4. Хімічні фактори впливу на життєдіяльність м.О.: рН середовища, хімічні речовини.

Реакція середовища (рН). Реакція середовища, міра її лужності та кислотності, має великий вплив на життєдіяльність мікроорганізмів. Фізіологічним початком у кислих та лужних субстратах є не просто вміст кислоти або лугу, а концентрація гідроксильних та водневих іонів. Реакцію середовища прийнято виражати умовно знаком рН, який є негативним логарифмом концентрації водневих іонів, узятим із зворотнім знаком. Під впливом рН середовища може змінюватися активність ферментів, а у зв'язку із цим, і біохімічна активність мікробів. Так, дріжджі одного виду у кислому середовищі утворюють більшу кількість етилового спирту та незначну гліцерину, а в лужному середовищі навпаки вміст гліцерину різко збільшується, а вихід спирту знижується. Для більшості пліснявих грибів і дріжджів оптимальним є слабокисле середовище (рН = 5,0 — 6,0). Більшість бактерій, навпаки, краще ростуть при значеннях рН = 6,5—7,5, тобто у нейтральному або слаболужному середовищі. За невеликим винятком, вони не розвиваються при рН нижче 4,0 і вище 9,0. Пліснява може розвиватися у ширшому діапазоні рН - від 1,2 до 11,0. Для окремих представників бактерій і грибів ці межі можуть бути значно вужчими. На бактерії кисле середовище впливає більш згубно, ніж лужне, вегетативні клітини менш стійкі, ніж спори. Особливо несприятливе кисле середовище для гнілистних бактерій. Найвитривалішими до кислого середовища є ті види бактерій, які самостійно утворюють кислоту та змінюючи цим рН середовища у процесі своєї життєдіяльності. Так, несприятлива дія кислого середовища на гнилісні бактерії покладена в основу зберігання деяких харчових продуктів та матеріалів у маринованому і квашеному вигляді. У першому випадку до продукту додають невелику кількість оцтової кислоти, у другому - дають можливість розвиватися молочнокислим бактеріям, які утворюють кислоту і перешкоджають розвитку гнильних бактерій. Проте квашені продукти та маринади не відрізняються високою стійкістю у процесі зберігання, оскільки органічні кислоти (молочна, оцтова) можуть бути використані у процесі життєдіяльності багатьма пліснявами та дріжджами. У результаті цього кислотність середовища швидко падає, створюються умови, сприятливі для розвитку гнилісних бактерій. Щоб затримати ріст мікробів - споживачів кислот, необхідно мариновані та квашені продукти пастеризувати і зберігати при знижених температурах. Отруйні речовини. Деякі хімічні речовини діють згубно на мікроорганізми. Отруйні речовини, які вживають для боротьби із мікроорганізмами, називають антисептиками. Їх вплив на мікроорганізми залежить від концентрації та тривалості впливу. У дуже малих дозах багато отрут проявляють активуючу дію - стимулюючи розмноження або біохімічну активність мікробів. З підвищенням концентрації отруйних речовин розвиток мікробів пригнічується, надалі вони швидко відмирають. Чутливість різних видів до однієї і тієї самої речовини різна. Бактерицидну дію проявляють також багато окисників, наприклад хлор, озон, йод, перекис водню, марганцевокислий калій. Із мінеральних кислот бактерицидними властивостями характеризуються сірчиста, борна та фтористоводнева кислоти. Отруйними властивостями відрізняються і сірчистий газ, вугле-кислий газ. вуглекислий газ можна успішно використовувати у процесі зберігання та перевезення деяких швидкопсувних харчових продуктів. На принципі антисептики ґрунтується копчення м'ясних та рибних продуктів.