Food Wiki

ค้นหา 6,333 คำศัพท์

Generation time

Generation time หมายถึง เวลาที่แบคทีเรีย ใช้แบ่งเซลล์แบบทวิภาค (binary fission) คือจาก 1 เซลล์ เป็น 2 เซลล์ เท่าๆ กัน

 

เมื่อนำแบคทีเรียจำนวนหนึ่ง ใส่ลงไปในอาหารเลี้ยงเชื้อที่เป็นของเหลว แล้วจัดสภาพแวดล้อม เช่น อุณหภูมิ ออกซิเจน ให้เหมาะสม
กับการเจริญของแบคทีเรียนั้น จะพบว่าแบคทีเรียมีการแบ่งตัวเพิ่มจำนวนมากขึ้น รูปแบบของการเจริญของแบคทีเรียจะเป็นไป
ดังภาพประกอบ ซึ่งแบ่งเป็นระยะต่างๆได้ 4 ระยะ ดังนี้

 

1. Lag phase (ระยะพัก) เป็นระยะแรกที่แบคทีเรียเริ่มพบกับอาหารและสิ่งแวดล้อมใหม่ แบคทีเรียจะปรับตัวให้เข้ากับอาหาร
และสิ่งแวดล้อมนั้น มีการสร้างเอนไซม์ที่เหมาะสม ที่จะใช้กับอาหารเลี้ยงเชื้อมีการสร้างโปรตีน และส่วนประกอบอื่นๆ ที่สำคัญ
ของเซลล์ ตอนระยะท้ายๆ ของระยะนี้ เซลล์อาจจะมีขนาดใหญ่ขึ้นกว่าเดิมเล็กน้อย และพร้อมที่จะแบ่งตัว ระยะ lag นี้อาจจะ
ยาวนานแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับอาหารเลี้ยงเชื้อ ในการแปรรูปอาหารจะพยายามยืดช่วงนี้ไปให้ยาวนานที่สุด เช่น การใช้อุณหภูมิต่ำ
(cold storage)

2. Exponential หรือ log phase (ระยะแบ่งตัวทวีคูณ) เป็นระยะที่แบคทีเรียมีการเพิ่มจำนวนมากที่สุด มีอัตราการแบ่งตัวคงที่
ส่วนประกอบทางเคมีของเซลล์ และกระบวนการต่างๆ ตลอดจนสมบัติทางสรีรวิทยาเป็นแบบเดียวกัน

3. Stationary phase (ระยะคงจำนวนเซลล์) เป็นระยะที่แบคทีเรียมีจำนวนคงที่ ซึ่งแสดงว่าแบคทีเรียไม่มีการเพิ่มจำนวนอีก
หรือคืออัตราเกิดเท่ากับอัตราตาย การที่แบคทีเรียเจริญแล้วเข้าสู่ระยะ stationary นี้เพราะอาหารเลี้ยงเชื้อใกล้จะหมดลง
แบคทีเรียจึงเจริญช้าลง นอกจากนี้ ของเสียที่แบคทีเรียสร้างขึ้นยังยับยั้งการเจริญของแบคทีเรียด้วย

4. Death phase หรือ decline phase (ระยะเซลล์ตาย) เป็นระยะสุดท้าย แบคทีเรียที่มีอยู่จะตายลงมากกว่าแบคทีเรียที่
เพิ่มจำนวนขึ้น ทั้งนี้เป็นเพราะอาหารอาจหมด และมีสารพิษสะสมอยู่เป็นจำนวนมาก

Generation time ของแบคทีเรียแต่ละชนิดไม่เท่ากัน ขึ้นอยู่กับชนิดของแบคทีเรีย สภาวะแวดล้อม ความสมบูรณ์ของสารอาหาร

Generation times ของแบคทีเรียทั่วไปภายใต้สภาวะที่เหมาะสม (optimum condition) กับการเจริญดังในตาราง

Bacterium Medium Generation Time (minutes)
Escherichia coli Glucose-salts 17
Bacillus megaterium Sucrose-salts 25
Streptococcus lactis Milk 26
Streptococcus lactis Lactose broth 48
Staphylococcus aureus Heart infusion broth 27-30
Lactobacillus acidophilus Milk 66-87
Rhizobium japonicum Mannitol-salts-yeast extract 344-461
Mycobacterium tuberculosis Synthetic 792-932
Treponema pallidum Rabbit testes 1980

 

การคำนวณ Generation Time

G = t/n

G = generation time

t = เวลา (นาที หรือ ชั่วโมง)

No= จำนวนแบคทีเรียเริ่มต้น

 

N=No x 2n

 

N= จำนวนของแบคทีเรียเมื่อสิ้นสุดเวลา

n = จำนวนครั้งของการแบ่งตัว

การหา n:

logN = logNo + nlog2

n= logN - logNo log2

n = logN - logNo .301

n = 3.3 logN/No

 

G = t/n

 

การหาค่า G (generation time)

G = t____ 3.3 log N/No

ตัวอย่าง: แบคทีเรียชนิดหนึ่งใช้เวลาเพิ่มจำนวน จาก 10,000 เซลล์ ไปเป็น 10,000,000 เซลล์ ในเวลา 4 ชั่วโมง แบคทีเรีย
นี้มีค่า generation time เท่ากับเท่าไร

G = t_____ 3.3 log N/No

G = 240นาที 3.3 log 107/104

G = 240นาที 3.3 x 3

G = 24 นาที

 

การประเมินปริมาณจุลินทรีย์ที่ทำให้อาหารเสื่อมเสีย (microbial spoilage) และจุลินทรีย์ก่อโรค (pathogen) ด้วยการใช้
แบบจำลองทางคณิตศาสตร์

 

 

Reference

http://science.kmutt.ac.th/class/mic291/mic291lab8.doc

 

 

 

 



(เข้าชม 5,082 ครั้ง)

comments powered by Disqus
สมัครสมาชิก