Иерархия регуляторных систем. Механизмы внутриклеточной регуляции

Копчение и резервирование относятся к комбинированным методам консервирования. В основе копчения лежит действие на продукт дыма, обладающего консервирующими свойствами. В коптильном дыму содержится комплекс продуктов возгонки, проявляющий антисептическое действие. Среди продуктов коптильного дыма имеются смолы и некоторые вещества, относимые к канцерогенным. В связи с канцерогенной опасностью в современных условиях дымовое копчение заменено применением коптильной жидкости, свободной от веществ, обладающих канцерогенными свойствами. Копчение включает комплекс воздействий на пищевой продукт — соление, высушивание, нагревание. Различают горячее (t° 80—140° в течение нескольких часов) и холодное (при t° не выше 40°) копчение. Эти виды копчения применяются главным образом при консервировании рыбы. Рыба горячего копчения относится к скоропортящимся продуктам, срок ее хранения не должен превышать 72 часа. Холодному копчению подвергают предварительно засоленную рыбу.

Презервирование представляет собой комплекс воздействий, обеспечивающих сохранность продуктов в герметической таре без признаков порчи в течение нескольких месяцев. В качестве консервирующих факторов при этом используются маринование, соление и пастеризация. Хранение презервов должно производиться при t° 6—8°.

Некоторую перспективность имеет  консервирование ионизирующим излучением. Этот метод всесторонне изучается  во многих странах мира.

Криоконсервация

Криоконсерва́ция (от греч. κρύος — холод и лат. conservo — сохраняю) — низкотемпературное хранение живых биологических объектов с возможностью восстановления их биологических функций после размораживания.

Эффективность и объекты криоконсервации 

В настоящее время разработаны  и успешно применяются в медицине, сельском хозяйстве и научном эксперименте методы криоконсервации клеточных культур, тканей (кровь,сперма), ранних (преимплантационных) эмбрионов. Изолированные органы плохо переносят криоконсервацию, методы криоконсервации целых органов не разработаны, эффективность их низкая. Случаи успешной трансплантации криоконсервированных органов редки, как правило, в таких случаях речь может идти не о восстановлении после размораживания целого органа, а о присутствии в размороженном органе отдельных областей живой ткани. Другими словами, выживает после криоконсервации не орган как единое целое, а участки ткани, которые могут после трансплантации успешно прижиться (например, при трансплантации размороженной яичниковой ткани). Случаи успешной криоконсервации теплокровных животных (в том числе человека) до сих пор не зафиксированы. В настоящее время не существует методов, обеспечивающих выживание криоконсервированных людей, иных млекопитающих животных, а также птиц.

Криохранилище

Температурный режим 

Как правило, криоконсервацию осуществляют при температуре −196 °C, помещая капсулы с биологическими объектами в жидкий азот. Реже пользуются более высокими температурами (от −180 °C до −130 °C), которые создают электрифицированные морозильные камеры, но данный температурный режим менее надежен и подходит не для всех объектов. Использование температур выше −130 °C малоэффективно и используется редко (например, хранение на сухом льду при −79 °C). Сохранение живых объектов при температурах около нуля градусов традиционно не относят к криоконсервации. Использование низких температур обеспечивает остановку биохимических процессов в клетках, в том числе останавливается обмен веществ и энергией с внешней средой, благодаря этому живые объекты могут сохраняться сколь угодно долго.

Криоповреждения [править]

Использование низких температур опасно для живых объектов. Живые клетки погибнут при замораживании, если не осуществить специальные защитные мероприятия. Основными повреждающими  факторами при замораживании  являются образование внутриклеточного льда и обезвоживание клетки. Образование  внутриклеточного льда характерно для  большой скорости охлаждения (более 10K/мин). Кристаллизация внутриклеточной  воды приводит к увеличению внутреннего  объема мембранных структур (ядро, аппарат Гольджи, митохондрии, эндоплазматическая сеть, лизосомы,цитоплазматическая мембрана и пр.) Эти структуры разрушаются. Обезвоживание клетки характерно для небольшой скорости охлаждения (менее 10K/мин). Потеря клеткой воды происходит вследствие вымораживания воды во внешней среде и повышения концентрации растворенных веществ во внешней среде. При охлаждении клетка может потерять до 80-90 % воды, при этом разрушаются гидратированные комплексы с макромолекулами, что приводит к так называемой «криоденатурации» — потере биологическими полимерами (прежде всего белками и белковыми комплексами) третичной и четвертичной структуры, что приводит к необратимой утрате функций этих полимеров. В криобиологии повреждения, получаемые клеткой при замораживании, называют «криоповреждения».

Криопротекторы 

Лишь некоторые клеточные культуры, а также бактерии могут быть эффективно криоконсервированы без предварительной подготовки. Для эффективной криоконсервации клетки замораживаемых объектов должны быть насыщены криопротекторами — веществами, уменьшающими криоповреждения. После размораживания необходимо удалить криопротекторы из клеток.

лиофилизация

 
-способ сушки влагосодержащих  материалов, продуктов, культур микроорганизмов при низкой температуре (из замороженного состояния) в вакууме. Используется при хранении и консервации продуктов, пром. штаммов микроорганизмов (культура лиофилизированная), для получения сухой плазмы крови, сывороток, вакцин. Лиофилизированные материалы, культуры восстанавливают свои исходные свойства при добавлении к ним воды. (Происхождение термина связано со свойством лиофильностивысушенных таким способом материалов и культур.)

Лиофилизация

метод высушивания материала  из замороженного состояния под  вакуумом. В микробиологии используют для длительного хранения к-р микроорганизмов, живых вакцин, плазмы, с-ки крови и ее препаратов, образцов иссл. материала и др. Для этого к-ру микроорганизмов или др. материал суспендируют в среде, содержащей р-р сахарозы (желатины, с-ки), быстро замораживают, напр., в смеси сухого льда и этанола, и высушивают под вакуумом. В этих условиях содержащаяся в материалах свободная вода при достижении достаточного разрежения газов замерзает без образования кристалликов льда, а затем удаляется вакуумом, переходя из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу (сублимация). Температура материала в процессе Л. остается ниже температуры замерзания, вследствие чего белки не подвергаются денатурирующему действию повышенных концентраций электролитов. В таком состоянии микроорганизмы и др. материалы могут храниться долгое время, существенно не меняя своих св-в. Преимущество Л. перед высушиванием из водных р-ров или суспензий состоит также в том, что после сублимации остается сухая пористая масса, лишенная свободной воды и почти сохранившая объем и структуру исходного вещества. При добавлении воды эта масса быстро и полностью растворяется. При Л. микробиол. объектов обязательно строгое соблюдение асептических условий и техники безопасности.

 

 

 

 

Оптическая плотность

ОПТИЧЕСКАЯ ПЛОТНОСТЬ — мера непрозрачности к.-л. среды (напр., бумаги, пленки, оттиска на бумаге, фотоотпечатка), равная десятичному логарифму отношения падающего на среду потока излучения к потоку, прошедшему через эту среду, или, что то же, логарифму величины, обратной коэффициенту пропускания среды τ: D = lg (l/τ).

СанПиН 1.2.1253—03 установили показатели О. п. для следующих случаев.

При печати текста на цветном, сером фоне, участках многокрасочных иллюстраций  О. п. фона должна быть не более 0,3.

При печати черной краской интервал оптических плотностей элементов изображения  текста и бумаги в издании должна быть не менее 0,7. Оценка соответствия этим требованиям проводится на 10 характерных  страницах в каждом из трех экземпляров  издания, а оценка интервала О. п. — на двух страницах каждой тетради по специально отпечатанным контрольным плашкам. Методику оценки см. в ст. Контрольные плашки. Результат считают отрицательным для одного экземпляра издания при значении оптической плотности менее 0,7 для изданий объемом не более двух тетрадей при нарушении требований хотя бы на одной из контролируемых страниц, для изданий объемом более двух тетрадей при нарушении требований на 30% контролируемых страниц. Допускается отклонение от нормативных требований к О. п. фона не более чем на 10%. Если несоответствие норме выявлено хотя бы в одном из трех контролируемых экземпляров, то результат оценки считается отрицательным.

О. п. фона для выворотки шрифта не менее 0,4.

ОСТ 29.127—96 требует, чтобы в книжных  изданиях для детей, которые печатаются черной краской, интервал О. п. печатающих элементов текста и бумаги также был не менее 0,7.

Для контроля за соблюдением этой нормы  стандарт предусматривает печать на нижнем поле первых двух страниц каждой тетради издания (на лице и обороте) на расстоянии не менее 30 мм от корешкового  сгиба контрольных плашек в виде круга (квадрата) диаметром (стороной) не менее 5 мм.

 

Консервация шкур

Существует несколько  способов консервации шкур пушных зверей, применяемых в зависимости от вида зверя, дальнейших условий и  продолжительности хранения его  шкуры. Если пушнина предназначена  для продажи, то следует придерживаться требований, предъявляемых покупателем, так как от способа консервации  зависит технология дальнейшей скорняжной переработки, и несоблюдение этих требований может привести к снижению закупочной цены.

Самый распространённый способ консервирования пушных шкурок — пресно-сухой. Этот способ требует  предварительной мездровки, полной, если шкурки будут храниться долго, или частичной (только удаление кусков жира и крупных прирезей мяса) при кратковременном хранении. Он заключается в высушивании шкурок на правилках или без них. Сушить шкурки надо при температуре не выше 30-35°С в сухом помещении. Ни в коем случае нельзя производить сушку в непосредственной близости от печей или открытого огня. При повышенной температуре происходит сваривание кожи, она теряет свои свойства, становится ломкой и совершенно непригодной для дальнейшего использования. Не следует допускать и пересушивания, так как при этом происходит процесс, сходный со свариванием. Полностью высушенная шкурка должна оставаться немного гибкой, картонообразной, но не совершенно жёсткой.

Применяют много  разных правилок, в том числе специальные для отдельных видов пушных зверей. Основных типов правилок четыре: клиновидные, вильчатые, раздвижные и разборные. Для правки шкурок одного вида могут применяться правилки разных типов, соответствующие размерам каждой шкурки. На разборных правилках правят шкурки, снятые чулком, на остальных — снятые трубкой.

Клиновидные правилки изготавливают из цельных досок несмолистых деревьев. Они могут быть сплошными или с вырезами и вентиляционными отверстиями (рисунок 1). Употребление вентилируемых правилок ускоряет сушку шкурок и поэтому часто улучшает их качество, так как меньше времени остаётся для возможного разложения кожевой ткани. На вентилируемых правилках можно править и сушить шкурки со слегка влажным мехом, хотя это нежелательно, ибо шкурка может подопреть и на небольших участках плотного прилегания. Поверхность правилок тщательно остругивают и шлифуют, чтобы не оставалось заусенцев и неровностей, которые могут повредить шкурку. Некоторые авторы рекомендуют красить правилки или покрывать их олифой (Воронов, 1981). Мы считаем, что этого делать не следует. Шкурка может быть загрязнена отстающей краской, выступающей олифой.

Рисунок 1. Клиновидные  правилки: 
А — стандартная; Б — улучшенная; В — вентилируемая

Чистое сухое  дерево впитывает влагу из шкурки и способствует ускорению сушки. Зажиривание правилки при многократном употреблении можно удалить, вымыв её моющими средствами или протерев чистым бензином. Наружные размеры клиновидных правилок любой модели должны быть стандартными (таблица 1).

Таблица 1

Размеры клиновыдных правилок (см)

Шкурку надевают на правилку соответствующего размера мездрой наружу, расправляют так, чтобы она была расположена симметрично, линия хребта должна проходить посередине правилки. Следят, чтобы мех под кожей не сваливался комками. Не следует слишком растягивать шкурку, применяя правилку большего размера. Нижнюю губу закрепляют одним-двумя небольшими гвоздями, носик надевают на конец правилки или крепят, также прибивая гвоздями. В передние лапы вставляют бумажные трубочки или деревянные планки. Под них подкладывают также бумажные трубки, чтобы шкурка не подпревала в складках. Лапки расправляют, прикладывая к ним полоски папиросной бумаги или фиксируя по краям гвоздиками на планках. Шкурку задних лапок расправляют с помощью гвоздиков на правилке с брюшной стороны шкурки или приложением бумаги, удаляемой после частичного высыхания лапок до способности сохранения формы. Хвост расправляют на специальном хвостовике правилки (см. рисунок 1, Б) или на отдельной дощечке. Нижний край шкурки фиксируют в нескольких местах гвоздиками, но вбитыми не слишком часто.

Правилки со шкурками подвешивают вертикально или кладут брюшной стороной вниз на горизонтально подвешенных планках так, чтобы передние лапки свешивались, но планок должны касаться только свободные от шкурки части правилок. Шкурки, оправляемые окончательно мездрой наружу, досушивают до готовности, а шкурки, оправляемые мехом наружу, выворачивают, немного не досушив, и досушивают на той же правилке. 

 

Рисунок 2. 
А — стандартная; Б — Вильчатые правилки: естественная рогатка; В — проволочная

Вильчатые стандартные  правилки (рисунок 2, А) делают из несмолистой древесины, но не очень твёрдой, так как их планки должны быть достаточно гибкими. Можно использовать естественные развилки веток (рисунок 2, Б) или соответственно изогнутую упругую металлическую проволоку (рисунок 2, В). Проволочные правилки можно применять только из нержавеющей стали или крашеные. Ржавчина может серьёзно испортить шкурку. Вильчатые правилки делают пяти размеров (таблица 2). Хвост шкурки, оправляемой на вильчатой правилке, расправляют на отдельной дощечке.