Термостійкість бактеріальних спор і фактори, що її визначають, були досить докладно розібрані в роботі Рогачової «Стерилізація консервів» (1943).
В силу цього ми вважаємо за можливе не затримуватися на даному питанні, що має для деяких виробництв істотне значення.
Термоустойчівоеть бактеріальних спор насамперед залежить від біологічних особливостей тієї чи іншої культури. Це можна добре ілюструвати на прикладі мезофільних бактерій. Так, якщо при рівних умовах досвіду суперечки Bac. mycoides гинуть при 100 ° протягом 2-3 хвилин, то для суперечка Bac. megatherium потрібно близько 15 хвилин, а для суперечка Bac. subtilis - близько 10 годин. У окремих штамів одного і того ж бактеріального виду термостійкість спор може значно варіювати.
Незважаючи на тільки що зазначене положення, існує загальна тенденція, що дозволяє стверджувати, що з підвищенням температурного максимуму розвитку у бактерій термостійкість їх суперечка зростає. Це робить зрозумілим, чому у значної кількості теплрлюбівих бактерій суперечки мають надзвичайно великий стійкістю до підвищеної температури. Подібне враження склалося вже у перших дослідників термофільних бактерій.
Термостійкість спор термофільних бактерій цікавила дуже багатьох мікробіологів. Цим питанням займалися Рабинович (1895), Лакса (Laxa, 1898), Самеса (Sames, 1900), Блек і Теннер (Black a. Tanner, 1928) і ін.
За свідченням Бігелоу і Істі (Bigelow a. Easty, 1920), суперечки навіть дуже близьких форм термофільних бактерій сильно розрізняються по їх відношенню до підвищеної температури. За цією ознакою вони дуже нагадують мезофільних бактерій. Разом з тим, серед Термофіли нерідко виявляються культури, що дають виключно стійкі проти термічного впливу суперечки. Їх термостійкість набагато перевершує суперечки мезофілов.
Блек і Теннер, які вивчали значне число термотолерантних бактерій, що мали температурний оптимум близько 55 °, встановили, що суперечки різних видів цих мікроорганізмів гинули за різний проміжок часу. Термостабільність окремих культур термотолерантних бактерій сильно різниться, і якщо деякі види гинуть при кип'ятінні через 4 хвилини, то існують форми, витримують 100 ° протягом майже 30 годин.
Типові (стенотермні) термофіли формують більш термостійкі спори. Деякі дослідники, проте, далеко не однаково описують їх ставлення до підвищеної температури. Так, наприклад, час, необхідний для знищення спор цих бактерій при кип'ятінні, визначається Хрістенсеном о 18 годині, Донком - в 17, Блау - в 20, Кроном - в 60 годин, Негром - в 20 хвилин.
Узагальнення літературного матеріалу, зроблене Бігелоу і Істі (1920), дозволило їм зробити висновок, що суперечки типових Термофіли гинуть лише після кип'ятіння протягом мінімум 4 і максимум 54 годин. При 110 ° для повного їх знищення потрібно нагрів від 30 до 220 хвилин, а при 120 ° - від 3 до 20 хвилин.
Наявні у Фейрера і Дамон (Feirer a. Damon, J.927) термофільні анаеробні бактерії гинули при 120 ° після 10-хвилинного прогріву.
Загалом, ми маємо право зробити висновок, що досить багато теплолюбні бактерії утворюють виключно стійкі до температури суперечки.
Треба відзначити, що на термостійкість спор бактерій сильно впливають умови вирощування культури. Так, наприклад, суперечки, отримані при підвищеній температурі культивування, більш терморезистентность, ніж утворилися при низькій температурі.
Робертсон (Robertson, 1927) вважає, що на терморезистентность суперечка значно впливають хімічний склад і осмотичні властивості середовища, на яких вирощується культура. Стерилізуючий ефект сильніше виявляється в кислому середовищі.
Сильно впливає на стійкість бактеріальних спор до температури наявний в них запас води. Це добре ілюструється досвідом Люїса (Lewis), який демонстрував невідому підвищення температури коагуляції альбуміну при його зневодненні.
В силу зазначеного дозрілі і зневоднені спори бактерій більш стійкі до підвищених температур. Захисна дія при стерилізації виявляється знаходяться в середовищі колоїдами і жирами.
Все сказане робить зрозумілим, чому поживні бактеріологічні середовища, що пройшли стерилізацію, іноді залишаються нестерильними щодо термофільних бактерій.
Аналогічні факти відзначаються і в відношенні консервної продукції, що містить завжди деякий відсоток нестерильних банок.
Цілком очевидно, що при визначенні термоустойчивости суперечка різних бактерій необхідно дотримуватися тотожні умови як щодо вирощування культур, так і умов прогрівання. Лише при цьому можна зіставляти отримані результати.
Слід пам'ятати, що в чистій культурі мікроба зустрічаються клітини як більш стійкі, так і більш лабільні до дії зовнішнього фактора. Тому вимирання бактеріальних спор при нагріванні слід розглядати як процес, що йде в часі. Так як при визначенні термоустойчивости відзначається момент повного вимирання клітин, то ці дані характеризують властивості лише найбільш стійких клітин культури.
Щільні суспензії бактеріальних спор багатші термостійкими клітинами і важче піддаються стерилізації. Тому при встановленні термоустойчивости завжди треба працювати з бактеріальними взвесями тотожною щільності.
Припускаючи, що відносна стійкість клітин і спор термофільних бактерій до нагрівання пояснюється слабкою проникністю їх мембрани, Крон поставив досліди з дуже різними бактеріями. Він зіставляв дію різних фарб на деякі спороносні і неспороносні мезофіли, а також термофіли.
В результаті своїх досліджень Крон робить висновок, що проникність клітин різних культур мезофільних бактерій більш різко відрізняється, ніж проникність клітин термо - і мезофілов.
Говорячи про ставлення спор термофільних бактерій до зниженої температури, слід зазначити, що, за даними Крона, вони без істотного збитку переносять холод.
Сезонні спостереження, проведені нами в природній обстановці з грунтами, показують на малу змінність числа термофільних бактерій за зимовий період. Це безперечно підтверджує значну резистентність зародків термофільних бактерій до знижених температур.
Поділіться посиланням з друзями