Какие полезные и вредные воздействия микроорганизмы оказывают на продукты

Влияние микроорганизмов на пищевые продукты

Влияние микроорганизмов и факторов внешней среды на свойства пищевых продуктов. 

Большинство пищевых продуктов содержит белки, жиры и углеводы, которые при наличии воды являются хорошей питательной средой для микроорганизмов. Размножаясь, они разлагают составные части пищевых продуктов, образуя продукты распада. Это обусловлено ферментативной деятельностью микроорганизмов, многие из. которых вырабатывают сильные ферменты. На способности микробов выделять те или иные ферменты основано их применение и различных областях народного хозяйства. С давних пор известно и широко используется, например, в пищевой промышленности и быту способность дрожжей разлагать сахара. Выделяя ферменты мальтазу и сахарозу, дрожжи расщепляют углеводы и частично белки, образуя спирт и углекислый газ. Это свойство используется в виноделии, пивоваренной и хлебопекарной промышленности. Благодаря образованию углекислого газа при брожении теста происходит разрыхление его, что   позволяет при выпечке получить пористые («пышные») хлебные изделия. Вкусовые качества и усвояемость хлеба в результате применения дрожжей улучшаются. Широкое применение находят некоторые микробы при изготовлении молочнокислых  продуктов, вызывая молочнокислое брожение, при котором разлагается молочный сахар и образуется молочная кислота. Такой способностью обладают молочнокислый стрептококк, болгарская и ацидофильная палочки. Подбирая культуры молочнокислых микробов, можно помучить разнообразные виды молочнокислых продуктов с высокими вкусовыми и диетическими свойствами. Приготовление квашеной капусты, соленых    огурцов   также    основано    на свойстве микробов вызывать молочнокислое брожение. В приготовлении  соленой сельди, килек,    анчоусов    использовано свойство  микробов вызывать  протеолитические изменения  в тканях – расщеплять  белок.  Вследствие частичного расщепления молекул белка и изменения физико-химических свойств продуктов под влиянием этих микробов создаются специфический аромат и вкус. Однако известны не только полезные свойства микробов, но и отрицательное их влияние на пищевые продукты. Многие микроорганизмы, вызывая разложение составных частей пищевого .продукта, не улучшают, а ухудшают его качества. К таким микроорганизмам в первую очередь относятся гнилостные Proteus . Рост и размножение этих микробов сопровождаются разложением белковых веществ и накоплением продуктов распада, многие из которых обладают неприятным вкусом или имеют резкий неприятный запах. К их числу относятся такие органические вещества, как индол, скатол, кадаверин, гистамин, газы – сероводород, аммиак, фосфин, метиламин. На определении промежуточных продуктов распада основаны многие методы санитарной экспертизы пищевых продуктов. Читать также:  Витамины В результате гнилостного распада поверхность пищевых продуктов с плотной консистенцией ослизняется, становится липкой. Вследствие комплекса изменений при гниении пищевые продукты теряют свои первоначальные органолептические свойства и становятся недоброкачественными. При гниении в продуктах могут размножаться и патогенные для человека микробы, например сальмонеллы, палочка ботулинуса, так как патогенные микроорганизмы особенно хорошо используют для своего питания и усваивают продукты частичного расщепления белка. В связи с этим пищевые продукты с явлениями гнилостного разложения в случае их употребления представляют большую опасность в отношении пищевых отравлений. Работники пищевой промышленности, общественного питания и торговли обязаны соблюдать необходимые условия предохранения продуктов от микробного разложения. Контроль за выполнением этих условий является весьма существенным разделом работы СЭС. Условиями, благоприятствующими размножению гнилостных микробов, являются тепло, наличие в продукте белка и влаги, невысокая кислотность. Высокое содержание белка в водной среде представляет прекрасную питательную среду для микробов. Особенно быстро подвергаются гнилостному разложению такие продукты, как мясо, молоко, рыба, яйца, вареные колбасы. В условиях повышенной температуры значительно ускоряется размножение микробов. Наряду с ростом микробов и усилением их ферментативной деятельности происходит активирование ферментов, находящихся в самих тканях. Эти ферменты также расщепляют белковые вещества, жиры и углеводы с образованием тех же самых продуктов распада, что и при гниении. Наибольшее размножение гнилостных микробов и действие ферментов происходят при температуре 20-25 °С (до 40-45°С). Низкая температура и пониженная влажность, наоборот, создают неблагоприятные условия для роста бактерий. . Следовательно, основным условием, которое  широко применяется в практике пищевых предприятий с целью  сохранения продуктов, является использование пониженной температуры    (хранение    скоропортящихся продуктов в специальных охлаждаемых шкафах или холодильниках).  Следует, однако помнить, что холод не вызывает гибели микробов, а только задерживает или прекращает их жизнедеятельность и что в благоприятных условиях они могут продолжать вредное влияние на качество продуктов. Кроме того, существуют некоторые виды бактерий, способные размножаться в условиях пониженной температуры, даже близкой к 0 градусов. (например Bact. Fluorescens), а также многочилсенные плесени. Кроме охлаждения, для предохранения продуктов от размножения в них микробов применется высушивание или добавление веществ, повышающих концентрацию водородных ионов (маринование), а также другие способы консервирования, при которых создаются неблагоприятные условия для развития микробов. Читать также:  Овощи, фрукты и ягоды. Химический состав Под действием микробов в процессе хранения изменяются также свойства жиросодержащих продуктов: сала, масла, шоколада. При этом играют большую роль такие микробы, а также некоторые грибы (Penicillium ). Эти микробы выделяют фермент липазу, расщепляющую жир на его составные части – глицерин и жирные кислоты. Накопление свободных  жирных кислот в жире повышает его кислотность. Однако свойства жиров изменяются факторов – кислорода воздуха  и света.  Под влиянием кислорода воздуха происходит окисление жира. В нем накапливаются , кетоны, окисленные кислоты, которые приводят к прогорканию или осаливанию продуктов,  содержащих жир.  При прогоркании вкус продукта становится горьким; при ославании продукты, содержащие жир, по вкусу напоминают  стеариновую свечу. Солнечный свет усиливает окисление в десятки раз.   Качество пищевых продуктов в значительной степени зависит от влажности окружающего воздуха. При повышенной влажности некоторые продукты (сушеные фрукты и овощи, сахар, соль, кондитерские изделия, сухари, мука) жадно впитывают влагу из воздуха и увлажняются, что способствует плесневению.l

Читайте также:  Какие продукты содержат больше всего цинка

Сочетание повышенной влажности и повышенной температуры стимулирует процессы тканевого дыхания и роста в таких продуктах питания, как картофель, свекла, морковь, лук и других корнеплодах. Прорастание их ведет к нерациональному расходованию накопленных в растениях запасов (углеводы, витамины, минеральные элементы) и снижению в этих -условиях пищевой ценности указанных продуктов. Качество пищевых продуктов может быть снижено при неосторожном обращении во время перевозки, реализации, хранения. ухудшает их вкус, но и представляет эпидемиологическую опасность, так как с пищей в организм людей могут попасть споры B. botulinus, яйца некоторых гельминтов и др. Загрязнение пищевых продуктов спорами В. botulinu при их прорастании, размножении и токсинообразовании нередко приводит к отравлению – ботулизму. Присутствие в пищевых продуктах яиц гельминтов может обусловить глистные заболевания среди людей при несоблюдении санитарно-гигиенических правил в процессе обработки загрязненных продуктов. Поэтому  при хранении, перевозке и реализации должны строго соблюдаться условия, способствующие сохранению первоначального качества продуктов.
Пищевые продукты, инфицированные патогенными микробами- дизентерийной, брюшнотифозной палочками, возбудителями паратифов и др., попадая в организм человека, могут вызвать тяжелые инфекционные заболевания – дизентерию, брюшной тиф, паратифы. Некоторые микробы способны обусловить пищевые отравления. К таким микробам относятся сальмонеллы, кишечной палочки, возбудители ботулизма, штамм стафилококка, Возбудитель ботулизма штамм стафилококка при размножении в продуктах способны образовывать яды – экзотоксины. Употребление таких продуктов вызывает интоксикацию организма человека. Патогенные стафилококки широко распространены в природе. Они могут попадать в продукты с рук, особенно при гнойничковых заболеваниях, с верхних дыхательных путей (катары, ангины, болезни зубов), при антисанитарном состоянии помещений, где приготовляется пища, от больных маститами животных. Особую опасность представляют продукты, зараженные  возбудителями инфекционных заболеваний и пищевых отравлений, для предприятий общественного питания  и организованных коллектив.

Источник

Влияние питания на микробиоту кишечника

Бактерии, которые находятся в кишечнике человека, можно разделить на три основные группы: патогенные, которые оказывают вредное влияние на наш организм, условно-патогенные, которые могут оказывать неблагоприятное влияние при определенных условиях, и непатогенные, оказывающие полезное воздействие на организм хозяина.

Некоторые бактерии (например, Bifidobacterium, Lactobacilli) продуцируют короткоцепочечные жирные кислоты и витамины, стимулируют иммунную систему, улучшают пищеварение и всасывание и ингибируют рост патогенных бактерий.

Другие бактерии содержат ферменты, превращающие прокарциногены в канцерогены и производящие продукты брожения, такие как аммиак и фенолы, которые могут быть вредными для организма хозяина.

В настоящее время известно, что микроорганизмы толстой кишки играют важную роль в поддержании здоровья. Таким образом, существует интерес к возможности воздействия на микробиоту кишечника с целью поддержания и улучшения здоровья всего организма, то есть увеличения числа и активности бактериальных групп, таких как Biofydobacteria и Lactobacillus, которые обладают полезными для нашего организма свойствами.

Одним из подходов к такому воздействию было добавление живых культур к пищевым продуктам, например, к молоку, для производства йогурта путем ферментации. Ряд экзогенных бактериальных добавок во время транзита через желудочно-кишечный тракт остается в жизнеспособной форме и становится активным после достижения толстой кишки, где существуют соответствующие условия для их роста. Бактерии, добавляемые в пищу для этой цели, называются пробиотическими бактериями.

Йогурт использовался в качестве пищи в некоторых частях мира на протяжении веков. Приготовление йогурта из молока включает введение непатогенной бактериальной культуры (Lactobacillus), которая определяет кислый вкус и изменяет консистенцию молока. В йогурте присутствуют те же питательные вещества, что и в молоке, за исключением лактозы, которая частично расщепляется на глюкозу и галактозу. Бактерии становятся метаболически активными при достижении толстой кишки. Они производят молочную кислоту как конечный продукт метаболизма. Это снижает рН среды и, таким образом, оказывает антибактериальное (ингибирующее) действие на ряд грамположительных и грамотрицательных патогенных бактерий. Употребление йогурта приводит к преобладанию полезных штаммов в толстой кишке.

Читайте также:  Какие продукты взять в дорогу на самолет

Большая часть взрослого населения мира не способна переварить лактозу, что приводит к ее присутствию в толстой кишке в нерасщепленном виде. Лактоза является субстратом для кишечных бактерий. Употребление молока лицами с дефицитом лактазы вызывает вздутие живота, дерматит и диарею. Употребление йогурта этими людьми повышает их способность переваривать молоко. Таким образом, йогурт является отличной альтернативой молоку как источнику кальция для людей с непереносимостью лактозы.

Некоторые эпидемиологические исследования подтвердили, что употребление йогурта и кисломолочных продуктов (например, кефира) может положительно влиять на заболеваемость раком толстой кишки и молочной железы.

Употребление йогурта также вызывает снижение холестерина в плазме, и поддерживает функцию иммунной системы. Йогурт также может быть полезен при диарее, запорах, для борьбы с кишечными патогенами и инактивации токсических соединений.

Есть и другие продукты, богатые пробиотиками. К ним относится, например, квашеная капуста, которая, помимо пробиотических свойств, богата клетчаткой и витаминами С, В и К, содержит натрий, железо и марганец. Выбирайте непастеризованную квашеную капусту, так как пастеризация убивает живые и активные бактерии.

Еще один продукт — темпе – это ферментированный соевый продукт, производимый из целых соевых бобов. Темпе родом из Индонезии, и в настоящее время этот продукт становится все популярнее во всем мире, особенно в вегетарианской диете.

Кимчхи – блюдо корейской кухни, остро приправленные ферментированные (квашеные) овощи, в первую очередь, пекинскую капусту
Кимчхи содержит молочнокислые бактерии Lactobacillus kimchii, другие молочнокислые бактерии, богата витамином К, рибофлавином (витамин В2) и железом.

Мисо — продукт традиционной японской кухни в виде густой пасты, продукт брожения соевых бобов, риса, пшеницы или смеси из них с помощью специального вида плесневых грибов Aspergillus oryzae. Мисо является хорошим источником белка, клетчатки, витаминов (витамин К), минералов (марганец и медь) и растительных соединенияй.

Комбуча (чайный гриб) — это ферментированный напиток из черного или зеленого чая. В России комбуча известна как чайный квас. Поскольку чайный гриб сбраживается бактериями и дрожжами, он, обладает пробиотическими свойствами.

Соленые огурцы популярны во всем мире. При засолке огурцы оставляют для брожения в течение некоторого времени, используя естественно присутствующие в них молочнокислые бактерии. Такие огурцы являются отличным источником полезных пробиотических бактерий. Также огурцы низкокалорийны, являются хорошим источником витамина К и натрия. Важно отметить, что соленые огурцы, приготовленные с уксусом, не содержат живых пробиотиков.

Пахта — это кисломолочный напиток, жидкость, оставшаяся от приготовления масла. Именно она содержит пробиотики, ее еще иногда называют «бабушкиным пробиотиком». Пахта содержит также витамин B12, рибофлавин, кальций и фосфор, и имеет низкое содержание жира и калорийность.

Хотя большинство видов сыра ферментируется, это не означает, что все они содержат пробиотики. Полезные бактерии выдерживают процесс старения в некоторых сырах, включая Гауду, моцареллу, чеддер. Сыр является прекрасным источником белка, кальция, витамина B12, фосфора и селена. Умеренное потребление сыра может снизить риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и остеопороза.

Включите эти продукты в свой обычный рацион и ваш кишечник скажет вам спасибо.

Узнать больше о пробиотиках и пребиотиках можно здесь

Источник

Полезные и вредные микроорганизмы для человека: 4 группы бактерий и их влияние — Семейная клиника ОПОРА г. Екатеринбург

Организм человека — это своеобразный дом для миллиона бактерий. Примерно 1,5—2,5 кг веса приходится на микробиоту — совокупность этих микроорганизмов. Их нельзя назвать паразитами: существа обеспечивают здоровье человека. Большинство бактерий в организме (около 99 %) — полезные, но есть и так называемая патогенная микрофлора. Если баланс хороших и плохих бактерий нарушается, человек заболевает.

Какие полезные и вредные воздействия микроорганизмы оказывают на продукты

Зачем человеку нужны бактерии и где они обитают

Где в теле человека обосновались бактерии:

  1. Большинство из них населяют кишечник, обеспечивая гармоничную микрофлору.
  2. Они живут на слизистых, в том числе, в ротовой полости.
  3. Множество микроорганизмов населяют кожные покровы.

За что отвечают микроорганизмы:

  1. Они поддерживают иммунную функцию. При недостатке полезных микробов организм сразу же подвергается атаке вредных.
  2. Питаясь компонентами растительной пищи, бактерии помогают пищеварению. Основная доля продуктов, которая достигает толстого кишечника, переваривается именно благодаря бактериям.
  3. Пользакишечных микроорганизмов — в синтезе витаминов группы В, антител, всасывании жирных кислот.
  4. Микробиота поддерживает водно-солевой баланс.
  5. Бактерии на коже защищают покровы от проникновения в них вредоносных микроорганизмов. То же касается и населения слизистых оболочек.

Какие полезные и вредные воздействия микроорганизмы оказывают на продукты

Что произойдёт, если убрать бактерий из организма человека? Витамины не будут усваиваться, в крови упадёт гемоглобин, начнут прогрессировать болезни кожи, ЖКТ, органов дыхания и т.д. Вывод: основная функция бактерий в теле человека — защитная. Разберёмся подробнее, какие существуют виды микроорганизмов и как поддержать их работу.

Читайте также:  Какими продуктами славится кипр

Основные группы полезных бактерий

Полезные бактерии для человека могут быть разделены на 4 основные группы:

  • бифидобактерии;
  • лактобактерии;
  • энтерококки;
  • кишечная палочка.

Бифидобактерии

Самый распространённый вид полезной микробиоты. Задача — создание кислой среды в кишечнике. В таких условиях патогенная микрофлора выживать не может. Бактерии вырабатывают молочную кислоту и ацетат. Таким образом, кишечному тракту не страшны процессы брожения и гниения.

Какие полезные и вредные воздействия микроорганизмы оказывают на продукты

Ещё одно свойство бифидобактерий — противоопухолевое. Микроорганизмы участвуют в синтезе витамина С — главного антиоксиданта в организме. Витамины D и В-группа усваиваются благодаря этому виду микробов. Ускоряется и переваривание углеводов. Бифидобактерии повышают способность кишечных стенок всасывать ценные вещества, в том числе, ионы кальция, магния и железа.

Лактобактерии

От ротовой полости до толстой кишки в пищеварительном тракте живут лактобактерии. Совместное действие этих бактерий и других микроорганизмов контролирует размножение патогенной микрофлоры. У возбудителей кишечных инфекций гораздо меньше шансов поразить систему, если лактобактерии населяют её в достаточном количестве.

Задача маленьких трудяг — нормализация работы кишечного тракта и поддержка иммунной функции. Микробиота используется в пищевой и медицинской промышленности: от полезных кефиров до препаратов для нормализации микрофлоры кишечника.

Какие полезные и вредные воздействия микроорганизмы оказывают на продукты

Особенно ценны лактобактерии для женского здоровья: кислая среда слизистых половой системы не позволяет развиваться бактериальному вагинозу.

Совет! Биологи утверждают, что иммунная система начинается в кишечнике. От состояния тракта зависит способность организма сопротивляться вредоносным бактериям. Поддерживайте ЖКТ в норме, и тогда не только улучшится усвоение пищи, но и повысятся защитные силы организма.

Энтерококки

Место обитания энтерококков — тонкий кишечник. Они блокируют размножение патогенных микроорганизмов, помогают усваиваться сахарозе.

Журнал «Пользатеево» выяснил, что есть промежуточная группа бактерий — условно патогенные. В одном состоянии они приносят пользу, а при изменении каких-либо условий становятся вредными. К таким и относятся энтерококки. Обитающие на коже стафилококки тоже имеют двоякое действие: защищают покровы от попадания вредных микробов, но и сами способны попасть в ранку и вызвать патологический процесс.

Кишечная палочка

Кишечная палочка часто вызывает негативные ассоциации, но вред приносят лишь некоторые виды из этой группы. Большинство кишечных палочек воздействуют на тракт благотворно.

Какие полезные и вредные воздействия микроорганизмы оказывают на продукты

Эти микроорганизмы синтезируют ряд витаминов группы В: фолиевую и никотиновую кислоту, тиамин, рибофлавин. Косвенное влияние такого синтеза — улучшение состава крови.

Какие бактерии вредны

Вредные бактерии известны шире, чем полезные, так как они представляют прямую угрозу. Многие знают, чем опасна сальмонелла, чумная палочка и холерный вибрион.

Самые опасные бактерии для человека:

  1. Столбнячная палочка: обитает на коже, способна вызвать столбняк, мышечные спазмы и нарушения работы органов дыхания.
  2. Палочка ботулизма. Если съесть испорченный продукт с этим патогенным микроорганизмом, то можно заработать смертельно опасное отравление. Часто ботулизм развивается в просроченных колбасах и рыбе.
  3. Золотистый стафилококк способен вызывать сразу несколько недугов в организме, устойчив ко многим антибиотикам и невероятно быстро приспосабливается к препаратам, становится к ним нечувствителен.
  4. Сальмонелла — причина острых кишечных инфекций, в том числе, очень опасного заболевания — брюшного тифа.

Профилактика дисбактериоза

Жизнь в городских условиях с плохой экологией и питанием значительно повышает риск дисбактериоза — нарушения баланса бактерий в организме человека. Чаще всего от дисбактериоза страдает кишечник, реже — слизистые. Признаки нехватки полезных бактерий: газообразование, вздутие, боли в животе, расстройство стула. Если запустить болезнь, может развиться авитаминоз, анемия, неприятный запах слизистых половой системы, снижение веса, дефекты кожного покрова.

Какие полезные и вредные воздействия микроорганизмы оказывают на продукты

Дисбактериоз легко развивается и в условиях приёма антибиотических препаратов. Для восстановления микробиоты назначают пробиотики — составы с живыми организмами и пребиотики — препараты с веществами, стимулирующими их развитие. Полезными считаются и кисломолочные напитки с содержанием живых бифидо- и лактобактерий.

Помимо терапии, полезная микробиота хорошо отзывается на разгрузочные дни, употребление свежих фруктов и овощей, цельных круп.

Роль бактерий в природе

Царство бактерий — одно из самых многочисленных на планете. Эти микроскопические существа приносят пользу и вред не только человеку, но и всем другим видами, обеспечивают множество процессов в природе. Бактерии находятся в воздухе и в почве. Азотобактер — очень полезные обитатели почвы, которые синтезируют азот из воздуха, превращая его в ионы аммония. В таком виде элемент легко усваивается растениями. Эти же микроорганизмы очищают почвы от тяжёлых металлов и наполняют их биологически активными веществами.

Не стоит бояться бактерий: наше тело так устроено, что не может нормально функционировать без этих крошечных работяг. Если их количество в норме, то иммунная, пищеварительная и ряд других функций организма будут в порядке.

Источник