Оператор микроскопирования

Д. А.Гарин,

Генеральный директор

ООО «КоролёвФарм»

Н. С. Нужненко

 

Бич человека – это воображаемое знание.

Мишель Экем де Монтень

 

На просторах интернета по неизвестной нам причине вновь возникла горячая полемика о древнем схоластическом споре теологов, который длится уже несколько веков. Можно сказать бесконечная, но странная дискуссия о том, сколько ангелов поместится на кончике иглы? В реалиях новых знаний в науке это утверждение приобретает явную актуальность и даже, можно сказать, некоторые материальные формы.

Сообщество, решившее поддержать вековой диспут, можно разделить на четыре основные группы, но не однородные и имеющие противоречия внутри: 1. Ёрники; 2. Начитанные потребители интеллигенты и интеллектуалы; 3. Физики-технари – читатели, имеющие за плечами что-то вроде физмата; 4. Служители культа, их приверженцы и последователи.

Ёрники - наперебой, восторженно и торжествующе, изгаляются над схоластами средневековья: «Смотря что в шприце…» и т. п., перечислять не будем. Современные интеллектуалы издеваются интеллигентно, приводя свои аргументы и обвиняют философов в формировании бессмысленных вопросов к бытию, а приводимая аргументация должна рассматриваться как свидетельство об оторванности от жизни. В свои сторонники зачисляют двух Елен: Блаватскую и Рерих, цитируют письма где “…почтенные отцы таскали друг друга за бороды при обсуждении того, сколько духов уместится на кончике иглы или есть ли душа у женщины.” Величина этих дам должна авторитетно поддержать доводы. Мы, дескать, грамотные «пскомские», но люди маленькие, а тут «пожалте»…Рерих! Ну и Блаватская конечно.

Физматовцы, как это не странно, вступаются за схоластов и осторожно говорят, что вопрос об ангелах, сидящих на кончике иглы, совсем не смешон, как может показаться на первый взгляд. Но только на первый, поскольку можно сказать, что занятия современных ядерных физиков с большой точностью повторяют действия схоластов. И приводят они железные доводы. Кончик иглы – это математическая точка, т. е. минимальная единица пространства (площади) стремящаяся к нулю! В понятии математиков это абстрактный, нулевой объект в пространстве, который не имеет никаких измерительных характеристик и это фундаментальное понятие в математике. С Горацием нет смысла спорить: «ВСЕМУ ЕСТЬ ПРЕДЕЛ; ВСЕ ИМЕЕТ СВОЮ МЕРУ».

 

Рис. 1 Швейная игла на линейке

 

 

Рис. 2 Швейная игла. Микроскоп биологический «OLYMPUS С Х 41», производство Япония, увеличение х 500 раз.

Однако, как утверждают богословы, Ангелы – это духи, не обладающие телом, а то что не имеет тела, т. е. объёмной физической величины, можно рассматривать как абсолютный ноль, т. е. объект, не имеющий никаких параметров привычного нам пространственно-временного континуума. Получается, что этот вопрос не касается председателя домового комитета Швондера о прописке физлица в квартиру. С точки зрения математики - это соотношение максимально малой осязаемой, не виртуальной и не иллюзорной, а реальной величины и нуля. А это уже попахивает не чем иным, как дифференциальным исчислением: может ли величина, бесконечно стремящаяся к нулю, достигнуть своей цели, и в чём различие между нулевым значением и функцией, бесконечно стремящейся к нулю?

Нужно сказать, что многие понятия в математике сначала были сформированы в некоторых философских размышлениях, а потом, действительно, перенесены в уравнения. Поэтому они считают, что издеваться над этими суждениями просто не прилично. Атомизм Демокрита присутствует во всех учебных и научных изданиях, и никому в голову не приходит над ним подшучивать. Рассуждения теологов и богословов приводить не будем, они много говорят о догматах и высших существах. Может быть и интересно, но всё-таки длинно и без подготовки сложновато, а главное – у нас другая цель.

Вот так выглядит (Рис. 1) под небольшим увеличением на стандартной школьной линейке, приведённой для масштаба, обыкновенная швейная игла, которой мы пользуемся в быту. И даже видно остриё, которое мы приняли в начале за математическую точку. Но на другом фото (Рис. 2) та же самая игла под микроскопом, тот же объект, но при увеличении уже в 500 раз. Рассмотрение при ещё большем увеличении не имеет смысла, т. к. кончик иглы будет в два раза больше поля зрения и будет за его пределами. И как-то уже не совсем точка и тем более не математическая. Хотя в этом мире всё

 

Рис. 3 Дрожжи. Saccharomycetaceae (семейство Сахаромицетовых) Микроскоп биологический «OLYMPUS С Х 41», производство Япония, увеличение х1000 раз

относительно.

Однако, если мы говорим от имени компаний производителей продукции (биологически активных добавок к пище, косметических средств, экстрактов, средства мед назначения и т. д.), то просто обязаны сказать если не обо всём, то хотя бы упомянуть об этапах жизненного цикла продукции. И очень желательно визуализировать часть процесса или проблему в целом, о которой говорим.

 

Рис. 4 Кишечная палочка (Escherichia coli) Микроскоп биологический «OLYMPUS С Х 41», производство Япония, увеличение х1000 раз.

Мы все понимаем, что одна из основных и глобальных проблем, которая стоит не только перед компаниями - производителями, но и перед всем человечеством - это проблема хранения. Человеку необходимо сохранить урожай и произведённую продукцию, иначе он попросту не воспользуется результатами своего труда. Однако, сотни тысяч полчищ вредителей и в первую очередь грызунов, стремятся завоевать своё место под солнцем – они не отказались от этого. В этом стремлении они истребляют тысячи тонн произведённых продуктов, заодно перегрызая электрокабели и нанося вред другим коммуникациям[1]. Из-за крыс умерло больше людей, чем погибло на всех войнах. И неизвестно, что ожидает человечество, если не будут выработаны эффективные методы борьбы с ними. Пока на всех полях сражений люди проигрывают эту битву. Этих тварей человек может хоть видеть, но есть и невидимый враг, уничтожающий и превращающий всё в слизь – это микробы.

Составляющая общей проблемы – это путь, который преодолевает готовый продукт от момента его изготовления до потребителя. Все пищевые и косметические продукты – это продукты повседневного потребления, и производятся они далеко не в стерильной среде, а это означает, что какая-то часть этих вездесущих «зверьков» Левенгука уже находится практически в любом и в каждом изделии.

А теперь вернёмся немного назад, всё к тому же кончику иглы – математической точке. Если положить её на исследуемое поле под микроскопом при небольшом увеличении, она полностью его закрывает. Попробуйте подсчитать, сколько организмов различной степени вирулентности находится на этих полях. И уже как-то не хочется говорить об оторванности от жизни древней братии. Ох, мудры были древние! Множество ангелов может разместиться на кончике иглы! Ведь микроорганизмы не просто покорили и изменили мир, они его создали миллиарды лет назад под себя и для себя, а заодно и для человека. Человек давно связан неразрывными узами с бактериями, можно сказать в утверждённых договорных отношениях. Он давно их союзник и раб, находясь с ними в постоянном симбиозе. Полезные ископаемые, атмосфера, растительный мир – всё благодаря им, микробам. Более того, утилизация всей органики, в том числе и той, которая является продуктом жизнедеятельности человека, т. е. отбросами, производится невидимым для нашего глаза титаном. Ибо те мусороперерабатывающие площадки, гордо именуемые заводами, не могут произвести «масштабную конверсию» и тысячной доли, которую перерабатывают бактерии. Без них рухнет всё, и привычная среда превратится в ад огромной свалки, которая за короткий промежуток времени толстым слоем покроет всю планету.

Точно, Ангелы!!!

Но «соглашения» нарушаются. Иногда по мало убедительным и неизвестным причинам. Вступая на тропу войны, человек беспощадно уничтожает врага астрономическими цифрами, а заодно и друзей, так как он ещё мало научился избирательному убийству. В этой войне Homo sapiens использует все доступные ему способы, начиная от средневековых заговоров, до использования средств, полученных при помощи тонких химических технологий. Насколько разумно применяются те или иные технологии - вопрос второй. Он посыпает себя «дустом[2]», гордо именуемым консервантом и часто всё окружающее пространство и все что производит: пищевые продукты, косметику и т. п. Конечно, зачастую он делает это не потому, что ему так нравится, а потому, что сейчас это требование нынешнего дня и эпохи или того же ТР ТС (Технический Регламент Таможенного Союза).

На поверхности и внутри человеческого тела живет огромное количество видов микроорганизмов. Дотошные учёные насчитали около 200 видов, только во рту - более 80. Человеческий организм - это хорошо отлаженное производство, если хотите, биофабрика по выработке микробов, которая ежедневно выделяет в окружающую среду от 100 миллиардов до 100 триллионов бактерий. Фантастическая производительность и эффективность в штуках или в единицах! И по здравому рассуждению эти полчища находятся в постоянной динамике и, надо полагать, для этого требуют определенного количества энергии, т. е. пищи, которую они получают от венца природы – человека.

На одном квадратном сантиметре кишечника человека находится до 10 млрд. микробов, на каждом квадратном сантиметре кожи - до 10 миллионов. Концентрация микробов на зубах, в горле и в пищеварительном тракте в тысячу раз выше, чем на поверхности кожи. Кроме того, на теле человека обитают и другие паразиты, такие как фолликулярный клещ, который является сапрофитом и питается отмершими клетками кожи. Но есть и другие, которые относятся к патогенной группе, такие как амеба Naegleria fowlery, обитает в различных водоёмах, способна проникать в мозг человека, локализируется в тканях мозга, вокруг кровеносных сосудов. Бурное размножение неглерии Фоулера приводит к возникновению кровоизлияний и дальнейшего некроза в сером и в белом веществе мозга, что вызывает первичный амёбный менингоэнцефалит.

Если взять тонко отточенный карандаш, кончик грифеля которого, как видно из опыта, тоже всё время пытается стремиться к нулевым значениям, и поставить точку, то на этой крохотной площади может разместиться 250 000 бактерий!

Мойте руки перед едой мылом Magic Herbs! Это самый дешевый и самый эффективный способ избежать смерти от кровавого поноса (диареи) и даже холеры... Призыв звучит избито, но становится страшно, когда смотришь статистику. Каждый день от диареи, заболевание, которое многие доктора именуют «болезнью грязных рук», умирает около 5000 детей[3]. Половину, а может и больше, этих смертельных случаев можно было избежать, если бы соблюдались элементарные правила гигиены. На руках человека обитает вот такая радость: дрожжи, Saccharomycetaceae, семейство Сахаромицетовых (Рис. 3), и кишечная палочка (лат. Escherichia coli) (Рис. 4), названа по имени первооткрывателя Теодора Эшериха. Одна такая бактерия при благоприятных условиях за сутки может дать потомство, которое бы заняло объём пирамиды высотой 1 километр и площади 2 кв. км. Утешает и спасает только то, что окружающая среда достаточно агрессивна, и в ней выживают не все особи. И вроде уже и не получается сказать, что ангелы сидят на математической точке. Хотя… определение «падшие» всё объясняет.

 

Рис. 5 Участок кожи пальца после . мытья рук и вытирания тканевым полотенцем. На участке кожи видны ворсинки.

 

Рис. 6 Участок кожи пальца после . мытья рук мылом Magic Herbs и высушивания бумажным полотенцем. На участке кожи ворсинки не видны.

Однако, мы несколько уклонились в сторону. Проблема визуализирована и возникает вопрос: «А что на производстве?» Различные загрязнения, в том числе и микроорганизмы, могут внедряться в технологический процесс в следствие многих причин, например: неправильное проектирование объектов; воздух, поступающий в помещения; фасовочные и упаковочные машины, а так же и другое вспомогательное производственное оборудование, сырьё и полуфабрикаты, упаковочный материал, вспомогательные средства, персонал и его одежда и т. п. Чтобы не утяжелять текст перечислением, указаны ссылки на соответствующие материалы[4].

Поэтому на предприятиях разрабатывается глобальный комплекс мер по обеспечению промышленной гигиены и предотвращению возможной контаминации, т. е. на обнаружение и выявление НВДМ (наиболее вероятного движения микроорганизмов), их пресечение и уничтожение возможных источников.

И, как банально это не звучит, но первое правило - мойте руки мылом Magic Herbs! – не теряет актуальности. Производственная гигиена[5] персонала является одной из ключевых составляющих и основных положений производственного процесса. На фото №5 игла и линейка на пальце. Это визуализация качества мытья рук и вытирания тканевым полотенцем. На участке кожи видны ворсинки, которые могут являться источником контаминации. Фото №6 – при помывке использовано мыло Magic Herbs и высушивание рук бумажным полотенцем.

Для предохранения продукции от заражения микроорганизмами и её дальнейшей порчи на предприятиях внедряются различные системы, в которых есть два важных и объёмных пакета мероприятий: 1. разработка и применение режима консервации; 2. мероприятия по производственной гигиене. Консерванты гарантируют стабильность готовых изделий даже при попадании микроорганизмов в продукт в процессе производства, а так же сдерживают рост микрофлоры при использовании и хранении. Благодаря этим действиям бактерии не могут нанести вред продукции и её потребителям.

Дополнительной мерой защиты является правильно подобранная первичная упаковка. Она значительно снижает вероятность проникновения микроорганизмов из окружающей среды при использовании или исключает возможность заноса микроорганизмов извне

Мы обозначили общий перечень применяемых усилий по уничтожению микробного загрязнения и дали ссылки на материалы, где это рассмотрено значительно шире и подробнее. Однако, мы хотели бы рассказать об опыте использования оборудования для изготовления продукции (эмульсионных и гелевых форм, а также зубных паст) как основного фактора ликвидирующего микробиологическое обсеменение механическим способом.

Несколько лет назад в КоролёвФарм обратилась фирма, которая занималась дистрибуцией косметических средств и планировала производить Собственные Торговые Марки. Компания имела хороший продукт - это были иловые грязи известного озера Эльтон, одного из самых минерализованных в мире, 200 – 500 г/л, т. е. в полтора раза превышает концентрацию Мёртвого моря. Пелоеды этого озера по своим бальнеологическим эффектам превосходили очень популярные грязи, которые стали появляться на нашем рынке. Об эффективности пелоидов озера Эльтон свидетельствовали масса отчётов о проведённых испытаниях, выданных очень авторитетными лечебными и научными учреждениями, как зарубежными, так и отечественными.

 

Рис. 7 На фотографии №2 наложена фотография № 4 Дрожжи. Saccharomycetaceae (семейство Сахаромицетовых)

 

Рис. 8 На фотографию №2 наложена фотография № 5 Кишечная палочка (Escherichia coli)

К сожалению, у этих косметических средств был существенный недостаток: очень большое микробное обсеменение – 109 - 1012 КОЕ/см3. Для всех пелоидов это нормально и естественно, ведь они являются продуктом жизнедеятельности микроорганизмов. Одна из причин бальнеологического эффекта кроется в этом. Но дальше можно не объяснять: так как законодательно предусматривается допустимое ОМЧ (общее микробное число) не более 103КОЕ/см3. Применение даже «тяжёлых» консервантов и увеличение их концентрации не решило дилемму. Дозировка уже превышала предельно допустимую, а стабилизации продукта не наблюдалось. Задача весьма серьёзная и для ее решения к нам обратились коллеги.

Исследовательская лаборатория КоролёвФарм провела различные изыскания и было испытано множество методов. К сожалению, они не дали желаемого результата. Поэтому останавливаться на них не будем – они безрезультатные. И тогда было предложено решение, как один из способов, применить гидрокавитационную коллоидную мельницу Нэоформ 800ЛП.

После прохода массы при комнатной температуре через смесительный узел Нэоформ 800ЛП микробное число, можно сказать, упало с 1012 до 103 КОЕ/см3, а с дальнейшим применением стандартных консервантных систем стабилизировалось на 500 КОЕ/см3. Косметический продукт, после обработки ГККМ, стало возможно применять без опасений. При помощи физического метода воздействия на пелоид мы не только измельчили до наноразмера эмульсию, но и уничтожили присутствующую микрофлору.

Из чего можно сделать ненавязчивый вывод, что кроме всех перечисленных и общепринятых мероприятий, применение соответствующего оборудования может являться одним из определяющих факторов снижения уровня перекрёстной контаминации.

А участие в диспуте об ангелах конечно можно было бы продолжить, но рис. №7 и №8 красноречиво и неопровержимо свидетельствуют, как это ни странно, что на кончике иглы может разместится с большим комфортом великое множество «ангелов».

 

 


[1] В Нью-Йорке, где на одного жителя приходится девять тварей, в 1969 году крысы устроили знаменитую «ночь кошмаров». Они перегрызли магистральный кабель одного из девяти городских энергокомплексов: произошло короткое замыкание, и начали выходить из строя остальные. Весь город остался без электричества. За несколько минут крыса может оголить жилы силового кабеля, вызвав короткое замыкание. Около часа ей потребуется, чтобы перегрызть медную жилу 2,5 мм2 . Бетонную стену крыса прогрызает со скоростью до 3-х см в сутки. http://vgil.ru/2015/07/30/krysinaya-perepis-na-zemle-krys-gorazdo-bolshe-chem-lyudej/

[2] ДДТ (1,1,1-трихлор-2,2-бис(4-хлорфенил)этан по номенклатуре ИЮПАК, по рациональной номенклатуре — трихлорметилди(п-хлорфенил)метан) — инсектицид, применяемый против комаров, вредителей хлопка, соевых бобов, арахиса. Одно из немногих действительно эффективных средств против саранчи. Запрещён для применения во многих странах из-за того, что способен накапливаться в организме животных, человека. Некоторые активисты-экологи утверждают, что особенно пагубное действие он оказывает на размножение птиц (накапливается в скорлупе яиц). Несмотря на это, ограниченно применялся в СССР и многих других странах. Сейчас запрещён. Широко распространённое бытовое название ДДТ — «дуст». https://ru.wikipedia.org/wiki/ДДТ_(инсектицид)

[3] 14.10.2009 — Сегодня Детский фонд ООН (ЮНИСЕФ) и Всемирная организация здравоохранения ВОЗ) призвали государства активизировать меры по борьбе с диарей, от которой ежегодно умирает 1,5 миллиона детей. Исполнительный директор ЮНИСЕФ Энн Венеман заявила, что сложившаяся ситуация является трагедией. Она подчеркнула, что на сегодняшний день в мире имеются эффективные лекарства против диареи. Однако лишь 39% заболевших детей получают необходимое лечение. Это приводит к тому, что диарея является одним из основных «убийц» детей, уступая в этом лишь пневмонии. В докладе ЮНИСЕФ и ВОЗ изложен план действий из семи пунктов по сокращению заболеваемости диареей и смертности от нее среди детей. Генеральный директор ВОЗ Маргарет Чань заявила, что сегодня хорошо известно, почему и где дети умирают от этого предотвратимого заболевания, а также что необходимо сделать для предотвращения смертности. «Мы должны работать с правительством и партнерами с тем, чтобы план из семи пунктов превратить в действие», — подчеркнула Маргарет Чань. Она добавила, что простое мытье рук с мылом можем сократить уровень заболевания диареей на 40%. http://www.un.org/russian/news/ru/print.asp?newsid=12474

[4] Нормы AIB https://www.korolevpharm.ru/dokumentatsiya/spravochnye-materialy/171-normy-aib.html

[5] Промышленная гигиена в косметическом секторе https://www.korolevpharm.ru/dokumentatsiya/spravochnye-materialy/191-promyshlennaya-gigiena-v-kosmeticheskom-sektore.html