CC BY
31
УДК 619.614.1.-07.637.128
Кухтин М.Д., д.вет.н., професор © Тернотлъсъкий нащоналъний техтчнийутеерситет ш. I. Пулюя
ВПЛИВ ТЕМПЕРАТУРИ НА ПРОЦЕС ФОРМУВАННЯ М1КРОБНИХ БЮПЛ1ВОК ПСИХРОТРОФНИМИ М1КРООРГАН13МАМИ МОЛОКА СИРОГО
Встановлено, що видгленг з молока сирого психротрофт мжрооргатзми найкраще формуютъ 6iomiexu за температуры 15 °С. Кглъкгстъ культур, якг формували 6iomiexu за цгег температуры становила eid 84,5 до 100 %. За температуры 4-6 °С кглъкгстъ бактерш, якг формували 6iomieKU становила eid 58,4 до 95,3 %. Наибшъш щыът мгкробнг 6iomieKU за температури 4-6 °С формували бактерИ видгв P. fluorescens, P. putida.
Ключое1 слова: психротрофт мжрооргатзми, охолодження молока, мжробт бюпл\вки.
Вступ. Сьогодш в Укрш'ш постала гостра проблема виробництва достатньо! кшькосп високояюсного та безпечного молока сирого [1, 2]. Мжробюлопчний чинник е основним, який знижуе яккть та безпеку молока сирого в молочнш галуз1 [3, 4]. Тому, для збереження цих показниюв, молоко вщразу теля одержання охолоджують до температури (4-6), за яко! сповшьнюеться розмноження м1крооргатзм1в. Але при збер1ганш молока в охолодженому стат мезофшьна мкрофлора е неактивна, а розмножуеться психротрофна, яка продукуе технолопчно небезпечш продукти - лшол1тичт та протеол1тичт ферменти [5]. Попередтми нашими дослщженнями [6], встановлено, що склад психротрофно! мжрофлори молока сирого охолодженого у 90 % випадюв представлений грамнегативними неферментуючими мжрооргатзмами род1в Pseudomonas (40-60 %), Acinetobacter (18-28 %), Alcaligenes (3-10 %), Flavobacterium (2-5 %), Aeromonas (2-5 %). В основному щ мжрооргатзми потрапляють у молоко з поверхонь дошьного устаткування та молочного швентаря, теля саттарно! обробки мийно-дезшф1куючими засобами. Одна i3 важлива функщя, яка дозволяе бактер1ям витримувати застосовану саштарну обробку е ix здатшсть формувати бюпл1вки. Мжробна бюпл1вка захищае кл1тини вщ фактор1в навколишнього середовища, мийних, дезшфшуючих засоб1в та р1зних бюцид1в [7]. Концентрация антибактер1альних засоб1в, необхщних для досягнення бактерицидно! дп на м1крооргашзми, як1 структуроват в бюпл1вки повинна бути в 10-100 раз1в бшьша, шж для планктонних форм даних бактерш [8]. KpiM того, формування бюпл1вки надае бактер1альнш популяцп нових, подекуди невщомих властивостей, яю можуть проявлятися у планктоннш форм1 [9].
Необхщно вщзначити, незважаючи на довол1 велику кшьккть публжацш, як1 присвячеш дослщженню формування бюпл1вки, на даний час практично не
©КухтинМ.Д., 2013
76
вивчеш питания впливу температури на мехашзми формування та деградаци, мшробно! бюпл1вки у молочнш промисловосп, як можливого джерела контамшаци продукт1в.
Метою роботи було вивчити вплив температури на процес формування мшробно! бюпл1вки психротрофними мжрооргашзмами за умови сучасно! технолог!! виробництва молока коров'ячого сирого i3 застосуванням охолодження.
Матер1али i методи. Для визначення здатност1 м1крооргашзм1в формувати бюпл1вки у стерильш одноразов! пластиков! чашки Петр1 вносили 5 см3 м'ясопептонного бульйону та 1 см3 добово! тест-культури м1крооргашзм1в у концентрацп 105 КУО/см3 та шкубували за температури 30 °С протягом 24 год., за температури 15-20 °С протягом 48 год., за температури 4-6 °С протягом 7-10 д1б. Шсля шкубаци, чашки триразово вщмивали вщ планктонних (неприкршлених) мжрооргашзм1в фосфатним буфером, висушували та фжсували утворен1 бюпл1вки 96° етиловим спиртом протягом 10 хв. Пот1м фарбували 0,1 % розчином кристал1чного фюлетового протягом 10 хв., знову промивали фосфатним буфером i висушували. Оцшювали утвореш бюпл1вки в1зуально та пщ мшроскопом [10].
Для визначення щшьност1 утворених бюпл1вок, теля ix вирощування i фарбування кристал1чним фюлетовим, у чашки Петр1 додавали 2,5 см3 96° етилового спирту i залишали на 20-30 хв., перюдично струшуючи. Вим1рювали оптичну густину промивного розчину спирту спектрофотометрично за довжини хвил1 570 нМ [10]. За оптично! густини промивного розчину до 0,5 од. щшьшсть сформованих бюпл1вок вважали низькою, вщ 0,5 до 1,0 од. -середньою та при густиш розчину бшьше 1,0 од. щшьшсть сформовано! бюпл1вки вважали високою.
Результати дослщжень та ix обговорення. Для того, щоб встановити яка температура для психротрофно! мжрофлори е оптимальною для формування бюпл1вки, ми вивчали вплив температури на процес И формування.
У таблиц! наведено результати дослщжень, яю характеризуют здатшсть формувати бюпл1вки психротрофними мкрооргашзмами род1в Acinetobacter, Alcaligenes, Flavobacterium та Pseudomonas за р1зних температур.
Як видно з даних таблиц! за температури функцюнування охолоджувача молока 4-6 0С юльюсть культур психротрофних мжрооргашзм1в, яю формували бюпл1вки, становила вщ 58,4 до 95,3 %. 3 пом1ж ycix психротрофних род1в i вид1в найбшьш активно формували бюпл1вку за температури 4-6 0С таю види псевдомонад, як P. fluorescens та P. putida. В середньому 95 % цих штам1в утворювали бюпл1вки високо! щшьност1 з оптичною густиною промивних розчишв 1,43±0,151 од. За цих умов, юльюсть штам1в бактерш роду Alcaligenes та Acinetobacter, яю формували бюпл1вку складала 87,5-73,7 % i3 оптичною густиною промивнихрозчишв 1,01±0,145 од.
Кшьюсть бактерш роду Flavobacterium, яю здатш формувати бюпл1вку за температури 4-6 0С була в 1,6 раза (Р<0,01) меншою, пор1вняно з штамами роду Pseudomonas.
77
Кшькють культур, яю формували бюпл1вку за температури 15 0С, пор1вняно з температурою 4-6 °С е бшьшою I становила вщ 84,5 до 100 %. Найменше формували бюпл1вку психротрофи за температури 30 °С - вщ 4,2 до 18,5 %. При цьому оптична густииа промивиих розчишв бюпл1вок за температури 30 0С була в 1,7-3,4 раза меишою, пор1вняно ¿з оптичиою густииою промивиих розчишв бюпл1вок за температури 15 0С.
Таблиця
Формування бшпл1вки психротрофними мжрооргашзмами за температури
4-6 °С, 15 °С та 30 С, М±т, п=125
Рщ, вид бактерш '3 чо « 0х а л ч ч а Ь .<2 и ю ^ 5 (-ч ^ о « •в | Й а •5 о Оптична густина промивиих розчишв бюптвок, од. Кшьшсть культур, яш формували бюпл1вку, % Оптична густина промивиих розчишв бюпл1вок, од. Кшьшсть культур, яш формували бюпл1вку, % Оптична густина промивиих розчишв бюпл1вок, од.
г - 4-6 0с г - 15 0С г - 30 0С
Alcaligenes &рр. 87,5 ±6,25 1,11 ±0,093 92,7 ±2,15 1,27 ±0,101 11,2 ±1,05 0,34 ±0,021**
Acinetobacter 73,7 ±5,41 0,91 ±0,012 90,3 ±3,48 1,23 ±0,113* 18,5 ±1,71 0,36 ±0,024**
Flavobacterium 58,4 ±3,13 1,22 ±0,092 84,5 ±5,61 1,41 ±0,140 17,6 ±1,10 0,47 ±0,032**
Р. Аио^^^т 95,3 ±2,16 1,39 ±0,124 100,0 1,67 ±0,162* 7,3 ±0,37 0,24 ±0,013**
Р. putida 94,2 ±2,20 1,47 ±0,153 100,0 1,70 ±0,159 4,2 ±0,12 0,22 ±0,017**
Примита: * - Р<0,05; ** - Р<0,001 - щодо 4-6 0С
3 одержаиих нами результат видно, що формування бюпл1вки психротрофними мжрооргашзмами за температури 4-6 0С забезпечуе !м виживання в цих умовах. Там психротрофи, як Р. fluorescens, Р. рыИйа та рщ Alcaligenes е найбшыл наявш в молощ незбираному охолодженому { саме щ мжрооргашзми в 87,5-95,3 % випадюв формували щшьшш1 бюпл1вки.
Отже, формування бюпл1вки психротрофними бактер1ями на абютичнш поверхш вказуе на те, що в склад1 бюшлвки щ мжрооргашзми можуть довго перебувати в навколишньому середовищ1 на деталях дошьного устаткування та молочного швентаря { ввдгравати важливу роль в контамшацп молока.
Наявшсть у молощ сирому м1крооргашзм1в з високою щшьшстю утворених бюпл1вок за температури 4-6 °С (умова холодильника) збер1гання, можна розглядати як фактор контамшаци технолопчного устаткування молокопереробних пщприемств { можливо! контамшаци продукци.
78
Висновки.
Встановлено, що серед психротрофних м1крооргашзм1в за температури збер1гання охолодженого молока 4-6 °С найбшьш щшьш мшробш 61опл1вки продукують бактерп вид1в P. fluorescens та P. putida, яю складають основу психротрофно! мшрофлори молока.
Л1тература
1. Хорунжий М. Переробник, подшися прибутком або як зберегти життево важливу галузь / М.Хорунжий // Урядовий кур'ер. - 2008. - №176. - С. 10.
2. Бондаренко В. Виробники молока не пасинки в держав1 / В.Бондаренко // Урядовий кур'ер. - 2008. - № 15. - С. 14.
3. Касянчук В.В. Видшення психрофшьних та психротрофних м1крооргашзм1в з незбираного охолодженого зб1рного молока / В.В. Касянчук, О.О. Бергшевич, О.М. Бергшевич // Зб1рник наукових праць Вшницького державного аграрного ушверситету. - Вшниця, 2008. - Вип. 34. - Т. 1. - С. 188192.
4. Кухтин М.Д. Контамшащя дошьного устаткування i молока незбираного бактер1ями роду Pseudomonas в залежност1 вщ ефективност1 сан1тарно! обробки / М.Д. Кухтин, В.В. Касянчук // Вкник Сумського нац1онального аграрного ун1верситету. Сер1я "Ветеринарна медицина". - Суми, 2010. - Вип. 8 (27). - С. 56-58.
5. Кухтин М.Д. Лшол1тична актившсть культур психротрофних м1крооргашзм1в, вид1лених з молока сирого / М.Д. Кухтин // Бюлетень ветеринарна бюх1м1я. - К.: Дорадо-Друк, 2009. - С. 159 - 164.
6. Кухтин М.Д. Психротрофна мжрофлора молока коров'ячого сирого / М.Д. Кухтин // ArpoBicTi. - 2006. - №4. - С. 26 - 28.
7. Мошкевич И.Р. Микробные биопленки при смешанн^1х инфекциях: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. мед. наук: спец. 03.00.07 «Микробиология» / И.Р. Мошкевич - Санкт-Петербург, 2007. - 19 с.
8. Levis K. Riddle of Biofilm Resistance / K. Levis // Antimicrobical Agents and Chemotherapy. - 2001. - Vol. 45, № 4. - P. 999-1007.
9. Levis K. Persister Microbial life on surfaces / K. Levis // Nat. Rev. Micro. -2007. - 5. - №1. - P. 48 - 56.
10. Stepanovic S.A modified microtiter-plate test for quantification of staphylococcal biofilm formation / S. Stepanovic, D. Vurovic, I. Duric, B. Savic // J. Microbiol. Methods. - 2000. - Vol. 40. - P. 175-179.
Summary
Psychrotrophic bacteria that isolated from raw milk form bioflms best at 15 ° C is founded. Number of cultures that formed biofilm at this temperature rangedfrom 84.5 to 100% is determinated. In temperatures of 4-6 ° C bacteria that formed biofilms ranged from 58.4 to 95.3% is established. The most dense microbial biofilm at a temperature 4-6 ° C shaped bacteria species P. fluorescens, P. putida is set.
Рецензент - к.вет.н., професор Козак M.B.
79
