Электричество

Ультразвук

Механические сотрясения

Гидростатическое давление

Баротолерантные (греч.baros – тяжесть) микроорганизмы – это такие, которые живут на больших глубинах и приспособились к высокому гидростатическому давлению. Они выдерживают также и нормальное атмосферное давление. Есть сведения и о барофильныхмикроорганизмах, растущих только на больших глубинах. На морских глубинах микроорганизмы выдерживают гидростатическое давление, обусловленное массой воды. Оно может достигать значительных величин. Наиболее глубокими (до 11022 м) являются зоны Тихого океана с гидростатическим давлением более 1000 атм. Гидростатическое давление влияет на активность ферментов и биохимические свойства микроорганизмов. Ослабленная ферментативная активность микроорганизмов в условиях высокого гидростатического давления совместно с низкой температурой является причиной того, что органический субстрат на дне океана разрушается значительно медленнее, чем на малых глубинах.

Сильные и частые сотрясения губительны для микроорганизмов, а редкие и слабые даже стимулируют их развитие. Наиболее стойкие к механическим воздействиям подвижные бактерии, обитающие в проточной воде.

Ультразвук – это высокочастотные звуковые колебания (выше 20 кГц). Под воздействием ультразвуковых колебаний в среде наблюдается кавитационный эффект, т.е. по ходу распространения ультразвуковых волн происходит быстро сменяющиеся разряжения и сжатия частиц среды. При этом возникает огромная разность давлений, что приводит к разрыву среды и образованию мельчайших полостей, заполненных парами и газами. Это, в свою очередь, приводит к разрыву клеточных оболочек и разрушению клеток. Возникающие при этом процессе химически активные соединения и ионизация усугубляют бактерицидный эффект ультразвука. Таким образом, действие ультразвука не только механически повреждает клетку, но приводит к механическим и функциональным изменениям. Наиболее чувствительны к ультразвуку молодые и крупные клетки. Ультразвук используется для стерилизации субстратов, повреждающихся при тепловой обработке. При обработке ультразвуком плотных пищевых продуктов возможно не только уничтожение микроорганизмов, но и повреждение клеток самого сырья. Хорошие результаты получаются при воздействии на жидкие продукты и воду.

Длительное пропускание тока высокого напряжения может привести к электролизу компонентов среды. Образовавшиеся при этом соединения способны оказывать вредное воздействие на микроорганизмы. Прохождение электрического тока сопровождается выделением тепла, что влияет на микроорганизмы. Токи высокой и сверхвысокой частоты (токи ВЧ и СВЧ) обеспечивают быстрый прогрев среды до высоких температур сразу во всех точках (объемно). Кроме того, обеспечивается селективность (избирательность) прогрева в зависимости от строения и диэлектрических свойств.