Биология. В 3-х томах. Т. 1

Во время доения и последующей обработки молока в него неминуемо попадают бактерии; это неизбежно даже при максимальном соблюдении правил гигиены. Парное молоко обычно сразу же охлаждают, чтобы замедлить развитие бактерий. Необработанное (сырое) молоко пастеризуют, т. е. прогревают, чтобы убить патогенных бактерий. При этом многие непатогенные бактерии выживают. Содержание бактерий в молоке таково: при 15-30°С преобладают Streptococcus lactis (грамположительный микроорганизм) и многие другие стрептококки (тоже грамположительные), а также коринеморфные бактерии (например, Microbacterium, Brevibacterium), которые напоминают Lactobacillus, но палочковидные клетки которых разбухают на конце ("коринеморфные" означает булавовидные); Streptococcus lactis хорошо развивается при 10°С, но при температуре свыше 40°С его рост прекращается; при 30-40°С доминируют различные виды Lactobacillus (грамположительные) и колиморфные (кишечные) бациллы (грамотрицательные), например Е. соli.

Streptococcus lactis и Lactobacillus относятся к молочнокислым бактериям. В ходе брожения (анаэробного дыхания) эти бактерии образуют из лактозы (молочного сахара) молочную кислоту, которая, накапливаясь, вызывает скисание молока. Колонии, образуемые S. lactis и Lactobacillus, относительно невелики (максимальный диаметр колонии не превышает нескольких миллиметров), не пигментированы и имеют характерный меловой оттенок. S. lactis образует гладкие колонии с ровными краями. Если в питательный агар внести мелко измельченный карбонат кальция, вокруг колоний появляются светлые зоны, где молочная кислота растворила карбонат кальция. Стрептококки необходимы для нормального получения молочнокислых продуктов. По внешнему виду они ничем не отличаются от других стрептококков (рис. 2.19). Клетки Lactobacillus имеют палочковидную форму и легко прилипают друг к другу, образуя длинные цепочки клеток (рис. 2.19). Поверхность колоний имеет шероховатую текстуру, а края — неправильной формы.

Рис. 2.19. А. Микрофотография бактерий, выделенных из молока, полученная с помощью сканирующего электронного микроскопа. Б. Бактерии, выделенные из молока с помощью мембранных фильтров. Отчетливо видны цепочки стрептококков и палочки

В молоке можно обнаружить и других бактерий, и в том числе живущую в кишечнике палочку из рода Alcaligenes (грамотрицательная), клетки которой могут быть и одиночными и образовывать цепочки. Их можно узнать на агаре Мак-Конки по желтоватой (щелочной) зоне вокруг колонии.

2.7.2. Бактериологические опыты

Три следующих опыта предназначены для того, чтобы учащиеся приобрели определенные навыки по использованию микробиологических методик. Опыты 2.2 и 2.3 вытекают из опыта 2.1. Опыт 2.1 — выращивание культуры молочных бактерий. Опыт 2.2 — окрашивание бактерий для их изучения с помощью светового микроскопа. Опыт 2.3 — подсчет числа бактериальных колоний с применением метода серийных разведений.

Опыт 2.1. Определение числа бактерий в свежем и несвежем молоке

Цель эксперимента — определить, как суточное хранение молока при комнатной температуре влияет на его качество, и выяснить, почему оно скисает. Молоко — это почти полноценная пища для людей, а эксперименты покажут, что молоко служит превосходной культуральной средой и для целого ряда бактерий.

Материалы и оборудование

Четыре стерильные чашки Петри с питательным агаром

Микробиологическая петля

Бунзеновская горелка

Несмываемые чернила или восковой карандаш

Свежее пастеризованное молоко

Несвежее молоко (молоко, простоявшее 24 ч при комнатной температуре)

Термостат, настроенный на температуру 35°С

Методика

1. Простерилизуйте микробиологическую петлю, введя ее в пламя горелки (подержите ее там, пока она не покраснеет) (рис. 2.20, А).

Рис. 2.20. Стерилизация проволочной петли прокаливанием в пламени горелки и посев штрихом молочных бактерий на чашки Петри с питательным агаром. Наберите капельку молока в петлю. Приподнимите крышку чашки Петри ровно настолько, насколько необходимо, и нанесите штрихи, как изображено на рисунке, стараясь не поцарапать поверхность агара. Каждая линия обозначает одно движение проволочной петли. После каждых шести штрихов прокалите и охладите петлю

2. Дайте петле остыть и затем окуните ее в пробу свежего молока; молоко предварительно хорошо взболтайте.

3. Слегка приподнимите крышку стерильной чашки с агаром и осторожно распределите содержимое петли по поверхности агара, как показано на рис. 2.20, Б.

4. Закройте крышку и снова прокалите петлю в пламени горелки.

5. Пометьте чашку снизу несмываемыми чернилами (или восковым карандашом).

6. Повторите всю процедуру со второй чашкой и другой пробой свежего молока.

7. Простерилизуйте петлю снова и, дав ей остыть, окуните ее в пробу несвежего молока.

8. Распределите содержимое петли по поверхности третьей чашки и затем закройте крышку.

9. Пометьте чашку снизу несмываемыми чернилами.

10. Повторите всю процедуру с четвертой чашкой и второй пробой несвежего молока.