побічного впливу на якість продукту.

Експерименти показали, що обробка поверхні охолодженої яловичини 1% -ним розчином NaCl або його сумішшю з 1% -ним розчином гліцерину знижує aw яловичини з 0,997 до 0,918, т. Е. До рівня aw. значно гальмує розвиток бактерій, що є основними збудниками псування охолодженого м'яса. Термін зберігання яловичини при 2 ° С збільшувався при цьому на кілька днів.

З давніх-давен застосовується зберігання різних харчових продуктів в сухому вигляді. Сухі продукти завжди містять більш-менш значна кількість різних мікроорганізмів, серед яких можуть бути і патогенні форми.

У висушеному стані багато мікроорганізмів зберігаються життєздатними протягом тривалого часу. Наприклад, черевнотифозні бактерії, багато стафілококи і мікрококи, молочнокислі бактерії можуть зберігатися в сухому вигляді тижнями і місяцями, а оцтовокислі бактерії відмирають швидко. Стійкі до висушування багато дріжджі, і особливо спори бактерій і цвілевих грибів; у висушеному стані спори зберігають здатність до проростання протягом десятків років. Зволоження сухих продуктів в період зберігання вище певної межі тягне за собою їх псування внаслідок розвитку збережених на них мікроорганізмів.

Для збереження сухих продуктів без псування велике значення мають відносна вологість і температура повітря при зберіганні.

Продукти в зв'язку з їх гігроскопічність можуть віддавати або поглинати вологу. Між вологістю повітря і вологістю продукту встановлюється певний рухлива рівновага. При одній і тій же відносній вологості повітря різні продукти можуть мати різну рівноважну вологість, т. Е. Вологість, сталу при даній відносній вологості повітря. Так, сушені овочі, які зберігалися при відносній вологості повітря 75% і на яких при цьому спостерігався розвиток цвілі (за даними С. А. Колесник), мали вологість: картопля-10%, буряк - 14, цибуля - 21, морква - 26 %.

Більшість бактерій здатне розвиватися в субстратах лише при їх вологості, рівноважної відносної вологості повітря не нижче 95-90%. Для дріжджів мінімум вологи в субстраті відповідає 90-85% відносної вологості повітря, для більшості цвілі - 80, а для деяких ксерофітних видів межею є відносна вологість повітря 75-65%.

сприяє значно кращому збереженню їх якості (вітамінів, смакових і харчових достоїнств). Однак мікроорганізми добре переносять таке висушування і навіть після багаторічного перебування в цьому стані зберігають життєздатність. Тому до продуктів, що піддаються такому висушування, слід пред'являти суворі санітарно-гігієнічні вимоги.