Невидимые друзья и враги - Андреева Екатерина Владимировна (читать книги онлайн бесплатно полностью без txt) 📗
Было замечено, что сырную массу полезно подогревать один или два раза. Так изготовляли сыры, хотя не понимали, почему подогревание приносит пользу.
Лишь четверть века тому назад это разъяснили микробиологи. Оказалось, что в период обработки и согревания сырной массы в ней сменяют друг друга различные поколения микробов, и это меняет качество сыра.
Многие любят хорошо заквашенную капусту и соленые огурцы. Но не всякий, наверное, знает, что и квашеная капуста и соленые огурцы — пищевые продукты, изготовленные микробами.
Для того чтобы в капусте или огурцах выделился сок, в них добавляют немного соли. В соке развиваются молочнокислые бактерии, которые разлагают сахар, образуя молочную кислоту, углекислоту, немного винного спирта, а также уксусной кислоты. Все это вместе создает приятный вкус и аромат в засоленных огурцах и капусте. В начале квашения развиваются и другие бактерии, в том числе и гнилостные, но в дальнейшем в окружающих их кислотах они погибают.
Случается, что и заквашенные овощи портятся, в рассоле вырастает плесень, разлагающая молочную кислоту. Это значит, что гнилостные бактерии взяли верх.
Бактерии, сбраживающие молочный сахар в молочную кислоту, имеют широчайшее применение не только в молочнокислой, масляной и сыроваренной промышленности. Их специально прибавляют в приготовленный силос для скота, в моченые яблоки, иногда — в посоленные овощи, чтобы предохранить их от гниения. Они участвуют и в приготовлении многих сортов конфет и безалкогольных напитков.
Благодаря уксуснокислым бактериям вино и пиво скисают в уксус. А вы знаете, что уксус — прекрасная приправа к пище и служит для приготовления консервов и маринадов. Уксуснокислые бактерии окисляют спирт до уксусной кислоты. Теперь получают уксус с помощью культур уксуснокислых бактерий из молодого вина, пива, водных экстрактов черных сухарей, яблок, ягод, обогащенных спиртом. Уксусная кислота является ядом для большинства бактерий, особенно для гнилостных.
Щавелевую и лимонную кислоты, необходимые для пищевой промышленности, тоже производят бактерии.
С развитием городов возникла неразрешимая на первых порах проблема: куда девать нечистоты и отбросы? Ведь на одного человека в год приходится до тонны нечистот!
Сейчас даже как-то не верится, что было время, и не так давно — еще в XVIII веке, когда горожане выливали и выкидывали нечистоты прямо на дворы и улицы, где они горами лежали, издавая зловоние.
Когда отбросы стали вывозить за город, то и тогда города задыхались, стоило только ветру подуть в их сторону.
В наше время на окраинах многих городов, примерно в километре, за земляным, обсаженным деревьями валом, видны нередко аккуратно разбитые на квадраты участки земли. Одни из них заросли сочной зеленой травой, на других — правильными рядами растет капуста, на третьих разрослись кусты картофеля; есть участки вспаханные, однако не засеянные. Это организованный человеком как бы филиал химического производства почвы, выделенный для переработки нечистот и отбросов. Здесь маленькие химики неутомимо трудятся над привычной им работой, без устали разлагая и перерабатывая животные и растительные остатки в пищу для растений.
Есть еще одна, совсем неожиданная область, в которой люди используют микробов.
Все без исключения живые существа непрерывно «самонагреваются», в том числе и микробы. Особенно ярко это проявляется там, где есть благоприятные условия для их массового размножения. В стогах влажного сена, например, или в штабелях недостаточно просушенного торфа нередко возникают даже пожары от самовозгорания. Виновники этих происшествий — микробы, которые, усиленно размножаясь, перегрели окружающее их сено или торф. Известны и более трагические случаи. Однажды большой океанский пароход шел из Египта в Англию. Его трюмы были наполнены тюками хлопка. В пути из-за размножения микробов хлопок стал нагреваться, и на судне начался пожар.
Но самонагревание микробов не всегда приносит вред. С незапамятных времен им пользуются в оранжереях и на огородах. Ранней весной парники и гряды в оранжереях и теплицах устилают навозом. От размножающихся микробов навоз разогревается и утепляет лежащую сверху почву.
Интересно, что самонагреванием пользуются не только люди, но и птицы. Австралийские горные куры, например, кладут яйца в кучу гниющих листьев и веточек. Птицы перекладывают заботу о новом поколении на микробов. Благодаря самонагреванию кучи яйца находятся как бы в инкубаторе. Птице остается только следить за тем, чтобы «инкубатор» работал исправно. Если температура в куче станет слишком высокой, она разворошит ее; наоборот, если температура начинает падать, птица сгребает листья и увеличивает кучу.
Глава 16
ПРИРУЧЕНИЕ МИКРОБОВ
Только сравнительно недавно человек пришел к сознательному использованию бактерий. И прав был великий Пастер, когда предвидел, что человек научится использовать бактерий во многих областях: в медицине, сельском хозяйстве, промышленности и санитарном деле.
Дрожжевые микробы были первыми, кого человек приручил. С тех пор человечество превратило в своих помощников множество других микроорганизмов.
Огромную работу проделывают микробы, живущие в почве и усваивающие азот из атмосферы. Естественно, что у агрономов родилась мысль вырастить эти бактерии и использовать их как искусственное удобрение. Были построены заводы бактериальных удобрений. Там крупный розовый клубенек бобового растения, тщательно отмытый от земли, раздавливают и его содержимое высевают на специально подобранную для клубеньковых бактерий питательную среду. Затем размножившиеся, испытанные на доброкачественность бактерии помещают в бутылку, наполненную простерилизованной почвой. В день посева содержимое бутылки тщательно размешивают в одном литре воды и, не дав жидкости отстояться, смачивают ею семена.
На тех же заводах готовят и другие препараты для удобрения почвы.
Ученые умеют теперь не просто выращивать микробы в искусственных условиях, но и воспитывать в них нужные свойства. Для этого выращивают микробы в постепенно меняющихся условиях: в среде, где они живут, постепенно повышается содержимое солей, ядов, антибиотиков. Иногда постепенно повышается или понижается температура. В результате получаются культуры, устойчивые к солям, ядам, температурам.
Если постепенно уменьшать в питательной среде содержание определенного вещества, можно заставить микроорганизмы делать это вещество самостоятельно. Так, например, бактерии легко «отучиваются» от готовых витаминов и начинают сами их вырабатывать. Такие новые свойства передаются по наследству и следующим поколениям бактерий.
Таким образом можно создавать самые различные по своим свойствам расы «одомашненных» микробов.
Применение микробов в сельском хозяйстве и в промышленности основано на деятельности их ферментов. Это особые белковые вещества, которые содержатся в клетках микроорганизмов и обладают способностью ускорять реакции. Благодаря ферментам сравнительно небольшая масса микробов способна разлагать и сбраживать огромное количество сырья.
Чтобы выращивать микробы, надо создавать специальные условия, а это не всегда легко. Поэтому возникла мысль употреблять в промышленности не культуры бактерий, а отдельные ферменты, выделенные из бактерий и из мицелия грибков. Оказалось, что это гораздо выгоднее.
Некоторые ферменты имеются и в клетках у животных, и у растений, и у микробов. И всюду обладают одинаковым действием. Но известны и другие ферменты, которые встречаются только в мире микроорганизмов и, как правило, не вырабатываются клетками животных и растений. Например, корова усваивает клетчатку, содержащуюся в ее корме, только потому, что в ее желудке и кишечнике живут микробы, которые выделяют необходимый для этого фермент. Сама корова этого фермента не выделяет и без невидимых помощников погибла бы от голода.
