WYSTĘPOWANIE DROŻDŻY I PLEŚNI W ŻYWNOŚCI

Drożdże:

• nie tworzą strzępek ani grzybni

• większe od komórek bakteryjnych

• kształt: okrągły, owalny, wydłużony

• niekiedy paczkujące komórki nie rozdzielają się tworząc pseudogrzybnie – są to tzw grzyby drożdżoidalne

• rozmnażanie przez pączkowanie, nieliczne przez podział (drożdże rozszczepkowe)

• w odróżnieniu od pleśni, drożdże na ogół nie wytwarzają toksycznych metabolitów

• organizmy tlenowe (w warunkach beztlenowych przeprowadzają fermentację etanolową)

Pożądana rola drożdży w przemyśle spożywczym

• w przemyśle piekarskim – do rośnięcia ciasta pszennego oraz w zakwasach chlebowych

• piwowarskim – do produkcji piwa

• winiarskim – do produkcji wina

• gorzelniczym – do produkcji spirytusu

• mleczarskim – do produkcji kefiru

Negatywna rola drożdży

• w przemyśle fermentacyjnym szczególnie niebezpieczny jest rozwój tzw. drożdży dzikich, czyli gatunków, niefermentujących węglowodanów.

• W browarnictwie i winiarstwie warunkiem koniecznym do prawidłowego przebiegu procesów fermentacji jest utrzymanie czystej kultury drożdży szlachetnych. Zakażenia mogą tu stanowić drożdże z rodzajów

  • Hanseniaspora

  • Pichia

  • Candida

• ich rozwój wpływa na obniżenie wydajności procesu, powoduje również powstawanie niepożądanych cech organoleptycznych gotowego produktu

• drożdże osmofilne – mogą rozwijać się w produktach owocowo – warzywnych. Takich jak dżemy, galaretki i syropy owocowe, miód, są to głównie drożdże z gatunków

  • Saccharomyces rouxii

  • Saccharomyces florentinus

• skutkiem niewłaściwej pasteryzacji lub wtórnego zanieczyszczenia przecierów pomidorowych, kompotów oraz soków owocowych może być rozwój drożdży fermentujących

• w kiszonkach rozwijające się na powierzchni drożdże kożuchujące z rodzaju Candida rozkładają kwas mlekowy, przyczyniając się tym samym do wzrostu pH, co sprzyja rozwojowi bakterii gnilnych. Podobnie marynaty mogą ulec zepsuciu w wyniku rozkładu kwasu octowego przez drożdże kożuchujące.

• W mleku i jego przetworach drożdże z rodzajów Candida, Saccaromyces, Debaryomyces i Rhodotorula są przyczyną gazowania, pojawienia się gorzkiego lub alkoholowego smaku oraz czerwonych i pomarańczowych plam

• na powierzchni mięsa w wyniku rozwoju drożdży lipolitycznych może tworzyć się białawy, bezwonny nalot, tzw oszronienie

Oszronienie – pokrycie powierzchni batonu wędliny plamami, wywołanymi przez drożdże oraz niektóre ziarenkowce, o zabarwieniu szarozielonym, szarym lub białawym. Powstaje podczas przechowywania w temperaturze 10 – 12 stopni. Powierzchnia tych plam jest s reguły sucha, matowa, z mniej lub więcej zaznaczoną ziarnistą strukturą

• oszronienie jest nieporządane, ponieważ obniża wygląd estetyczny produktu oraz może wpływać bezpośrednio na procesy biochemiczne zachodzące w jej wnętrzu. Kiełbasy oszronione można dopuścić do spożycia po mechanicznym usunięciu nalotów lub po zmyciu ich w solance o zawartośći soli 10 – 15%, a następnie po spłukaniu wodą, osuszneiu i ponownym uwędzeniu

Pleśnie

Grzyby zaliczane do pleśni:

• tworzą komórki o charakterystycznym wydłużonym kształcie w postaci nitki nazywanych strzępkami

• rozgałęzione osiągają długość nawet do kliku centymetrów

• zazwyczaj jednokomórkowe, wielojądrowe

• rozróżnia się grzybnię powietrzną, która rozwija się na powierzchni podłoża, oraz grzybnię substratową (pożywkową), która przerasta podłoże do dna

Pleśnie są organizmami:

• wszędobylskimi

• o agresywnym wzroście

• produkują znaczne ilośći zarodników

Pożądana rola pleśni w przemyśle spożywczym

• stosowane w przemyśle spożywczym głównie do wyrobu serów pleśniowych oraz w przemyśle mięsnym jako dodatek do produktów mięsnych, poprawiają ich smak, aromat, utrzymują odpowiednią wilgoć oraz nie pozwalają na rozwinięcie się niepożądanej mikroflory (uznanie zyskały pleśnie wolne od mykotoksyn, tzw pleśnie szlachetne stosowane jako kultury starterowe do zewnętrznego szczepienia kiełbas surowych)

Ujemna rola pleśni w przemyśle spożywczym

• negatywna działalność pleśni wynika ze strat na skutek ich rozwoju na surowcach spożywczych oraz niewłaściwie przechowywanej żywności

• wyposażone w enzymy hydrolityczne, mikroorganizmy te powodują rozkład białek, tłuszczów, oraz innych skłądników obniżając wartość odżywczą żywności

• gryby strzępkowe stwarzają również poważne zagrożenie związane z wytwarzaniem toksycznych metabolitów

Mucor – występują licznie jako zanieczyszczenia powietrza w mleczarniach, przez co przyczyniają się do powstawania wad masła, a na powierzchni serów dojrzewających tworzą porosty w postaci luźnych, czarnych lub brunatnych kolonii.

Rhisopus – przyczyniają się do psucia się owoców i chleba, powodują wady niektórych serów i mięsa przechowywanego w chłodni

Byssochlamys – powoduje rozpad owoców, ponieważ rozkłada pektyny (składniki ściany komórkowej), powoduje także psucie się owocowych konserwantów

Geotrichium – tworzy biały, puszysty nalot na mleku i jego przetworach oraz kwaszonkach, wykorzystując kwas mlekowy i odkwaszając środowisko umożliwia rozwój bakterii gnilnych

Botrytis – powoduje psucie się winogron

Monilla – wywołuje psucie się masła, serów, chleba, soków owocowych, wina i mięsa

Aspergillus – na produktach spożywczych o niskiej aktywności wodnej (aw < 0,8), np. produktach konserwowanych solą lub cukrem, serach, maśle, owocach

Penicillium – dość częsta pleśń występująca na produktach spożywczych, tworzy zbite, aksamitne kolonie, szaroniebieskie lub szarozielone (chleb, mięso przechowywane w warunkach chłodniczych, sery i produkty mleczarskie)

Cladosporium – często powoduje psucie się mięsa, które jest przechowywane w chłodni (Cladospirium herbatum)

Opleśnienie wędlin objawia się w postaci szarych, białawych, szarozielonych nalotów, które są grzybnią pleśni. Opleśnienie jest zjawiskiem z wyjątkiem niektórych kiełbas surowych, np. Salami.

Mykotoksyny – są to wtórne produkty przemiany materii grzybów pleśnowych. Zdolność do ich wytwarzania jest naturalna i dość często występującą cechą. Mogą one być przyczyną ostrych i przewlekłych zatruć (także śmiertelnych), mogą powodować alergie, grzybice, choroby układy oddechowego, pokarmowego i wątroby, a także liczne choroby zwiążane z osłabieniem ukłądu odpornościowego. Są uznawane za czynnik rozwoju nowotworów

• Aflatoksyna A1 – rakotwórcza (jedna z najsilniejszych toksyn rakotwórczych)

• Ochratoksyna A – rakotwórcza, odkłada się w tkance mięśniowej

• Fumonizyny – obrzęk płuc u świń i rozmiękanie leukodystroficze mózgu, rak przełyku u ludzi

• Trichoteceny – immunosupresja

• Zearalenon i zeranol – nadmierna estrogenizacja

• Patulina – rakotwórcza, teratogenna, ma powinowactwo do pestek

Wszystkie one są bardzo oporne na zniszczenie. Nie szkodzi im podgrzewanie, gotowanie, wytapianie i pasteryzacja. Przetrwają pobyt w autoklawie i zamrażarce.

OZNACZANIE LICZNY DROŻDŻY I PLEŚNI W ŻYWNOŚCI

Zasada metody

• posiew metodą zalewową określonej ilości nierozcieńczonej płynnej próbki lub zawiesiny wyjściowej z zastosowaniem pożywki selektywnej

• posiew metodą zalewową określonej ilości z dziesiętnych rozcieńczeń z zastosowaniem tej samej pożywki

• inkubacja posianych płytek w temperaturze 25 stopni w warunkach tlenowych przez 3, 4 i 5 dni

• obliczanie liczby drożdży i pleśni w 1 gramie lub 1 ml próbki na podstawie liczby kolonii wyrosłych na płytkach posianych z odpowiednich rozcieńczeń

Wykonanie oznaczenia

Posiew:

• na 2 płytki Petriego o średnicy 100 mm przenosimy po 1 ml próbki płynnej lub zawiesiny wyjściowej próbki stałej. Na 2 kolejne płytki przenosimy po 1 ml z rozcieńczenia 10^-1 próbki płynnej lub 10^-2 próbki stałej

• w razie konieczności czynność należy powtarzać z kolejnymi rozcieńczeniami

• płytki zalewamy ostudzoną do temperatury 45 stopni pożywką z oksytetracykliną i gentamycyną. Posiany materiał staranie mieszamy z pożywką i pozostawiamy do zestalenia na chłodnym poziomym blacie.

• Czas między przygotowaniem próbki do posiewu a posiewem nie może być dłuższy niż 15 minut

• w celu sprawdzenia jałowości przygotowujemy płytkę kontrolną zawierającą tylko pożywkę, bez badanego materiału

• w celu odróżnienia kolonii drożdży od pleśni zaleca się wykonanie posiewu

Inkubacja

• po zestaleniu podłoża, odwrócone do góry dnem płytki umieszczamy w cieplarce w temperaturze25 stopni na 3, 4 i 5 dni

Odczytywanie wyniku:

• kolonie na każdej płytce po 3, 4 i 5 dniach inkubacji. Po 5 dniach inkubacji bierzemy pod uwagę tylko te płytki, które zawierają do 150 kolonii

• jeżeli część płytek jest przerośnięta pleśniami lub są trudności w policzeniu kolonii zachodzących na siebie, bierzemy pod uwagę wyniki otrzymane po 4 a nawet 3 dniach inkubacji

• jeżeli zachodzi konieczność odróżnienia kolonii drożdży i pleśni od kolonii bakteryjnych – podajemy je badaniu mikroskopowemu

N =	Suma C
	( n1 + 0,1n2 ) d

W którym

Suma C – suma kolonii na wszystkich wybranych do liczenia płytkach

n1 – liczba płytek z pierwszego liczonego rozcieńczenia

n2 – liczba płytek z drugiego liczonego rozcieńczenia

d – wskaźnik rozcieńczeni odpowiadający pierwszemu (najniższemu) liczonemu rozcieńczeniu

WYSTĘPOWANIE BAKTERII PROTEOLITYCZNYCH W ŻYWNOŚCI

• pałeczki nieprzetrwalnikujaće tlenowe lub względnie beztlenowe: Pseudomonas fluorescens, Serratia marcescens, Proteus vulgaris

• laseczki przetrwalnikujące tlenowe: Bacillus subtilis, Bacillus cereus

• laseczki przetrwalnikujace beztlenowe: Clostridium sporogenes i Clostridium butyricum

Procesy gnilne zachodzące w produktach zwynościowych są bardzo szkodliwe. Prowadzą one do powstawania i gromadzenia substancji cuchnących i toksycznych, które zmieniają ich smak, zapach, konsystencj tak, że stają się one niezdatne do spożycia

Podczas rozkładu gnilnego powstaje

• charakterystyczna woń

• zmiana konsystencji i tworzenie śluzu

• zmiana barwy mięsa (brudnoszara, szarozielona)

Rozkład powierchniowy i głęboki

W zależności od mikroflory powodującej rozkłąd mięsa rozróżnia się :

• rozkład powierzchniowy (zewnętrzny) – zapoczątkowany przez drobnoustroje tlenowe

• rozkład głęboki – powodowany przez bakterie beztlenowe

Przemiany proteolityczne zewnętrznych warstw mięsa rozpoczynają tlenowce, stwarzając przez intensywny pobór tlenu warunki dla rozwoju beztlenowców względnych nawet na powierzchni mięsa. W miarę wnikania w głąb tkanek i alkalizacji środowiska, zaczynają się rozwijać beztlenowce. Typowy rozkład gnilny występuje rzadko, najczęściej proces ten jest wywołany przez gnilną mikroflorę tlenowa i beztlenową.

OZNACZANIE BAKTERII PROTEOLITYCZNYCH

Posiew:

• określoną objętość próbki lub jej kolejnych rozcieńczeń dziesiętnych należy wprowadzć do 3 probówek z pożywką bulionową z żelatyną. Pożywkę przed posiewem należy upłynnić w łaźni wodnej w temperaturze 45 stopni, po posiewie materiał dokładnie wymieszać z pożywką

• posiewy inkubować w 30 stopniach przez 48 godzin. Po zakończeniu inkubacji próbowki umieścić w lodówce w temperaturze 0 – 4 stopnie na 2 godziny

Odczytanie wyników

• wynikiem dodatnim posiewu jest całkowite upłynnienie pożywki stwierdzone bezpośredniu po zakończeniu schładzania posiewu

• upłynnienie pożywki określić w trzech próbach wykonanych równolegle

1	2	3
-	-	-	Nieobecne
+	-	-	Nieobecne
+	+	-	Obecne
+	+	+	Obecne

Sposób podawania wyników

• obecne w 1 gramie, 0,1 grama...

• nieobecne w 1 gramie, 0,1 gramie...

Metoda oznaczania OLB proteolitycznych

• określoną ilość próbki i jej kolejnych rozcieńczeń posiewamy na powierzchnię płytki z podłożem Fraziera. Płytki inkubujemy w temperaturze 30 stopni przez 48 godzin

• po inkubacji płytki należy wywołać przez zalanie ich roztworem sublimatu. Wokół kolonii proteolitycznych stwierdza się wówczas przejrzyste strefy wskazujące na rozpuszczenie żelatyny. Kolonie ze strefą przejaśnienia są liczone i przeliczane na liczbę komórek w 1 g badanej próbki.