Материал по микробиологии. Теоретический материал по микробиологии. Микробиология пищевых производств

• Название: Микробиология пищевых производств
• Анкор: Материал по микробиологии
• Дата: 17.05.2022
• Размер: 0.61 Mb.
• Имя файла: Теоретический материал по микробиологии.doc
• Тип: Документы; #534866
• страница: 7 из 9

Действующим началом является авермектиновый комплекс, продуцируемый Streptomyces аVermitilis (аверсектин С). При внесении в почву этих препаратов происходит микробная метаболизация Аверсектина, и ее продукты вызывают потерю ризотропизма у личинок галловой нематоды (репеллентный эффект).

Кроме того, Авермектины обладают сильным нейротоксическим действием на организм членистоногих (насекомых, клещей) и составляют основу нового препарата Актофит 0,2%. Это эффективный инсектоакарицид кишечно-контактного действия.

Существует колоссальный резерв потенциальной продуктивности симбиотических комплексов, который еще предстоит реализовать в будущем: например, объемы азотофиксации симбионтами сои могут достигать 500 кг азота на 1га в год.

Особую актуальность приобретает использование биопрепаратов Ассоциативных диазотрофов под злаковые культуры, оно становится существенным компонентом энергосберегающих технологий.

Бактериальные препараты для защиты растений

Бактоспеин — микробный инсектицидный препарат на основе спорово-кристаллического комплекса бактерий. Выпускается в форме смачивающего порошка активностью 16 000 МЕА*/мг, срок годности — 2—3 года при хранении в оригинальной упаковке и защите от действия высоких температур и влажности. Рекомендуется для борьбы с гусеницами младших возрастов капустной и репной белянок, капустной моли и огневок на капусте при норме расхода 0,4 кг/га. Против каждого поколения проводят 1—2 обработки с интервалом в 7—8 дней. Нетоксичен для человека, млекопитающих, птицы, рыб, полезных насекомых в дозах, рекомендуемых для применения. Токсичен для тутового и дубового шелкопрядов. БИП (бактериальный инсектицидный препарат) создан на основе спорово-кристаллического комплекса бактерий. Выпускается в форме сухого порошка, с титром 30 млрд. жизнеспособных спор в 1 г препарата. Срок хранения — 1 год при температуре от 35 до —30°С в помещениях, защищенных от атмосферных осадков. Может быть изготовлен также в виде пасты с титром 20 млрд, спор в. 1 г препарата со сроком хранения 1,5 года при температуре от 30 до —20°С. Указанные препаративные формы рекомендуются для борьбы с гусеницами младших возрастов капустной и репной белянок, капустной моли, огневок на овощных культурах при норме расхода 2—3 кг/га и с гусеницами I—III возрастов яблонной и плодовой молей, листоверток и шелкопрядов, пядениц на плодовых деревьях при норме расхода 2,5—5 кг/га. Против каждого поколения вредителей лучше всего проводить 1—2 обработки через 7—8 дней. Нетоксичен для человека, млекопитающих, птиц, рыб, полезных насекомых в дозировках, рекомендуемых для применения. Токсичен для тутового и дубового шелкопрядов. Битоксибациллин — микробный инсектицидный препарат на основе спорово-кристаллического комплекса и экзотоксина бактерий. Выпускается в форме сухого порошка с титром 45 млрд, жизнеспособных спор в 1 г препарата и содержанием экзотоксина 0,6— 0,8 %. Срок хранения — 1 год при температуре от 30 до —30° С в помещениях, защищенных от атмосферных осадков. Рекомендуется для борьбы: с гусеницей капустной совки I—II возраста на овощных культурах при норме расхода 2 кг/га, 1—3 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителя; с личинками колорадского жука младших возрастов на пасленовых культурах (картофель, томаты, баклажаны) при норме расхода • МЕЛ — международная единица активности 2 кг/га, 1—3 обработки (на баклажанах — 3—4 обработки) против каждого поколения с интервалом 5—8 дней; с гусеницами листогрызущих вредителей плодовых культур (пядениц, листоверток) I—III возрастов, до цветения при норме расхода 3—5 кг/га; с гусеницами остальных листогрызущих вредителей — 2—3 кг/га, 1—2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей. Малотоксичен для человека, млекопитающих, птиц, рыб, полезных насекомых в дозах, рекомендованных для применения. Токсичен для тутового и дубового шелкопрядов. Боверин — инсектицидный препарат на основе гриба белой мюскардины. -% Выпускается в виде сухого порошка с титром не менее 2 млрд. жизнеспособных спор в 1 г препарата. Обладает кишечным и контактным действием. Споры прорастают на поверхности тела или в кишечнике насекомого. Тело погибших насекомых становится плотным, мумифицируется и покрывается белой грибницей с конидиями. Рекомендован в. борьбе с личинками колорадского жука I—II возраста при норме расхода 2 кг/га с добавлением 0,4 кг/га 80 %-ного хлорофоса, технического или смачивающегося порошка, и при 2-кратных обработках против каждого поколения: первая — в начале массового появления личинок I—II возраста, вторая — через 12—14 дней после первой. Препарат нетоксичен для теплокровных. Наиболее эффективен во влажных условиях при температуре 20—27°С. Совместное применение боверина с инсектицидной добавкой высокоэффективно в засушливых условиях при температуре ниже 20°С. Сроки и режимы хранения препарата уточняются. Дендробациллин — микробный инсектицидный препарат на основе спорово-кристаллического комплекса бактерий. Рекомендован в трех формах: в виде сухого порошка с титром 30 млрд. жизнеспособных спор в 1 г препарата, в виде смачивающегося порошка с титром 60 млрд. спор и пасты с титром 20 млрд. спор. Срок хранения препарата в виде пасты — 1,5 года при температуре от 30 до —20°С сухих форм — 1 год при температуре от 30 до —40° С в сухих помещениях, защищенных от атмосферных осадков. Дендробациллин в форме сухого порошка с титром 30 млрд. спор/г и пасты с титром 20 млрд. спор/г рекомендуется в борьбе: с гусеницами капустной, репной белянок, капустной моли, огневок на овощных культурах при норме расхода 2—3 кг/га, 1—2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей; с комплексом листогрызущих вредителей на плодовых культурах (гусеницы I—III возрастов молей, пядениц, листоверток, златогузки, боярышницы, американской белой бабочки, шелкопрядов, кистехвоста) при норме расхода 3—5 кг/га, 2 обработки с интервалом 7—8 дней, в период развития гусениц первых возрастов; с яблонной плодожоркой в зоне с одним поколением вредителя при поврежденности плодов не более 13 % и норме расхода 5 кг/га, 2 обработки (в период отрождения вредителя и через 7—8 дней повторно); с комплексом листогрызущих вредителей ягодников, (гусеницы I—III возрастов листоверток, пилильщиков, пядениц, крыжовнико-вой огневки) при норме расхода 3—5 кг /га, 1—2 обработки через 7^8 дней против каждого поколения вредителей. Дендробациллин в форме смачивающегося порошка с титром 60 млрд. спор/г рекомендуется против тех же видов вредителей, что и сухой порошок с титром 30 млрд. спор/г, при нормах расхода, уменьшенных в 2 раза. Нетоксичен для человека, теплокровных, животных, рыб, пчел и энтомофагов. Токсичен для тутового и дубового шелкопрядов. Дипел — микробный инсектицидный препарат на основе спорово-кристаллического комплекса бактерий. Выпускается в виде смачивающегося порошка тонкого помола активностью 16 000 МЕА/мг. Содержит различные добавки, обеспечивающие хорошую удерживаемость на листовой поверхности, защиту от солнечной радиации. Хранится более трех лет в сухих помещениях (влажность в пределах 30 %). В поврежденной упаковке, в сырых помещениях возможно слеживание препарата. Слежавшийся препарат использовать нельзя. Рекомендуется для применения: на овощных культурах в борьбе с гусеницами капустной, репной белянок, капустной моли и огневок (гусеницы I—II возраста) при норме расхода 1—1,5 кг/га и с гусеницами капустной совки в период отрождения при норме расхода 2 кг/га, 2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей; на плодовых и других древесных насаждениях в борьбе с гусеницами I—II возраста американской белой бабочки, пядениц, молей при норме расхода 0,5 кг/га и гусеницами I—Ш возрастов листоверток и шелкопрядов при норме расхода 1,5—2 кг/га, 1—2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей. Малотоксичен для человека, теплокровных животных, рыб, пчел, энтомофагов. Токсичен для тутового и дубового шелкопрядов. Лепидоцид — микробный инсектицидный препарат на основе спорово-кристаллического комплекса. Выпускается в форме сухого концентрированного порошка с титром 100 млрд. спор/г. Срок хранения 1,5 года при температуре 30—40°С в сухих помещениях, защищенных от атмосферных осадков. Препарат рекомендуется для борьбы с вредителями капусты: с гусеницами капустной и репной белянок, капустной моли младших возрастов при норме "расхода 0,5—1 кг/га, 1—2 обработки через 7—8 дней; с капустной совкой в период отрождения гусениц при норме расхода 1,5—2 кг/га, 2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей; с чешуекрылыми вредителями плодовых культур (гусеницы I—III возрастов); с молями — при норме расхода 0,5—1 кг/га, с американской белой бабочкой — 1 кг/га, шелкопрядами, пяденицами, златогузкой, листовертками — при норме 1—1,5 кг/га, 1—2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей. Препарат малотоксичен для человека, теплокровных животных, полезной энтомофауны, гидробионтов в нормах, рекомендуемых для применения. Токсичен для дубового и тутового шелкопрядов. Энтобактерин — микробный инсектицидный препарат на основе спорово-кристаллического комплекса бактерий. Вырабатывается в двух формах: сухой порошок с титром 30 млрд. спор/г и паста с титром 20 Млрд. спор/г. Срок хранения сухой формы — 1 год при температуре от 30 до —30°С, пасты — 1,5 года при температуре от 30 до —20°С в помещениях, защищенных от атмосферных осадков. Обе формы препарата рекомендуются для применения: на,овощных культурах в борьбе с гусеницами I—II возраста капустной и репной белянок, капустной моли, огневок при норме расхода 1—3 кг/га, 1—2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей; на плодовых культурах для борьбы с гусеницами младших (I—III) возрастов -листогрызущих чешуекрылых насекомых (моли, пяденицы, листовертки, шелкопряда, кистехвоста, американской белой бабочки, боярышницы, златогузки) при норме расхода 3— 5 кг/га, 1—2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей; с комплексом листогрызущих вредителей ягодников (гусеницы I—III возрастов листоверток, пядениц, крыжовниковой огневки, ложнбгусеницы пилильщиков) при норме расхода 3—5 кг/га, 1—-2 обработки через 7—8 дней против каждого поколения вредителей. Нетоксичен для человека, теплокровных животных, рыб, пчел и энтомофагов, токсичен для тутового и дубового шелкопрядов.

Тема: «Микробиология кормов».
3.1. Использование молочнокислого брожения в кормопроизводстве.

Молочнокислое брожение – процесс анаэробного окисления углеводов, конечным продуктом при котором выступает молочная кислота. Название получило по характеру продукта – молочной кислоте.

Гомоферментативное молочнокислое брожение вызывают бактерии рода Lactobacillus и стрептококки. Они могут сбраживать различные сахара с 6-ю (гексозы) или 5-ю (пентозы) углеродными атомами, некоторые кислоты. Однако круг сбраживаемых ими продуктов ограничен. У молочнокислых бактерий нет ферментативного аппарата для использования кислорода воздуха. Кислород для них или безразличен, или угнетает развитие.

Идет согласно следующему уравнению С₁₂H₂₂О₁₁ (молочный сахар) + H₂O = 4С₃Н₆О₃ (молочная кислота)

Если же сбраживается декстроза или вещества, способные переходить в декстрозу, то гидратации не происходит: С₆Н₁₂О₆ = 2С₃Н₆О₃. 

Гетероферментативное молочнокислое брожение приводит к образованию ряда соединений, накапливающихся в зависимости от условий процесса брожения. Одни бактерии образуют, помимо молочной кислоты, этиловый спирт и углекислоту, другие — уксусную кислоту; некоторые гетероферментативные молочнокислые бактерии могут образовывать различные спирты, глицерин, маннит.

Примеры гомоферментативных молочнокислых бактерий: Lactobacillus casei, L. acidophilus, Streptococcus lactis.

Гетероферментативное молочнокислое брожение. Лактозу и глюкозу по гетероферментативному пути образуют только бифидобактерии. При катаболизме глюкозы СО₂ не образуется, поскольку отсутствует начальный этап, включающий декарбоксилирование. Лактоза транспортируется в клетку с помощью пермеазы, а затем гидролизуется в глюкозу и галактозу. Альдолаза и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа у этого вида отсутствуют. Гексозы подвергают катаболизму путём гексозомонофосфатного шунта с участием фруктозо-6-фосфат-фосфокетолазы. Продуктами ферментации видами Bifidobacterium являются лактат и ацетат, а ферментация двух молекул глюкозы даёт три молекулы ацетата и две молекулы лактата. Побочными продуктами являются: уксусная кислота, этанол.

Молочнокислое брожение широко используется при выработке молочных продуктов: простокваши, ацидофилина, творога, сметаны. При производстве кефира, кумыса наряду с молочнокислым брожением, вызываемым бактериями, имеет место и спиртовое брожение, вызываемое дрожжами. Молочнокислое брожение происходит на первом этапе изготовления сыра, затем молочнокислые бактерии сменяются пропионовокислыми.

Молочнокислые бактерии нашли широкое применение при консервировании плодов и овощей, в силосовании кормов. Чистое молочнокислое брожение применяется для получения молочной кислоты в промышленных масштабах. Молочная кислота находит широкое применение в производстве кож, красильном деле, при выработке стиральных порошков, изготовлении пластмасс, в фармацевтической промышленности и во многих других отраслях. Молочная кислота также нужна в кондитерской промышленности и для приготовления безалкогольных напитков.

Спонтанно (самопроизвольно) возникающее молочнокислое брожение в продуктах (молоке, вине, пиве, безалкогольных напитках и др.) приводит к их порче (прокисанию, помутнению, ослизнению).
3.2. Способы заготовки кормов (силосование, сенажирование, дрожжевание, сушка).

Силосование - биологический метод консервирования зеленых растений, в основе которого лежит молочнокислое брожение. Молочнокислые бактерии в анаэробном состоянии сбраживают сахара в молочную и уксусную кислоту.

Все технологические приемы должны быть направлены на создание благоприятных условий для молочнокислого брожения и подавления вредной микрофлоры (аэробные бактерии, дрожжевые клетки, гнилостные бактерии и плесневые грибы). Для этого необходимо соблюдение двух основных условий: создание анаэробной среды, содержание в силосуемой массе достаточного количества сахара и ее оптимальная для молочнокислого брожения влажность (не более 70%). Под сахарным минимумом понимают такое количество сахара в растениях, которое необходимо для образования молочной кислоты в кол-ве, обеспечивающем быстрое подкисление массы до pH 4,0-4,2 при данной буферной емкости сырья. При pH 4,0-4,2 подавляется деятельность большинства вредных м/о и грибков, при этом сами молочнокислые бактерии функционируют нормально.

Технология приготовления силоса: скашивание; измельчение; погрузка и транспортировка; трамбовка; герметизация.

Растения по силосуемости делятся на три группы: легкосилосующиеся (кукуруза, корнеплоды, злаковые травы, подсолнечник, клубни картофеля, арбуз, тыква, бобовозлаковые мешанки, листья капусты, ботва корнеплодов и др.), трудносилосующиеся (донник, вика, люцерна желтая, клевер, лебеда и др.) и несилосующиеся в чистом виде (крапива, плети дыни и огурцов, кабачков, арбуза, тыквы, ботва картофеля и помидоров и др.).

Трудносилосующиеся растения лучше силосовать не в чистом виде, а в смеси с легкосилосующимися в соотношении 1:1.

Несилосующиеся в чистом виде растения можно использовать для силосования только в смеси с легкосилосующимися растениями (в соотношении не менее 1 : 3) или легко осахаривающимися продуктами (вареный картофель, молотое зерно злаков, патока), а также при внесении специальных заквасок и химических консервантов. В среднем содержание сахара в сырой силосуемой массе должно быть не ниже 1 — 1,5%.

Влажность силосуемой массы. Для силосования растений большинства видов оптимальной считают влажность 65 — 80 %. При высокой влажности сырья увеличивается количество уксусной кислоты.

Измельчение растительной массы имеет важное значение для получения высококачественного силоса. Степень измельчения растений зависит от стадии их вегетации, влажности силосуемого сырья, содержания в корме питательных веществ, особенно сахаров, и других факторов.

Температура. Молочнокислые бактерии могут развиваться при температуре от 5 до 55°. Однако наиболее интенсивно молочнокислое брожение протекает при температуре 25 — 35°. Степень повышения температуры в силосуемой массе зависит от влажности корма, его уплотнения и интенсивности загрузки силосохранилища. При медленной загрузке и рыхлой укладке массы температура бывает выше, чем при быстрой и плотной укладке корма. Отсюда различают «холодный» и «горячий» способы силосования. Обычно при первом способе температура силосуемого корма не превышает 30°, а при втором - достигает 50° и выше.

Иногда потери при «горячем» способе силосования достигают 40%. Поэтому в настоящее время повсеместно применяется «холодный» способ силосования.

Для предохранения корма от разогревания рекомендуется процесс силосования заканчивать за 3 — 4 дня, измельчать и тщательно трамбовать растительную массу и хорошо изолировать ее от окружающего воздуха в период хранения.

Успех силосования зависит и от других факторов — типа и размера хранилища, качества силосуемого сырья, техники силосования и пр. Силосуют корма в облицованных траншеях, башнях или наземным способом. Наилучший способ – закладка зеленой массы в капитальные сооружения (снижение потерь питательных веществ).

Для получения высококачественного силоса ежедневно закладываемый слой хорошо утрамбованной массы должен быть не менее 0,7— 1 м.

В день окончания закладки силосной массы траншеи (и другие сооружения) тщательно укрывают. Лучшим материалом для укрытия силоса служит полиэтиленовая пленка, сверху насыпают слой земли или тора и слой соломы.

Силосование кормов с применением химических препаратов и заквасок. Химическое консервирование целесообразно применять при силосовании растений с недостаточным или избыточным содержанием сахаров, а также закладке на силос массы с высокой влажностью (75% и выше). Хим. консервирование снижает потери питательных веществ в 3-4 раза и повышает качество корма. Одним из лучших консервантов является пиросульфит натрия. Консервирующее действие препарата основано на его антисептических свойствах. Он тормозит бродильные процессы и угнетает жизнедеятельность маслянокислых и гнилостных микроорганизмов. На 1 т измельченной зеленой массы вносят от 3 до 5 кг пиросульфита натрия (для бобовых — 4,5 — 5 кг).

Из сухих химических препаратов, обладающих хорошими консервирующими свойствами, используют бисульфат натрия (8 — 10 кг на 1 т), пиросульфат аммония (10—12 кг на 1 т), дигидросульфат аммония (14 кг на 1 т), формалин или уротропин — формальдегидный способ силосования (по 10 г на 1 т) и некоторые другие. Перед внесением химических добавок в силосуемую массу влажностью до 75% их растворяют в воде в соотношении 1:2 или 1:3 и равномерно вносят различными опрыскивателями, дозаторами и т.д. Для приготовления силоса из трудно силосующихся растений иногда используют минеральные кислоты или смесь минеральных кислот и солей. При внесении в силосуемую массу кислотных препаратов в ней быстро создается устойчивая кислая среда, предохраняющая корм от развития маслянокислого брожения и гнилостных процессов. Быстрое подкисление консервируемой массы затормаживает и действие ферментов, в частности разлагающих протеин. Для консервирования кормов используют также органические кислоты: муравьиную, молочную, пропионовую, сорбиновую и др. Муравьиная кислота дешевле и лучше других кислот изучена. Корм, законсервированный муравьиной кислотой, охотно поедается животными. Молочная и сорбиновая кислоты хотя и отличаются хорошими консервирующими свойствами, но вследствие высокой их стоимости пока не получили практического применения. В последние годы для консервирования трудно силосующихся растений испытаны бензойная, антраниловая и сульфаниловая кислоты, которые также оказались хорошими консервантами. Кислотные препараты вносят при силосовании послойно через 20-25 см и хорошо уплотняют. При силосовании трав, початков кукурузы, сырого зерна и особенно кукурузы в смеси с бобовыми культурами целесообразно применять специальные закваски молочнокислых бактерий. Выпускаемый для этих целей молочной промышленностью сухой биопрепарат усиливает молочнокислое брожение и подавляет неблагоприятные бродильные и гнилостные процессы в силосуемой массе. Качество силоса определяют по его запаху, цвету, структуре растений и химическому составу. Показателями качества готового силоса служат величина рН и содержание в нем различных органических кислот. В хорошем силосе содержится около 2% свободных кислот, причем большая часть приходится на долю молочной кислоты, а около 1/3 — на уксусную (масляная кислота отсутствует), рН такого силоса близок к 4,2. Правильно засилосованный корм из легкосилосующихся растений готов для скармливания через 15 — 20 дней, силос из бобовых—через 1,5 — 2 мес. Хорошо приготовленный силос служит превосходным и дешевым сочным кормом для сельскохозяйственных животных всех видов. Животным можно давать только доброкачественный силос. Если он проморожен, то непосредственно перед раздачей его надо оттаивать. Силос быстро портится на воздухе, поэтому его следует давать животным только на одно кормление.