Mikrobiologia prognostyczna
-opracowanie prostych modeli matematycznych opisujących reakcje drobnoustrojów na określone warunki środowiska
-weryfikacja stosowanych modeli do przewidywania wzrostu, ,przeżywalności ,inaktywacji mikrobiologicznej
-ocena szybkości ujawniania się mikroorganizmów
-ocena oddziaływania mikroorganizmów na środowisko
-oszacowanie potencjalnych zagrożeń
-ograniczenie zagrożenia.
PODSTAWOWA TEZA MIKROBIO PROGNOSTYCZNEJ:
Reakcja mikroorganizmów na czynniki środowiska jest powtarzalna:
-temp- ph -aktywność wodna -substancje konserwujące-atmosfera przechowywania-procesy techno
GŁÓWNE MODELE W MIKROBIOLOGI:
*Modele wzrostu drobnoustrojów
-krzywa wzrostu
`szybkość wzrostu
-długość trwania laktofazy
`czas osiągnięcia max gęstości populacji
-krzywa przeżywalności
*Modele ich inaktywacji
-ocena reakcji drobnoustrojów na czynniki fizyko - chemiczne
*Modele zbiorowe-połączone wyżej wymienionych modeli
MIKROBIOLOGIA MIKROO :
-współzależność
-produkty metaboliczne
HACCP- identyfikuje potencjalne zagrożenia w różnych etapach procesu produkcyjnego
-typuje krytyczne produkty kontroli
-formułuje kryteria kontroli i metody pomiaru
-wprowadza procedury monitoringu
MIKROBIOLOGIA PROGNOSTYCZNA—typuje mikroorganizmy niebezpieczne
-doskonali rozumienie ekologii drobnoustrojów dla lepszej oceny surowca i prawdopodobieństwo zanieczyszczenia
-porównuje informacje z kryteriami kontroli (akceptacja \odrzucenie kryteriów
-włącza uzyskane informacje do systemów monitoringu zakażeń mikrobiologicznych.
KIERUNKI MIKROBIOLOGI PROGNOSTYCZNEJ:
-Modele dla drobnoustrojów chorobotwórczych
-Modele dla drobnoustrojów saprofitycznych(zepsucie produktu)
M dla drożdży i pleśni
-M dla drobnoustrojów saprofitycznych i specjalnych.
ZASTOSOWANIE MODELI PROGNOSTYCZNYCH:
-przewidywanie okresu przydatności produktu do spożycia
-prognozowanie okresu bezpieczeństwa mikrobiologicznego uwzględniając *zmiany w produkcie,* zmiany w cyklu produkcyjnym
-ocena ewentualnych zakłóceń w procesach technologicznych *na poszczególnych etapach produkcji *przy zachowaniu produkcji.
-ustalenie wpływu poszczególnych zakażeń mikrobiologicznych *uwzględniając etapy produkcji *przechowywanie produktu
-ustalenie wpływu zakażeń mikrobiologicznych na jakość produktu
-ustalenie czasu ujawnienia zakażeń mikrobiologicznych lub ich produktów metabolicznych
-utworzenie bazy danych dla norm kryteriów i kryteriów produkcyjnych
-wyznaczenie limitów parametrów krytycznych w HACCP
-narzędzia edukacyjne dla pracowników przemysłu i handlu.
PROGRAMY PROGNOSTYCZNE
1FAZA -(faza zastoju)-aktywność metaboliczna komórek bardzo słaba
-znaczna wrażliwość na selektywne składniki podłoża
2FAZA intensywnego wzrostu(faza oceny zdolności)-komórki standardowe-nie zmienia się wiek osobniczy komórek-stały minimalny czas reprodukcji-wrażliwe na czynniki środowiskowe.
3FAZA powolnego wzrostu-spowolnienie procesu namnażania -powolny ubytek produktów substratu.
4FAZA równowagi(stacjonarna)-równowaga pomiędzy komórkami żywymi a zamierającymi -zróżnicowanie mikrobiologiczne komórek - maleje ilość produktów odżywczych i nagromadzenie produktów metabolicznych -faza pozyskania metabolitów wtórnych
5FAZA powolnego zamierania-przewaga komórek martwych -brak substratu -zbyt duże nagromadzenie produktów metabolicznych
6FAZA faza logarytmicznego zamierania
PARAMETRY WYDAJNOSCI HODOWLI
Plon(uzysk biomasy) x = x max- x o
S = s - s o zużycie substratu
Y x \s = delta x \delta s[g biomasa \g substratu]
WSPÓŁCZYNNIK WYDAJNOŚCI BIOMASY W STOSUNKU DO SUBSTRATU
Y s o =delta x \ S o [g biomasa \ g substratu]
GĘSTOŚC KOMÓREK
X= Y \ S o - (D k s \U max -D)
S o - stężenie substratu na wejście do bioreaktora
D - współczynnik wymywania
STĘŻENIE SUBSTRATU
S= D k s \U max -D