CC BY
3
ше верхней границы доверительного интервала пляжей № 1 и 2 мы считали очень грязными и недопустимыми для купания.
Полученные результаты позволяют положительно оценить использованный методический подход к изучению связи микробного загрязнения морей в зонах рекреации с фактором риска заболеваемости острыми кишечными инфекциями. при подобных исследованиях правомерным является, кроме изучения циркуляции энтеропа-тогенных бактерий, проводить также выявление условно-патогенных энтеробактерий. Синхронное определение в воде и содержимом кишечника детей опытных и контрольных групп условно-па-тогенных микроорганизмов позволило более дифференцированно подойти к оценке качества воды пляжей по санитарно-микробиологическим показателям.
Литература
1. Закс Л. Статистическое оценивание. М., 1976.
2. Корча)с Г. И., Григорьева Л. В., Антамоноа М. Ю. —
Гиг. и сан., 1983. № 12, с. 18—21.
3. Сидоренко Г. И. — В кн.: Научное обоснование гигиенических мероприятий по оздоровлению объектов окружающей среды. М., 1983, с. 3—14.
4. Талаева Ю. Г.. Багдасарьян Г. А.. Корш Л. Е. и др.— В кн.: Тихоокеанский научный конгресс. 14-й. Комитет М. Здравоохранения и мед. науки. Тезисы докладов. М„
1979, с. 172—173.
5. Cabelli V. /. — В кн.: Тихоокеанский научный конгресс. 14-й. Комитет М. Здравоохранения и мед. науки. Тезисы докладов. М., 1979, с. 138—139.
6. Dosch F. — Hospital-Hygiene, 1977, Bd 69, S. 524—533.
7. Jones T.— Environm. Hlth, 1977, v. 85, p. 174—176.
8. Mujeriego R., Murias B. S. — Progr. Water. Technol.,
1980, у. 12. p. 119—127.
9. Shuval H. Discharge Sewage Sea Outfalls. Oxford, 1975. p. 95—100.
Поступила 02.07.84
S il m m a r y. Simultaneous microbiological investigations of sea water in recreational zones (423 samples) and intestin e contents in 831 children have been made. The microbiological criteria for the coastal water quality have been established on the basis of the following tests: confidence levels of lactose-positive E. coli and E. coli, enteropathogenic and opportunistic bacteria isolation.
УДК 614.48-036.8-078:519.222
С. П. Буртовой, Т. В. Чикишева, В. Д. Болотов
ВЕРОЯТНОСТНАЯ ОЦЕНКА НАДЕЖНОСТИ БАКТЕРИЦИДНОГО
ЭФФЕКТА
Одним из важнейших требований, предъявляемых к дезинфекции, является гарантированное (надежное) получение заданного эффекта. Как правило, под заданным эффектом понимается достижение такой степени дезинфекционной обработки, когда на обрабатываемых объектах отсутствуют болезнетворные микроорганизмы.
Из исследований в области дезинфекции известно, что требуемая степень обработки (например, отсутствие жизнеспособных микроорганизмов) может быть достигнута при различных режимах (время воздействия дезинфицирующего агента, концентрация активнодействующего вещества и т. д.). Конкретные значения параметров процесса (особенно времени дезинфекции) с точки зрения гарантии достижения заданного эффекта нередко задаются интуитивно. В результате режимы дезинфекционной обработки оказываются чрезмерно жесткими (длительное время, завышенные концентрации химических веществ и т. д.), что приводит к значительным материальным и временным затратам.
В настоящей работе предпринята попытка обосновать с позиций теории вероятностей метод расчета надежности бактерицидного эффекта, позволяющий рекомендовать рациональные режимы дезинфекции.
За последние 10—15 лет предложен ряд математических моделей для описания вероятностной стороны взаимодействия микробных клеток со
стерилизующими (дезинфицирующими) агентами [2]. Главное назначение этих моделей—описание с помощью аппарата теории вероятностей кривых выживаемости микроорганизмов. Однако знания одного закона гибели микробных тел, несмотря на всю его важность, оказывается недостаточно для характеристики бактерицидного эффекта.
В ходе гибели микробной популяции количество жизнеспособных микроорганизмов уменьшается до весьма малых величин, исчисляемых единичными клетками, которые находятся в десятках и сотнях единиц объема или поверхности. При этом вероятность обнаружения живого микроорганизма постоянно убывает. Факт необнаружения в пробах микробных тел исследователи расценивают как завершение дезинфекционного ^ процесса, т. е. полную гибель популяции.
Исследователи в области тепловой стерилизации уже обратили внимание на возможность ошибки признания стерильной партии продукции по результатам выборочного анализа [3]. После рассмотрения ряда статистических законов авторы [3] пришли к выводу о том, что в наибольшей мере для описания подобных вероятностных ситуаций пригодно распределение Пуассона в следующем виде:
где Р — вероятность того, что проба п содержит с1 живых микроорганизмов; п—размер выборочной пробы; й—число живых микроорганизмов в пробе; N—число живых микроорганизмов в исследуемом объеме М; е — основание натурального логарифма.
В случае, когда исследуемая проба п не содержит живых клеток (¿ = 0), выражение (/) упрощается:
_ Л.
Р0 = е " М . (2)
где Р0—вероятность того, что анализируемая проба п не содержит живых микроорганизмов.
Вероятность отсутствия жизнеспособных микроорганизмов в оставшейся неисследованной части объема (М — п) может, по-видимому, быть описана так:
Р, = е
— (М — п)
N М
(3)
где Р| — вероятность отсутствия живых клеток в объеме (М — п).
В соответствии с правилами алгебры событий, вероятность события, состоящего в отсутствии живых микробных тел и в анализируемой пробе п, и в неисследованной части объема (М — п), рассчитывается следующим образом:
-<М-п>
N М
(4)
откуда Р, = е~",
где Р. — вероятность отсутствия жизнеспособных микроорганизмов во всем объеме М.
Исходя из физического смысла величины Р., ее можно признать вероятностной характеристикой надежности бактерицидного эффекта.
В дальнейших рассуждениях иод термином «надежность бактерицидного эффекта» будет подразумеваться именно Р..
Как следует из выражения (4), величина Р. зависит от параметра Ы, т. е. остаточного числа живых микроорганизмов. В свою очередь параметр N является убывающей функцией времени т: Л' = /(т). С учетом сказанного Р. можно записать как:
Р.= е-/<т>, (5)
'где /(т)—некоторая функция, характеризующая убыль микробных тел во времени.
Из выражения (5) следует, что Р. также является временной функцией. При этом, если N = = /(т)-»-со, то Р.->-0, а если № = /(т)-*-0, то Р.->--*-1. На наш взгляд, такая зависимость Р. от времени подтверждает высказанное выше предположение о возможности использования Р. в качестве вероятностной характеристики надежности бактерицидного эффекта.
Для практического применения выражения (5) необходимо знать конкретный вид функции // = =/(т), т. е. аналитическое описание дезинфекционного процесса. Этот вопрос уже рассматри-
вался в наших предыдущих сообщениях. Было показано, что с удовлетворительной для практических нужд точностью убыль микроорганизмов в процессе умерщвления их дезинфицирующими средствами может быть описана уравнением вида — /Ст, т. е. N = , где К — средняя логарифмическая скорость отмирания клеток, рассчитываемая по начальной и конечной точкам процесса.
Подставляя приведенное аналитическое выражение в уравнение (5), получим:
\ Р, = «-Л,'|° К\ (6)
где Мо—исходное содержание микроорганизмов; К—средняя скорость гибели клеток; т—время.
Выражение (6) является конкретизированной формой зависимости (5) и предлагается для оценки Р..
Практические расчеты Р. проведены на основе экспериментальных данных, представленных в предыдущем сообщении. Для описания процесса умерщвления золотистого стафилококка в растворе препарата дезам (0,001 % активного хлора, температура 20±2°С) было предложено аналитическое выражение вида ^N = 8,2—0,82 т, откуда N = 1,6• 108""0821 . Соответственно, надежность рассматриваемого процесса рассчитывали по формуле:
Я.--'-«-«—
По результатам расчетов предполагалось: а) оценить изменение надежности в зависимости от длительности воздействия дезинфицирующего средства и остаточного числа живых микроорганизмов; б) дать обоснование экспозиции, необходимой для достижения надежного бактерицидного эффекта; в) предложить надежный режим умерщвления золотистого стафилококка. Результаты расчетов представлены в таблице.
Из данных таблицы следует, что с увеличением т уменьшается .V и возрастает Р.. При этом Р. достигает значимых величин лишь ко времени, когда концентрация микроорганизмов сни-
Зависимость надежностн умерщвления золотистого стафилококка в растворе препарата дезам от длительности воздействия препарата (т) и остаточного числа способных к размножению микроорганизмов (Л/)
Т, МИН ^..б-.о8-0-821. „ -ьб-.о8-0-82'
клеток в I мл
0 1,6-10я <ю-»»
2 3,7-10° <10_9»
4 8,4-104 <10-»»
6 1,9-103
8 44 7.8-10-20
10 1 0,36798
12 2,0-10-* 0,98020
14 5.0- Ю-4 0,99950
16 1,0- ю-4 0,99999
Примечание. Расчеты проведены с помощью мини-ЭВЛ\ (Casio PROfx — 1).
жается до единичных клеток в 1 мл, т. е. к 10-й минуте. В исходных экспериментах при т= 10 мин в пробах уже не обнаруживались живые микробные тела. Этот факт можно было бы принять за завершение процесса умерщвления микроорганизмов. Однако расчеты показывают, что в рассматриваемой ситуации надежность процесса составляет 0,36798, т. е. примерно в 63 % случаев не исключаются так называемые проскоки. По-видимому, такой уровень надежности нельзя признать удовлетворительным.
Дальнейшее увеличение длительности воздействия дезинфицирующего средства приводит к резкому возрастанию Р.. Так, для т =12 мин Р. = 0,98020, для т= 16 мин Р. = 0,99999. При этом возможные значения концентрации микроорганизмов снижаются от 2,0-10~2 до 1,0-Ю-5 единиц в 1 мл соответственно. Характерно, что наибольшее увеличение Р. происходит между 10—14 мин, а дальнейшее увеличение т сопровождается незначительным возрастанием Р„.
Это обстоятельство может быть использовано в качёстве отправного пункта для обоснования необходимого времени контакта дезинфицирующего средства с микроорганизмами. По нашему мнению, необходимым следует считать такое значение т, к которому достигается максимальное увеличение надежности изучаемого процесса. В данном случае таковым является т=14 мин. Здесь Р. = 0,99950, возможные уровни остаточного числа живых микроорганизмов не превышают 5-10~4 клеток в 1 мл, т. е. 5 клеток в 10 л, а вероятность их существования, определяемая как (1 — Р.), равна 0,0005.
Следует отметить, что указанная продолжительность процесса лишь на 40 % превышает время полной гибели популяции, зарегистрированное в исходных экспериментах. 2- или 3-кратное завышение величины т в данных условиях привело бы лишь к непроизводительным временным затратам.
С учетом вышесказанного могут быть предло-
жены параметры, обеспечивающие гибель золотистого стафмококка в растворе препарата дезам с надежностью 99,95%: концентрация ми-кроорганизмо| — до 2,0-108 клеток в 1 мл; содержание акт|вного хлора в растворе — 0,001 %; температура раствора — 20±2°С; экспозиция — 14 мин; соотношение объемов бактериальной суспензии и раствора дезинфицирующего средства — 1 : 10 (требование соответствует методике исследований [1]).
Таким образом, предложенное вероятностное
выражение вида = и выполнен-
ные с его помощью расчеты показали практическую возможность количественного описания надежности и обоснования параметров, обеспечивающих бактерицидный эффект дезинфицирующих растворов в отношении тест-микроорганизмов.
Выводы. 1. Предложено вероятностное аналитическое выражение для количественной оценки Р..
2. Проведены практические расчеты Р. применительно к процессу умерщвления золотистого стафилококка в растворе препарата дезам.
3. На основании расчетных данных обоснованы параметры, обеспечивающие надежный бактерицидный эффект раствора препарата дезам в отношении золотистого стафилококка. Ж
Литература
1. Вашков В. И. Руководство по дезинфекции, дезинсекции и дератизации. М., 1952.
2. Prokop A., Humphrey А. Е. — In: Disinfection. / Ed. М. A. Benarde. New York, 1970, p. 61—83.
3. Spicher G„ Peters J. — Zbl. Bact. 1 Abt. Orig. A, 1975, Bd 230, S. 112—138.
Поступила 04.01.85
Summary. The probability analytical expression for determining the bactericidal effect reliability has been suggested. The reliability is calculated on the basis of laboratory data; the bactericidal effect of desam solution on Staphylococcus aureus is substantiated.
-KT
УДК 613.203:612.398.15:1631.558.5:631.531
П. С. Ников, Л. М. Фадеева, А. С. Бухарбаева, Г. К. Серветник-Чалая,
Ж. К. Урбисинов
ГИГИЕНИЧЕСКИЙ АСПЕКТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПИЩУ БЕЛКА
ИЗ СЕМЯН ХЛОПКА
Казахский филиал Института питания АМН СССР, Алма-Ата
Белковый изолят из семян хлопка обладает набором необходимых аминокислот и довольно хорошими пищевыми свойствами. Белок из семян хлопка богат серосодержащими аминокислотами метионином и цистином, а также триптофаном, имеющими важное биологическое значение. Промышленное производство и использо-
вание его в качестве добавки к некоторым традиционным продуктам питания могли бы дать ощутимую прибыль. Однако технология получения белка из хлопкового шрота нуждается, по-видимому, в доработке для достижения его полной очистки от нежелательных примесей. Поэтому актуально обоснование возможности и без-
