Микробиология (стр. 1 )

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ФАКУЛЬТЕТ ЛЁГКОЙ И ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Кафедра: «Технология хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств»

МИКРОБИОЛОГИЯ

Учебно-методическое пособие

Дисциплина– «Микробиология»

Специальности – 270300 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий», 270800 «Технология консервов и пищеконцентратов», 271200 «Технология общественного питания».

Рекомендовано редакционно –

издательским советом ОрелГТУ

Орел 2005

Автор: к. б.н., доцент кафедры «Технология хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств»

Рецензенты:

Д. т.н., профессор, заведующий кафедрой «Технология продуктов питания» Орловского института экономики и торговли

к. т.н., доцент кафедры «Технология хлебопекарного, кондитерского и макаронного производств» Орловского государственного технического университета

Учебно-методическое пособие предназначено для самостоятельной подготовки и выполнения лабораторных работ по курсу «Микробиология» студентами специальностей 270300 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий», 270800 «Технология консервов и пищеконцентратов», 271200 «Технология общественного питания», а также может быть рекомендовано студентам специальностей 351100 «Товароведение и экспертиза продовольственных товаров» и 271100 «Технология молока и молочных продуктов» при изучении дисциплин «Основы микробиологии» и «Биология и микробиология».

Редактор

Технический редактор

Орловский государственный технический университет

Лицензия г.

Подписано к печати 25.01.2003. Формат 60х84 1/16

Печать офсетная. Уч.- изд. л. 2,7. Усл. печ. л. Тираж 150 экз.

Заказ №______

Отпечатано с готового оригинал-макета

На полиграфической базе ОрелГТУ,

302020, г. Орёл,

© ОрелГТУ, 2004

© , 2004

СОДЕРЖАНИЕ

стр

Введение…………………………………………………………….4

Часть 1. Краткая характеристика микроорганизмов и основные

методы микробиологических исследований ……………………21

Глава 1. Морфология микроорганизмов. Характеристика отдельных групп……………………………………………………………….21

Глава 2.Микробиологическая лаборатория и правила работы

в ней……………………………………………………………….51

Глава 3. Стерилизация……………………………………………59

Глава 4. Культивирование микроорганизмов……………………81

Глава 5. Выделение чистых культур…………………………….113

Часть 2. Лабораторный практикум………………………………124

Лабораторная работа 1.Устройство микроскопа и правила работы

с ним. Приготовление препаратов живых клеток микроорга-

низмов…………………………………………………………….124

Лабораторная работа 2. Приготовление фиксированных окрашенных препаратов………………………………………………………..129

Лабораторная работа 3. Дифференциальные и негативные способы

окраски бактерий………………………………………………..133

Лабораторная работа 4. Выявление некоторых структур и включений

в клетках микроорганизмов……………………………………137

Лабораторная работа 5. Приготовление питательных сред для микроорганизмов……………………………………………….142

Лабораторная работа 6. Приготовление дифференциально-диагностических сред для культивирования микроорганизмов..144

Лабораторная работа 7. Получение накопительных культур микроорганизмов………………………………………………..147

Лабораторная работа 8. Физиолого-биохимические признаки микроорганизмов……………………………………………….149

Лабораторная работа 9. Выделение чистой культуры

микроорганизмов……………………………………………….151

Лабораторная работа 10. Физиолого-биохимические признаки микроорганизмов……………………………………………….153

Лабораторная работа 11. Определение чистоты выделенной культуры. Изучение культуральных особенностей микроорганизмов…156

Лабораторная работа 12. Определение количества клеток микроорганизмов………………………………………………160

Лабораторная работа 13. Исследование пищевых продуктов..162

Лабораторная работа 14. Микробиологическое исследование молока – проба на редуктазу……………………………………………164

Лабораторная работа 15. Эпифитные микроорганизмы зерна..166

Лабораторная работа 16. Определение количества дрожжей и молочнокислых бактерий в полуфабрикатах………………….170

Рекомендуемая литература……………………………………..173

Приложение………………………………………………………174

ВВЕДЕНИЕ

Слово «микробиология» происходит от трех греческих слов: micros – малый, bios – жизнь и logos – учение. Микробиология – это раздел биологии, изучающий морфологию, систематику, генетику, физиологию и распространение в природе микроорганизмов. Живые существа, составляющие мир микроорганизмов, весьма разно­образны и не объединяются в единую систематическую группу. Микро­биология изучает прокариотные организмы - бактерии, а также опре­деленные группы организмов эукариотного типа: дрожжевые и мицели­альные грибы, микроскопические водоросли, простейшие. Кроме того, микробиология изучает неклеточные формы жизни – вирусы. Все эти микроорганизмы объ­единены тремя общими признаками:

·  Имеют чрезвычайно малые размеры, колеблющиеся от десятых долей до десятков, иногда сотен микрометров. Поэтому без уве­личительных приборов микроорганизмы, за исключением отдель­ных, относительно крупных форм, не видны.

·  Большинство микроорганизмов - одноклеточные существа. Встречаются и многоклеточные микроорганизмы, но дифферен­циация клеток у них отсутствует или выражена слабо. Вирусы не имеют клеточного строения.

·  Мелкие размеры микробов определяют специфические, сходные для всех микроорганизмов технику культивирования и методы исследования, которые существенно отличаются от приемов, ис­пользуемых при изучении растений и животных.

Человек с давних времен использует микробиологические процессы в практической деятельности. Многие микробиологические процессы применяют в пищевой промышленности. Так, в основе технологии приготовления хлеба лежат биохимические процессы спиртового и молочнокислого брожения, возбудителями которых являются дрожжи и молочнокислые бактерии. Эти микроорганизмы обусловливают необходимую степень разрыхления и кислотность полуфабрикатов, вкус и аромат хлеба, способствуют улучшению качества изделий, повышению пищевой ценности. Микробиологические процессы лежат в основе технологии кисломолочных продуктов, приготовления квашеных овощей, пива, кваса, вина.

Наряду с полезными микроорганизмами существуют вредные, вызывающие нежелательные процессы. Такие микроорганизмы вызывают порчу пищевых продуктов и могут стать причиной пищевых отравлений и пищевых инфекций.

Дальнейшее развитие микробиологии как науки привело к выделению ряда самостоятельных разделов – общей, технической, медицинской, сельскохозяйственной, водной и санитарной микробиологии.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ МИКРОБИОЛОГИИ

Начало развития науки о микроорганизмах обычно датируют с того момента, когда люди впервые увидели их. Первые научные описания микроорганизмов дал голландец А. Левенгук (1632 - 1723 гг.).

Левенгук не был профессиональным ученым. Шестнадцати лет он поступил учеником в мануфактурное торговое предприятие и впоследствии занял место кассира. Вопросы качества шерстяного волокна требовали употребления лупы. Левенгук увлекся трудной работой по отливке и шлифовке линз, изучал это ремесло в свободное от работы время и достиг большого совершенства в этом деле. Он делал лупы, дававшие увеличение до 300 раз, и вставлял их в латунную или серебряную оправу - так был создан микроскоп Ле­венгука. По существу - это простая лупа. Она превосходила по увеличению все лупы того времени.

Рассматривая при помощи лупы различные предметы: зубной налет, настой сена, Ле­венгук увидел живые, подвиж­ные существа. С 1673 г. он на­чал публиковать свои наблю­дения в форме писем в Лон­донское королевское общество. В 1683 году он представил первый рисунок с изображением внешней формы увиденных им существ и назвал их инфузориями от слова infu­sum - настой (рис. 1). В других письмах Левенгука были описа­ны дрожжи и плесневые грибы.

В 1698 году Петр I при посеще­нии Голландии беседовал с Левенгуком, заинтересовался ми­кроскопом и привез микроскоп в Россию. В мастерских при дворе Петра I в 1716 году были из­готовлены первые в России простые микроскопы.

Рисунок 1. Бактерии из полости рта. Рисунок Левенгука (1683 г.)

Английский физик и изобретатель Роберт Гук (1635-1703 гг.) сконструировал в 1660 году новый тип микроскопа, представлявший сочетание двух систем линз - окулярной и объективной. В 1665 году он выпустил труд - «Микрография», где описал строение расте­ний. Он установил ячеистое строение пробки, бузины, моркови. Ему принадлежит термин «клетка». Так началось изучение невидимых простым глазом структур тела растений и животных. Воз­никла наука - микрография.

По мере накопления сведений о микроскопических существах было выяснено, что они не так просты, как казалось первоначально, и весьма разнообразны.

Таким образом, было установлено существование мира микроор­ганизмов.

Огромная химическая деятельность микроорганизмов по пере­работке и минерализации растительных и животных остатков проте­кает так незаметно для глаза, что люди и не подозревали о их сущест­вовании. Однако отдельные процессы, осуществляемые микроорганизмами, привлекли к себе внимание. С незапамятных времен людям были знакомы процессы гниения и брожения. Тысячелетиями человек пользовался в своем обиходе спиртовым брожением при приготовлении вина. Еще рань­ше было известно о молочнокислом брожении. Люди упот­ребляли в пищу молочнокислые продукты, готовили сыр. При этом никто не подозревал, что имел дело с микроорганизмами. Не подо­зревали этого и алхимики, которые в средние века и позднее изуча­ли гниение и брожение наряду с другими, чисто химическими про­цессами, такими, как взаимодействие металлов и кислот.