В микробиологической практике большое значение имеет обеспечение микробов питанием.

Это необходимо при культивировании их для выделения чистых культур, а также для изучения свойств и определения вида с диагностической целью, для изготовления вакцин и т. д.

Питательные среды должны содержать необходимые органические соединения, витамины, ростовые и минеральные вещества.

Успешное развитие микробов на питательных субстратах возможно лишь при определенной реакции среды. Различные микроорганизмы обладают неодинаковой чувствительностью к реакции среды. Для большинства сапрофитных бактерий оптимум рН среды 6,8–7,2, для грибов и дрожжей 4,5–6,5.

Так как ряд микробов в процессе жизнедеятельности вырабатывает кислоты, сдвигающие рН в сторону кислой реакции, вследствие чего может прекратиться их рост, к питательным средам добавляют так называемый буфер, т. е вещества, сохраняющие установленную реакцию среды.

Питательные среды перед использованием должны быть подвергнуты стерилизации. Любая питательная среда не может быть пригодной для всех видов микробов, так как последние обладают различными индивидуальными потребностями. Поэтому в практике пользуются разнообразными питательными средами.

Естественными питательными средами являются отвары овощей, фруктов, мяса и рыбы, пищевые продукты — сыр, хлеб, молоко и др. Многие микроорганизмы хорошо развиваются на них. Однако такие среды неудобны в связи с тем, что вести наблюдение за развитием микроорганизмов на них затруднительно.

Чаще пользуются искусственными питательными средами. Они прозрачны, удобны для проведения наблюдений. Готовят их из естественных питательных субстратов, добавляя те или иные вещества (глюкозу, мальтозу, пептон, поваренную соль и др.).

Применяют также синтетические питательные среды, представляющие собой 1, 2, 5%–ные растворы смесей различных химических веществ (солей, аминокислот, Сахаров).

Для выделения из общей массы обитающих на природных субстратах микробов каких–либо определенных видов или физиологических групп используют элективные, т.е. избирательные, питательные среды. Каждая среда этой группы пригодна для развития только определенных микроорганизмов и мало пригодна или совсем не пригодна для жизнедеятельности всех прочих.

Группа диагностических сред представляет собой набор сред, дающих возможность определить при развитии на них те или иные признаки и свойства микроорганизмов (способность разрушать белки, использовать те или иные сахара, продуцировать кислоты, пигменты, газообразные продукты и др.).

По консистенции питательные среды делят на жидкие и плотные. Последние при остывании приобретают характер плотного студня. Они удобны для выращивания микроорганизмов на поверхности в виде колоний. Такие среды применяют для учета количества микроорганизмов методом подсчета колоний, для выделения микроорганизмов в виде чистых культур.

Более или менее универсальными, т.е. пригодными для развития большинства встречающихся микроорганизмов, являются широко употребляемые мясной пептонный бульон, мясо–пептонный агар и мясо–пептонный желатин.

МЯСО–ПЕПТОННЫЙ БУЛЬОН

(МПБ) готовят следующим образом. К мясному фаршу (без жира и сухожилий) добавляют двойное количество водопроводной воды и кипятят 1–2 ч, после чего отфильтровывают через бумажный фильтр, доливают до первоначального объема водопроводной водой и прибавляют 1 % пептона и 0,5% поваренной соли. Нагревают до полного растворения пептона, охлаждают и подщелачивают 10%–ным раствором пищевой соды до рН 7,2. При необходимости подкислить среду пользуются молочной кислотой.

Для получения прозрачного бульона яичный белок смешивают с двойным количеством воды и вливают смесь в бульон. После этого все нагревают в течение 20–30 мин. Белок свертывается и захватывает взвешенные частицы в осадок. Вместо осветления белком можно применять длительное отстаивание простерилизованного бульона. Прозрачная часть среды сливается. Полученный бульон фильтруют через складчатый фильтр и стерилизуют в течение 20 мин при температуре 120° С.

МЯСО–ПЕПТОННЫЙ АГАР

(МПА) приготовляют из мясо–пептонного бульона, к которому добавляют 2–3% измельченного агар–агара. Смесь расплавляют в автоклаве. Горячий раствор фильтруют через вату, разливают по пробиркам и стерилизуют 20 мин при температуре 120° С.

МЯСО–ПЕПТОННЫЙ ЖЕЛАТИН

(МПЖ) получают из мясо–пептонного бульона, к которому прибавляют 10–12% измельченного желатина (желатин — белковое вещество животного происхождения. Образует прозрачные студни с температурой плавления 25–28° С и с температурой застывания около 20°С), дают ему набухнуть и нагревают до растворения. Устанавливают необходимое значение рН. После охлаждения до 50° С мясо–пептонный желатин смешивают со взбитым яичным белком, нагревают 30 мин, фильтруют, разливают по пробиркам и стерилизуют при 105° С в течение 30 мин.

Сусло является питательной средой для выращивания дрожжей, плесневых грибов и других микроорганизмов. Его получают из неохмеленного заводского сусла, которое разбавляют водой до плотности 1,04–1,05 г/см³. Затем устанавливают реакцию среды (рН) около 6,5. Разливают сусло в пробирки или колбы, закрывают их ватными пробками. Стерилизуют в автоклаве при 105° С в течение 20–30 мин.

СУХОЙ ПИТАТЕЛЬНЫЙ АГАР

Содержит рыбный или мясной бульон, агар, хлористый и фосфорнокислый натрий. 5 г порошка всыпают в 100 мл холодной воды. Смесь тщательно перемешивают взбалтыванием и нагревают при помешивании до полного растворения агара. Стерилизуют желатин дробной стерилизацией, так как высокая температура и повышенное давление вызывают его гидролиз, и он теряет способность переходить из состояния золя в состояние геля (студня).

Широко применяются в настоящее время синтетические питательные среды, содержащие необходимые микроорганизмам соли калия, магния, железа, нитраты, аммонийные соли, глюкозу, сахарозу и другие источники питания.