Действие экологических факторов на микроорганизмы

Физические факторы: влажность среды, температура, лучистая энергия, радиоволны, ультразвук. Влажность среды

Вода оказывает большое влияние на развитие микроорганизмов. Микробная клетка на 70-80% состоит из воды, все питательные вещества попадают в клетку только в растворенном виде, с водой из клетки удаляются все продукты жизнедеятельности.

Потребности в воде у разных микроорганизмов изменяются в широких пределах. По потребности в воде все микроорганизмы делят на три группы:

- гидрофиты – влаголюбивые;

- мезофиты - средневлаголюбивые;

- ксерофиты – минимально потребляющие влагу.

Для любого продукта важно абсолютное содержание влаги, которое определяется его высушиванием до постоянной массы и выражается в % от общей массы. Вода может находиться в межклеточном пространстве в виде свободной (активной) воды или быть прочно связанной с белком.

Активная вода в пищевом продукте – это часть общей воды, которая не связана с растворенными веществами. Активная вода выражает то количество воды, которое может быть использовано при физических, химических и микробиологических превращениях. Она находится в связи с относительной влажностью воздуха и называется активностью воды. Рост микроорганизмов происходит при значениях активности воды от 1 до 0,16. Оптимальное значение активности воды для бактерий равно 0,98-0,99. В тех же пределах находится активность воды скоропортящихся пищевых продуктов (мяса, рыбы, плодов, овощей).

Перспективным способом продления сроков годности пищевых продуктов является создание в них такой величины активности воды, при которой микроорганизмы не развиваются. Этого можно достичь двумя путями:

1. При производстве пищевых продуктов в них добавляют вещества, которые способны связать воду продукта, не оказывая влияния на его качество.
2. Высушить (удалить воду) продукт.

Сухие фрукты содержат много разных микроорганизмов. Среди них могут быть и патогенные. В сухих продуктах так же большое количество спор бактерий и грибов. Увлажнение сухих продуктов во время хранения вызовет развитие микроорганизмов и порчу продуктов.

Для сохранности сухих продуктов большое значение имеет относительная влажность и температура воздуха. Между влажностью воздуха и влажностью продукта устанавливается подвижное равновесие. Величина относительной влажности воздуха при одном и том же содержании в нем влаги изменяется в зависимости от температуры: с понижением температуры воздуха уменьшается его влагоудерживающая способность и наоборот. Поэтому при снижении температуры во время хранения продуктов имеющееся количество водяных паров в воздухе может оказаться избыточным, т.е. выше предела его насыщения. Лишние пары будут оседать в виде капель на поверхности продукта, что приведет к развитию микроорганизмов.

При хранении и транспортировке сухих пищевых продуктов необходимо принимать меры по сохранению их влажности постоянной, чего можно достичь пакуя продукты в специальную тару.

Сублимационная сушка (высушивание продуктов в вакууме в замороженном состоянии) способствует наилучшему сохранению их качества (лучше сохраняются витамины, вкусовые качества). Однако необходимо помнить, что микроорганизмы могут переносить и такое высушивание, даже при многолетнем хранении сублимационно высушенных продуктов.