Använda mögel och jäst

0
1252
Artikelbetyg

Från det stora kungariket svampar, som omfattar mer än 100 tusen arter, är mögel och jäst den mest ovanliga arten. Potentialen och omfattningen av deras användning av människor är extremt bred. Men förutom de som är användbara, som kan tjäna till det goda, finns det många bland dem, vars skada påverkar olika existensområden.

Använda mögel och jäst

Använda mögel och jäst

Forskningshistoria

Uppfinningen av mikroskopet gjorde det möjligt för människor att studera små levande organismer. Holländaren Anthony van Leeuwenhoek anses vara upptäckaren av mikrovärlden, även om det första mikroskopet designades av G. Galileo. A. Levenguk var den första som beskrev typer och former av mikroorganismer. Gradvis resulterade denna studie i en hel vetenskap som studerar deras struktur, livsmiljö, tillväxt och reproduktionsförhållanden, som kallas mikrobiologi. Grundaren av mikrobiologi anses vara den franska forskaren, L. Pasteur, som upptäckte mikroorganismernas förmåga att inte bara bearbeta resterna av döda organiska föreningar utan också att rena vatten och jord. Han bevisade också att svampar och jästorganismer kan utföra funktioner som är fördelaktiga för människor och orsakar skada.

Med utvecklingen av mikrobiologi gjordes många viktiga upptäckter av ryska forskare: LS Tsenkovsky, I.I. Mechnikov, N.F. Gamaleya, D.I. Ivanovsky och andra. Med deras hjälp lades grunden för doktrinen om antibiotika och en vetenskap som studerar virus - virologi - uppstod.

För närvarande ägnas mycket tid och ansträngning åt studiet av mögel, jäst, liksom deras användning och inflytande, vilket öppnar upp nya möjligheter för deras användning i många sektorer av den nationella ekonomin.

generella egenskaper

Svamp är goda och hälsosamma gåvor från naturen, de finns i skogar och ängar, de har stora fruktkroppar. Men vetenskapen känner inte mindre till nytta och mångsidigare av de hittade representanterna för detta kungarike - mögelformer av svampar.

De dök upp för ungefär 200 miljoner år sedan.

Vissa sorter är myceliala, bestående av trådformationer (en eller flercelliga) - hyfer.

Andra - till jäst (runda celler) reproducerar de genom spirande.

Och den sista arten - makromyceter - de är traditionella svampar enligt vår förståelse.

Mögel svampar

Formar är mikroskopiska svampar som inte kan ses med blotta ögat.

Deras vanliga namn är mikromyceter - en grupp svampar som tillhör de nedre och delvis högre. Efter typ av mat är de saprotrofer. Deras huvudsakliga kännetecken är förmågan att bearbeta resterna av levande organismer, förvandla dem till organiska och oorganiska föreningar. Men parasiter kan också hittas bland dem, såsom den utbrutna penicillus, som sätter sig på ytan av äpplen och får dem att mjuka brun ruttna.

Distribution i naturen är nästan allestädes närvarande. Det är svårt att överskatta deras betydelse i materiens och energins cykel i biosfären. De är inte kräsna på levnadsförhållandena: det viktigaste för dem är värme, hög luftfuktighet och ett näringsmedium. Deras kolonier kan infektera organiska och oorganiska ämnen och bilda karakteristiska plack.

Irina Selyutina (biolog):

Ett karakteristiskt drag hos mögel är bildandet av mögel på näringsämnen. Det kan likna ett spindelnät, vara fluffigt eller dammigt och ha en mängd olika färger. Svampens namn är ofta förknippat med plackens färg: grå mögel, grön mögel, svart mögel etc. Formen och färgen på formen är systematiska egenskaper. Ett av de nödvändiga förhållandena för bildning av mögel anses vara tillräcklig fuktighet i näringssubstratet och hög relativ fuktighet i den omgivande luften. De flesta mögel är saprofyter, men det finns också valfria parasiter av växter, djur och människor bland dem. De kännetecknas av ett mycket brett utbud av enzymer, tack vare vilka de kan leva på en mängd olika näringsämnen.

Strukturen hos de flesta formar, trots mångfalden hos deras arter, har gemensamma särdrag. Deras mycelium har många grenar utan att bilda stora fruktkroppar. Deras vegetativa kropp består av ett stort antal tunna trådar - hyfer som sprider sig på ytan eller inuti resterna av en levande organism. Dessutom kan den uppta stora områden och växa snabbt. De är eukaryoter, det vill säga deras celler innehåller en kärna och en genetisk apparat i den, till skillnad från prokaryoter, till vilka bakterier hör. Deras celler innehåller inte klorofyll, vilket ger växterna sin gröna färg och förmågan att omvandla koldioxid till näringsämnen.

De reproducerar på följande sätt:

  • vegetativt: delar av myceliet, som sprider sig, börjar existera i näringsmediet som en oberoende organism;
  • sexuellt: när två könsceller förenas för att bilda en zygote;
  • asexuell: med bildandet av flera typer av sporer.

Jäst

Jäst behöver syre för att leva

Jäst behöver syre för att leva

Jäst tillhör encelliga svampar, det finns mer än 1500 arter av representanter för ascomycetes och basidiomycetes. De anses vara en av de äldsta organismer som odlas av människor. De har inte mycel. Cellformen är annorlunda och storleken varierar från 6-12 mikron till 40 mikron. Dessa är representanter för organotrofa eukaryoter som använder organiskt material för näring för att få kol och energi för livet.

De skiljer sig åt genom att de är mer krävande näringsmässiga förhållanden än mögel. Under livet för dessa encelliga organismer är syre nödvändigt, men i frånvaro av det får de energi från de alkoholer som bildas under jäsning. Under anaeroba förhållanden kan de bara äta glukos och under aeroba förhållanden använder de kolväten, organiska och aromatiska föreningar, alkoholer och fetter.

Jäst multipliceras genom delning eller spirande eller sexuellt, och denna process under optimala förhållanden sker i hög hastighet. Uppdelning och spirande sker genom formationen och, när den växer, separeras från modercellen till en ny, som har vuxit till en viss storlek.

Typer av mögel och jäst

Klassificeringen av formar som vetenskapen känner till har mer än 300 sorter. Taxonomin för de mest kända av dem har följande beskrivning:

  1. Penicilli: de mest kända högre representanterna för släktet till befintliga formar. De finns på olika ställen, deras naturliga livsmiljö är jord. Inkluderar arter genom utfodring - saprotrofer och svaga parasiter. Uppdelningen baseras på de strukturella egenskaperna hos konidioforerna och beror på skiktningen av borstarna med konidier. Antibiotikumet penicillin är en av deras mest kända produkter. År 1929 g.Skotsk mikrobiolog A. Fleming avslöjade först antibakteriell verkan hos en representant för släktet och isolerade ett ämne från det, som fick namnet "penicillin". Fruktkroppar av cirka 40 av deras arter ser ut som clestothecia, synliga utan speciella optiska medel och med olika färger. Dess mycelium är förgrenat och transparent. Reproduceras med sporer.
  2. Aspergillus: högre aeroba formar som bildar fluffiga, plattformade kolonier. Myceliet har septa och sprids av sporer. Extremt motståndskraftig mot miljöpåverkan. De föredrar substrat berikade med syre och kol - polysackarider och monosackarider; de infekterar också stärkelseinnehållande arter, som finns på bröd och andra livsmedelsprodukter. Aspergillus svampar skiljer sig från penicillier genom att deras fruktfilament vid topparna har förtjockningar med stavliknande utväxter, som i allmänhet liknar ett "lurvigt huvud". Det är från dessa utväxter som sporkedjorna lossnar.
  3. Mukor: ett släkt av nedre mögel som är utbrett i jorden, vars mycelium är en stor grenad multikärnad cell som inte har skiljeväggar. Toppen av var och en av dess färglösa sporangioforer, som når flera centimeter i längd, slutar i ett svart huvud där sporer mognar. Dessa svampar bildar mögel på maten och kännetecknas av sin förmåga att orsaka mykoser (svampsjukdomar). Mukors är saprotrofer efter typ av mat.
  4. Fusarium: anamorf form, en representant för ascomycotaceae. Dess art orsakar betydande skador på den nationella ekonomin och påverkar växter och djur. Orsaka en mängd olika sjukdomar som gemensamt kallas fusarium... Vissa kan utvecklas i symbios med växter, lever på sina rötter och producerar en frisättning av ämnen som har en gynnsam effekt på växten.

Jästsvamp är uppdelad i grupper efter reproduktionssättet och några andra egenskaper. Det finns icke-porogent eller asporogent och sporogent eller sporogent. De förstnämnda kallas ofta jästliknande och följande släkter utmärks:

  1. Candida: bildar falskt mycel och multipliceras med spirande.
  2. Torulopsis: har runda och ovala celler, bildar inte pseudomycelium och dåligt jäser kolhydrater, ofta skadedjur.
  3. Rodotorula: multiplicera på mat och bilda pigment - rött, gult, rosa och svart.

Familjer skiljer sig från den sporbildande jästavdelningen:

  1. Saccharomycetes: skiljer sig åt i förmågan att jäsa socker
  2. Schizosackaromyceter: används i fermenteringsindustrin (vid produktion av alkoholhaltiga drycker, alkohol, vinäger, jäst etc.)
  3. Socker-kod: tillhör skadedjur i denna industri.

Mänsklig användning

Formar används i många områden av mänsklig aktivitet. Deras roll är särskilt viktig inom livsmedelsindustrin och medicinen.

Men de ger inte alltid fördelar, orsakar skador och förluster, tvingar att spendera mycket pengar, ansträngningar för att bekämpa dem och deras destruktiva påverkan.

I livsmedelsindustrin

Jäst har hittat sin väg till matlagning

Jäst har hittat sig i matlagning

Mögel och jäst används i livsmedelsindustrin.

Vid bakning används jäst - det ger brödet porositet, ytterligare näringsegenskaper och ökar hållbarheten för det friskt. Och amylasenzymet som läggs till dem, utsöndras av mögel, förbättrar dess arom och smak. Samtidigt ökar ett annat enzym - invertas - hållbarhetstiden för konfektyrprodukter.

För produktion av alkohol används en speciell jästsvamp isolerad från alger och för vin - rena kulturer av en viss typ av jäst, som ger den en speciell smak och arom.

Vid produktion av ostar och fermenterade mjölkprodukter används jästkulturer och vissa typer av mögel. Tillsammans med bakterier är svampar involverade i jäsning av mjölk för produktion av kefir.Vid produktion av ostar används svampar av Torula-släktet för jäsning. Och deras representant från Penicillum-klanen, den så kallade. "Noble mögel", är oumbärlig för att erhålla sorterna "Camembert", "Roquefort" och "Brie", vilket ger dem en karakteristisk struktur (med närvaron av blåaktig mögel i tjockleken på ostmassan) och en unik smak.

Kvaliteten på kött och fiskprodukter förbättras av enzymet proteinas av svamp. Från rått och tufft kött eller fisk av dålig kvalitet gör den en känslig och mjuk produkt, vilket också förbättrar dess smak. Jästsvampen från släktet Torulopsis, tillsatt till smör, tillåter inte att den påverkas av andra typer av mögel, vilket avsevärt försämrar dess smak och förkortar hållbarheten. Och aspergillus, vars konidier ser ut som svart mögel, producerar citronsyra.

I jordbruket och andra industrier

Inom jordbruket används också mögel och ämnen som härrör från dem i stor utsträckning. Trichodermin erhållet från dem hämmar framgångsrikt tillväxten av patogena mikroorganismer som infekterar växter. Vissa typer av mögel som är farliga för insektskadegörare används i kampen mot dem. Vissa svampar av släktet Fusarium främjar växttillväxt och ökar deras produktivitet.

Men bland dem finns det också många parasiter som är ansvariga för förstörelse och förkortning av produkternas hållbarhet och avger toxiner under deras vitala aktivitet. De kan till och med leda till spontan förbränning av brandfarliga produkter - hö, halm, fodergrödor. Bekämpningsmedel används för att bekämpa dem.

Medicinsk användning

Mögel används ofta av människor för medicinska ändamål. Hjälpen från deras representant, penicillum, är ovärderlig för att skapa antibiotikumet penicillin, vars utseende hjälpte till att rädda miljontals människors hälsa. Idag är en av de mest populära och effektiva grupperna av dem kefalosporiner. Utvecklingen av mikrobiologi gjorde det möjligt att genomföra tester där, genom att behandla mögel med kemiska mutagener, deras nya former erhölls - ankomyceter, producerade penicillin, streptomycin och producerade andra antibiotika i stora mängder.

Lika viktiga läkemedel som härrör från mögel är statiner som används för att sänka kolesterol och behandla ateroskleros.

Användningen av jäst i medicin är inte mindre viktig. I torkad form används de för att få läkemedel och kosttillskott, i flytande form, de används för att behandla allergier och återställa mikrofloran i mag-tarmkanalen.

Patogena svampar och kontrollåtgärder

Temperaturen och fuktighetsförhållandena i våra hus är i vissa fall bra för reproduktion och livslängd för svampform.

En person har ofta en allergisk reaktion mot mögelsvampar. Effekten av svart mögel i hemmet är frisättningen av toxiner. De kommer in i luftvägarna, undergräver hälsan och framkallar olika komplikationer. För att förstöra svart mögel utförs desinfektion med medel som förstör skadliga stammar och åtgärder för att bekämpa fukt.

Förgiftning med möglig mat är också farligt. Den farligaste av dem är den gula Aspergillus-svampen, som tenderar att växa på en mängd olika livsmedelssubstrat - baljväxter och oljeväxter, kakao, kaffe, torkad fisk, sylt.

Även i den högteknologiska produktionen av polymermaterial är en viktig uppgift att skydda dem från biologisk skada av patogena formar. Bestämning av parametrarna för polymerernas motstånd mot sådana medel hjälper till att förhindra nedbrytning och öka livslängden.

Slutsats

Information om utvecklingen av mikrobiologivetenskapen och de fakta som avslöjas av den uppdateras ständigt. Den mänskliga uppgiften är att rikta formens egenskaper i rätt riktning.

Liknande artiklar
Recensioner och kommentarer

Vi rekommenderar att du läser:

Hur man gör en bonsai från ficus