Методы консервирования основаны на подавлении микробного роста

Физические факторы.

Любой фактор, влияющий на скорость роста бактерий, при его экстремальном уровне оказывает ингибирующее действие (исключение составляет случай экстремофилов, способных выживать в таких условиях). На практике подобного рода воздействия позволяют консервировать любые органические материалы, например продукты питания, и предотвращать их порчу патогенными, гнилостными или токсинобразующими микроорганизмами. Физические методы обработки включают прогревание или замораживание, подкисление, высушивание, засолку или добавление большого количества сахара для понижения доступности воды. Неблагоприятный эффект экстремальных температур, значений рН или осмолярности повышается при удалении из среды кислорода. На применении этих факторов основаны традиционные методы консервирования продуктов питания.

Химическая обработка.

В качестве ингибиторов роста микроорганизмов могут применяться некоторые безопасные для человека химические вещества в низких концентрациях. Например, при добавлении газообразного SО2 в воду образуется сернистая кислота (Н2SОз; рК1 = 2; рК2 = 7), которая в протонированной форме проникает через клеточную мембрану и как восстановитель (окисляясь до Н2SО4) расщепляет —S—S-связи с образованием —S—SО3- +НS-. Это позволяет использовать SС2 для консервирования кислых продуктов, таких как вино или сухие фрукты, если их рН < 3,5-4. Бактериальный рост может быть предотвращен добавлением слабых органических кислот или их образованием микробами in situ, если значение рН среды поддерживается на низком уровне. Последнее необходимо для того, чтобы кислоты преимущественно находились в протонированной форме, способной проникать сквозь клеточную мембрану. В качестве таких ингибиторов используют молочную, муравьиную, пропионовую, лимонную, виннокаменную, бензойную и сорбиновую кислоты. Эфиры бензойной кислоты легко проникают через мембрану при нейтральном рН и внутри клеток расщепляются эстеразами. Благодаря этому они используются как добавки для консервирования продуктов питания, имеющих нейтральную или щелочную реакцию. Если не исключен доступ воздуха, консервируемые кислотами продукты могут портиться под действием дрожжей и грибов. Этиловый спирт при высоком содержании также предотвращает микробный рост. Такие обладающие антимикробным действием соединения, как фенолы, метилфенолы (крезолы), альдегиды и другие, менее безопасные соединения, содержащие в дыме, воздействуют на пищевые продукты при копчении.

Антимикробные агенты, более сильнодействующие по сравнению с теми, которые используются для консервирования, находят применение в других областях. К таким ингибиторам относятся соли тяжелых металлов (например, сулема НgСl2), хлорноватистая кислота (НОСl), бром, йод, детергенты (мыло) и органические растворители, а также разнообразные синтетические и природные антибиотики.