Podstawy biotechnologii żywności
ĆWICZENIE 6
Wpływ środków konserwujących na drobnoustroje.
Część teoretyczna
Pojęcie konserwowania żywności oznacza metody, które mają na celu zachowanie i utrzymanie żywności w niezmienionym stanie poprzez zabezpieczenie jej przed niekorzystnym wpływem czynników chemicznych (utlenianie), fizycznych (temperatura, światło) lub biologicznych (mikroorganizmy). Utrwalanie żywności pozwala na przedłużenie jej okresu przydatności do spożycia, dzięki czemu jest ona dostępna przez cały rok a nie tylko sezonowo. Tak więc główną funkcją utrwalania żywności jest spowolnienie procesu psucia oraz zapobieganie wszelkim zmianom smaku, zapachu, a w niektórych przypadkach, również wyglądu. Cel ten możliwy jest do zrealizowania poprzez zastosowanie różnych metod przetwarzania żywności, takich jak konserwowanie, odwadnianie (suszenie), wędzenie, zamrażanie, stosowanie opakowań oraz dodatków do żywności, np. przeciwutleniaczy lub innych środków konserwujących.
Jednym z najważniejszych powodów stosowania konserwantów jest zapewnienie bezpieczeństwa zdrowotnego żywności poprzez wyeliminowanie wpływu działania czynników biologicznych. Największym niebezpieczeństwem dla konsumentów jest żywność, która uległa zepsuciu na skutek rozwoju mikroorganizmów (tj. bakterii, drożdży i pleśni). Niektóre z tych drobnoustrojów wytwarzają substancje toksyczne ("toksyny"), które stanowią poważne zagrożenie dla zdrowia konsumentów.
Materiały
Podłoże:
Bulion odżywczy wzbogacony:
Pepton mięsny 5g
Ekstrakt drożdżowy 2,5g
Glukoza 5g
Woda destylowana 1000ml
Środki konserwujące:
- Kwas mrówkowy: roztwór 1,5%
- Kwas octowy: roztwór 4%
- Cukier: roztwór 15% i 60%
- Sól kuchenna: roztwór 5% i 15%
- Sól peklowana: roztwór 5%
Materiały posiewowe - czyste kultury:
Escherichia coli
Bacillus subtilis
Aureobasidium pullulans
Saccharomyces cerevisiae
Aspergillus niger
Sprzęt:
Kolby miarowe o pojemności 1litr
Kolby miarowe o pojemności 100ml
Zlewka o poj. 1,5 litra
Waga techniczna
Mieszadło magnetyczne
Cylinder o poj. 50 ml
Zlewki o poj. 100ml
Pehametr
Cześć praktyczna
Przygotowanie 1litra bulionu odżywczego (zgodnie z procedurą).
Odważyć składniki pożywki z dokładnością do 0,1 grama i zawiesić w objętości 500ml wody destylowanej. Dokładnie wymieszać na mieszadle magnetycznym do dokładnego rozpuszczenia wszystkich składników pożywki. Następnie dodać 500ml wody destylowanej i ponownie dokładnie wymieszać.
Z otrzymanego podłoża przygotuj określoną jego objętość z dodatkiem środka konserwującego w odpowiednim stężeniu:
- bulion zawierającego kwas mrówkowy w stężeniu 1,5%,
- bulion zawierającego kwas octowy w stężeniu 4%
- bulion bez dodatku środka konserwującego
- bulion zawierający 15% cukru
- bulion zawierający 60% cukru
- bulion zawierający 5% soli kuchennej
- bulion zawierający 15% soli kuchennej
- bulion zawierający 5% soli peklowej,
4. Podłoże o określonych pH z dodatkiem lub bez środka konserwującego rozlać po
10 ml w probówkach z korkiem.
5. Autoklawować przez 15 min. w 121oC.
Przygotowanie inokulum drobnoustrojów
Przelać całą objętość przygotowanego jałowego płyny do rozcieńczeń (0,9% NaCl) do probówki z drobnoustrojem na skosie
Jałową ezą delikatnie zdrapać drobnoustroje ze skosu tak aby jak najwięcej komórek przeszło od zawiesiny
Dokładnie opalić ezę
Przelać całą zawiesinę z drobnoustrojem do nowej jałowej probówki
Inokulacja pożywek z dodatkiem konserwantów zawiesina drobnoustrojów
1. Zawiesinę drobnoustrojów dokładnie wymieszać
2. Jałową pipetą pobrać zawiesinę drobnoustrojów
3. Każdą z szeregu probówek z podłożem (kontrola, + konserwant) zaszczepić 1 ml zawiesiny odpowiedniego drobnoustroju
Warunki hodowli:
Próby zaszczepione bakteriami, drożdżami inkubować w temperaturze 37OC
Próby zaszczepione drożdżakami i grzybami strzępkowymi inkubować w temperaturze 26OC
Czas inkubacji 7 dni
Odczyt i interpretacja wyników:
1. Probówki z podłożem zawierającym konserwant, zaczepione drobnoustrojem porównać z próbą kontrolną o odpowiednim pH:
a) niezaszczepioną drobnoustrojem = brak wzrostu (0%) oraz z
b) zaszczepioną drobnoustrojem = maksymalny wzrost (100%)
2. na podstawie dołączonej legendy oszacować typ wzrostu drobnoustrojów w próbach z dodatkiem środka konserwującego
3. Na podstawie uzyskanych wyników porównać wpływ różnych konserwantów na określone grupy drobnoustrojów