Биологические повреждения

       Эффективность действия ионизирующих излучений на микроорганизмы зависит от поглощенной дозы облучения и многих других факторов. Очень малые дозы активизируют некоторые жизненные процессы микроорганизмов, воздействуя на их ферментные системы. Они вызывают наследственные изменения свойств микробов, приводящие к появлению мутаций. С повышением дозы облучения обмен веществ нарушается значительнее, наблюдаются различного рода патологические изменения клеток (лучевая болезнь), которые могут привести к их гибели. 
 
 
 

2. Биоповреждения  и защита косметических  товаров.

    В группе косметических товаров наиболее сильно повреждаются микроорганизмами косметические кремы, широко применяемые у нас в стране и за рубежом.

    Большинство косметических кремов представляют собой сложные эмульсионные системы типа вода в масле или масло в воде, в состав которых входят жидкие и твердые жировые компоненты, вода, биологически активные вещества.

    Микроорганизмы  развиваются в водной и не растут или почти не растут в жировой  фазе эмульсий. Поэтому наиболее благоприятные условия для развития микроорганизмов создаются в эмульсиях типа «масло—вода». Особенно сильно поражают эмульсии бактерии, относящиеся к группе грамотрицательных палочек, среди которых наиболее опасны представители родов Enterobacter и Acnromobacter. Большинство компонентов косметических эмульсий представляют собой сложные эфиры высокомолекулярных спиртов и жирных кислот. Воздействие микроорганизмов на такие субстраты начинается с их гидролиза под влиянием внеклеточных эстераз. Однако наличие эстеразной активности не единственное условие для роста бактерий на таких средах. Необходимо, чтобы бактерии включали образовавшиеся в результате гидролиза соединения в процессы метаболизма.

    Большое содержание в кремах воды, соединений углерода и азота, доступ воздуха, а  также хранение косметических кремов при температуре +(20... 30) °С создают благоприятные условия для развития в них различных микроорганизмов, которые могут использовать в качестве источника углерода и энергии такие компоненты, как глицерин, пентол, моносахарат, косточковое масло, кондитерский жир, ланолин, апилак, эмульсионные воски, азулен, эвкалиптовое и парфюмерное масла, спермацет, гидрированные спирты кашалотового жира. Но наибольшая интенсивность роста числа бактерий отмечалась на средах, содержащих пентол, апилак, глицерин, и в меньшей степени — кондитерский жир.

    Источником  заражения большинства косметических  товаров может явиться зараженное сырье и неблагоприятные условия производства. В связи с этим производство косметических товаров должно проходить в стерильных условиях, исключающих попадание извне микроорганизмов. Создание абсолютно стерильных условий стоит очень дорого, поэтому в косметической промышленности стремятся создать оптимальные условия производства, для чего:

    - все  сырье проверяют на содержание  микроорганизмов;

    - емкости,  используемые для изготовления  составов, стерилизуют, например, еженедельно путем длительного прогревания при температуре +(100... 120)°С или путем химической стерилизации (например, раствором формальдегида или другого антисептика);

    - используемую  воду стерилизуют перед употреблением,  например, с помощью ультрафиолетового облучения или дистилляцией;

    - при  изготовлении составов соблюдают  максимальную чистоту (спецодежду  меняют ежедневно, используется  автоматическая и герметичная  расфасовка и т.д.);

    - в  рецептуре используют достаточно  эффективные, разрешенные к применению консерванты.

    Особенно  важно соблюдение стерильности для  косметики в ампулах, средств для детей и декоративной косметики для глаз.

    Порошки (тальк, крахмал и др.), как правило, содержат споры различных микроорганизмов. Большинство восков и эмульгаторов, растительных и животных экстрактов, протеинов, минеральных солей, входящих в состав косметических изделий, также являются питательной средой для многих микроорганизмов. Биологически активные добавки, применяемые в косметике, способны стимулировать рост бактерий и микроскопических грибов.

    Плохо очищенная вода может также служить  источником микробного заражения. Найдено, что даже деионизированная вода представляет собой источник заражения, если применяемые ионнообменные смолы регулярно не проверяют на стерильность. Вопросу поддержания чистоты производственного оборудования и технического процесса уделяется большое внимание.

    Порошки (тальк, крахмал и др.), как правило, содержат споры различных микроорганизмов. Большинство восков и эмульгаторов, растительных и животных экстрактов, протеинов, минеральных солей, входящих в состав косметических изделий, также являются питательной средой для многих микроорганизмов. Биологически активные добавки, применяемые в косметике, способны стимулировать рост бактерий и микроскопических грибов.

    Плохо очищенная вода может также служить  источником микробного заражения. Найдено, что даже деионизированная вода представляет собой источник заражения, если применяемые ионнообменные смолы регулярно не проверяют на стерильность. Вопросу поддержания чистоты производственного оборудования и технического процесса уделяется большое внимание.

    В производстве косметических товаров  нежелательно применять оборудование, которое сложно демонтировать. Не рекомендуется оставлять в машинах или трубопроводах моющие растворы, которые могут служить питательной средой для развития микроорганизмов. Обязательным является применение антисептических средств. Банки и флаконы, предназначенные для упаковки косметических изделий, должны быть хорошо промыты раствором антисептика. Корковые пробки могут быть источником грибков, а слоистые пробки па клеевой основе — хорошая среда для развития бактерий.

    Загрязнение микроорганизмами может произойти  и на стадии применения косметических  средств, например, когда многократно открывают упаковку. Это касается, в первую очередь, средств, расфасованных в баночки с широким горлом, так как большая поверхность средства взаимодействует с окружающей средой и руками человека. Наилучшей упаковкой являются тубы или флаконы с небольшим отверстием и дозирующим устройством. Если же средством уже начали пользоваться, то желательно скорее его использовать, поэтому лучше покупать косметические средства в мелких расфасовках, а средства в крупной расфасовке целесообразно использовать не в личных целях, а для профессионального применения. Нельзя также хранить косметические средства на солнце.

    Развитие  микроорганизмов в косметических  изделиях сопровождается разрушением компонентов, входящих в их состав, и накоплением в эмульсиях как продуктов разложения, так и соединений, синтезированных микроорганизмами в процессе жизнедеятельности. Эти вновь образовавшиеся вещества могут оказывать неблагоприятное воздействие на кожу. Любая косметическая эмульсия, содержащая клетки микроорганизмов или обеспечивающая их рост, не должна использоваться, так как, наряду с изменением свойств эмульсии (появление запаха, изменение вязкости и цвета, вспучивание или даже расслоение эмульсии), она может стать причиной кожных или, что особенно опасно, глазных заболеваний.

    Установлено, что бактерии, выделенные из испорченных  косметических эмульсий, хорошо росли на средах, в которых жидкий парафин, олеиновая или стеариновая кислота, олеиновый или стеариновый спирт, пропиленгликоль являлись источником углерода и энергии. Напротив, такие соединения, как твердый парафин, гексадециловый спирт и пол и этилен гликоль с молекулярной массой 400, не обеспечивали роста бактерий.

    К числу наиболее стойких соединений жировой фазы относится ланолин, который обеспечивал рост только Рs. aeruginosa. Из эмульгаторов наименьшей стойкостью к воздействию микроорганизмов обладали стеарин, стеарат-ДЭГ и лаурат-ДЭГ, поскольку все тест-организмы, за исключением 81. аигеиз, хорошо росли на средах с этими соединениями. Наиболее стойким эмульгатором оказался триэтаноламин, который не поддерживал роста тест-организмов, что хорошо согласуется с данными о невозможности использования бактериями третичных аминов.

    Благодаря тому, что в состав эмульсий входят ПАВ, поверхностное натяжение в эмульсиях низкое. Грамотрицательные бактерии устойчивы к низкому поверхностному натяжению, тогда как грамположительные более чувствительны и не развиваются, если поверхностное натяжение среды ниже 50 дин/см². Возможно, что решающим фактором, приводящим к гибели 8(. аигеиз, является именно низкий уровень поверхностного натяжения.

    Большинство компонентов косметических эмульсий — это сложные эфиры высокомолекулярных спиртов и жирных кислот. Воздействие микроорганизмов на соединения такого рода начинается с их гидролиза. В дальнейшем соединения, образовавшиеся при гидролизе, используются микроорганизмами в процессе их метаболизма. Образующиеся жирные кислоты, наряду с тем, что являются субстратом для развития микроорганизмов, могут и стимулировать их рост.

    Механизм  разрушения косметических эмульсий во многом зависит от состава эмульгаторов. Считают, что в устойчивой эмульсии жировая фаза защищена от воздействия микроорганизмов адсорбированными молекулами эмульгатора.

    Поскольку бактерии и эмульсиях развиваются  в воде, соединения водной фазы, например, глицерин или избыток эмульгатора, не вошедшего в состав адсорбционных слоев жировой фазы, прежде всего используются микроорганизмами.

    Устойчивость  эмульсий к поражению микроорганизмами зависит от состава водной фазы: в состав косметических эмульсий, как правило, включаются глицерин, концентрация которого колеблется от 1 до 8%, и этанол в концентрации от 1 до 3 %.

    Любопытные  факты

    Если  здороный человек постоянно пользуется мылом, лосьоном, чистящими средствами, убивающими всех микробов, он вместе с вредными уничтожает полезные безвредные микроорганизмы. И тогда их место занимают значительно более опасные.

    Большинство бактерий, с которыми сталкивается человек, скорее полезны, чем вредны, Убивая без разбора «плохих» и «хороших» микробов, мы способствуем появлению и распространению видов, устойчивых к антибиотикам.

    Дело  в том, что бактерии — естественная и необходимая составляющая нашей жизни. Они защищают нас от болезней, потому что «конкурируют» с вредными микроорганизмами и ограничивают их размножение.

    Подтверждением  этому служат исследования итальянского ученого Паоло Матрикарди, который пришел к выводу, что повышенное внимание к гигиене вызывает у детей предрасположенность к астме и аллергии.

    Ученые  из Университетского колледжа в Лондоне, Грэм Рук и Джон Стэнфорд, утверждают, что для того, чтобы иммунная система развивалась должным образом, детям обязательно необходим контакт с болезнетворными микроорганизмами.

    Так же, как для роста мышц и костей требуются физические упражнения, так и для иммунной системы нужна тренировка, которая поможет выработать нормальную устойчивость к инфекциям, которые могут встретиться в жизни.

    Обрабатывая все, к чему мы прикасаемся, антибактериальным  мылом и глотая антибиотики при первых признаках обычной простуды, мы тем самым нарушаем сложившийся баланс микроорганизмов вокруг нас, позволяя выжить только сверх микробам. С помощью этой «неестественной селекции» мы своими руками создаем бактерии, устойчивые к большинству, если не ко всем известным антибиотикам, и непредумышленно подвергаем огромной опасности здоровье людей.

    Инфекционные  болезни стоят на первом месте  среди причин смерти в мире. Именно появлением устойчивых к антибиотикам микроорганизмов можно объяснить  нынешний рост заболеваемости туберкулезом и пневмонией. Разработка новых антибиотиков отстает от потребностей сегодняшнего дня на несколько лет. Чтобы предотвратить кризис, люди должны задуматься, стоит ли использовать чистящие средства, которые «убивают все известные микробы», и принимать антибиотики при каждом недомогании.

    Антибактериальные чистящие средства, мыло и лосьоны  нужны только тем людям, чья иммунная система нарушена. А здоровому человеку вполне достаточно мыть руки водой с обычным мылом. В домашнем хозяйстве ученые рекомендует применять хорошо известные дезинфицирующие средства прошлого — хлорку, спирт и перекись водорода. Эти препараты хорошо выполняют свою работу, но их действие кратковременно, а потому они не принесут вреда.

    В качестве защитных средств в косметической промышленности используют разнообразные анти микробные вещества. И очень важно, чтобы консерванты сохраняли анти микробную активность в течение всего времени использования.