Tipi di microrganismi nel cibo e deterioramento degli alimenti
Microorganismie Deterioramento degli alimenti
Guastatocibo
- Danni o lesioni che rendono il cibo indesiderabile per il consumo umano.
- Può essere il risultato di:
- danno di insetto
- lesioni
- degradazione enzimatica
- attività microbica
Tipi di Base di Deterioramento degli Alimenti
- Aspetto: quando un alimento “brutto” che cosa è questo che si riferisce?
- crescita Microbica
micelio o coloniesvisible sulla superficie
sviluppo di cloudinessin liquidi
- Cambiamenti nel colore di cibo a causa di eme o clorofilla ripartizione
colonia pigmenti, la crescita del micelio, etc.
- Tessitura modifiche (sentire)
- Melma formazione
dovuta principalmente all’accumulo superficiale di microbialcells
anche essere una manifestazione di degradazione del tessuto
- Tessuto di rammollimento a causa della degradazione enzimatica (ad esempio, marciumi molli in verdure)
- Cambiamenti di gusto e di odore
- Sviluppo di:
1. composti azotati (ammoniaca, ammine, ecc.)
2. solfuri
3. acidi organici
Ilnumeri e tipi di MO in un alimento sono in gran parte determinati da:
- Ambiente da cui è stato ottenuto il cibo.
- Qualità microbiologica dell’alimento allo stato grezzo o non trasformato (fattori intrinseci).
- Gestione e lavorazione dei servizi igienico-sanitari.
- Efficacia delle condizioni di imballaggio, manipolazione e conservazione nel limitare la crescita microbica (fattori estrinseci).
Gruppi alimentari specifici
- Carni fresche:
Composizione chimica:
-75% acqua
-18% proteine
-3% grassi, 1% ceneri, tracce di CHO, vitamine, ecc.
1. Carni intere:
La microflora delle carni fresche è composta principalmente da:
1. Barre aerobiche gram negative come Pseudomonas, Acinetobacter e Moraxella.
2. Bacillus e clostridia (ad es. C. perfringens) sono comuni anche su tutti i tipi di carne.
Sebbene le porzioni sottosuperficiali di carne siano generalmente sterili, alcune parti come i linfonodi possono essere fortemente contaminate.
Rottura meccanica del tessuto durantela lavorazione può distribuire microrganismi dalla superficie della carne in tutto il prodotto.
Le carni fresche sono tra gli alimenti più deperibili.
Conservazionetemperaturaè il singolo fattore di controllo più importante per il deterioramento della carne.
Volantino-Fonti di contaminazione
Diversi generi di muffe crescono sulla superficie della carne e possono causare deterioramento, manon può crescere su carne conservata sotto 5oC.
Di solito, le carni fresche tagliate in frigorifero ad alta umidità subiscono un deterioramento batterico da:
Aerobi gram negativi come Pseudomonas, Acinetobacter e Moraxella spp.
I parametri intrinseci ed estrinseci di groundbeef favoriscono questi batteri così fortemente che sono agenti di poilage quasi esclusivi.
Il deterioramento della carne è caratterizzato dall’aspetto disoff odori e melma, che si manifestano quando i carichi superficiali superano i 107 CFU/cm2.
Volantino-Figura 4.1 pag 81
La melma è dovuta all’accumulo di batteriocellule.
È interessante notare che il deterioramento della carne (incluso pollame epesce) si verifica senza alcuna rottura significativa della struttura proteica primaria.
Invece, i batteri del deterioramento utilizzano glucosio, acidi liberi o altri composti azotati semplici per raggiungere una popolazione di circa 108 CFU/cm2,a quel punto la qualità organolettica della carne rivelerà chiaramente che è sporca.
Volantino-Figura 4.2 pg 82 Conteggio totale vs deterioramento
2. Carni macinate:
Stesso MO come carni intere, ma hanno sempre carichi microbici più elevati. Perché?
– maggiore superficie che dà microbesbetter accesso al cibo e intrappola anche l’aria per favorire la crescita ofgram-negativi, batteri aerobici come Pseudomonasspp.
– ogni fase di manipolazione o lavorazione (utensili di stoccaggio,coltelli da taglio, smerigliatrici) può contribuire a contaminare ulteriormente il prodotto finale.
– un pezzo fortemente contaminato (ad es. un lymphnode) può contaminare un intero lotto quando sono macinati insieme.
Uso di: (a) proteineextenders di soia (b) carne disossata meccanicamente (MDM)
– non cambia significativamente la microflora ma aumenta il pH della carne che porta a un deterioramento più rapido
-Ph di manzo macinato=5.1-6.2, aggiungere estensori sollevarlo a 6.0-7.0)
3. Carni confezionate sottovuoto
– 80% di manzo lascia l’impianto di imballaggio in vacuumpackage.
– non tutto l’O2 viene rimosso durante l’imballaggio, ma il residuo viene consumato dalla respirazione del MO aerobico e del tessuto stesso
– si traduce in un aumento dei livelli di CO2 e quindi in una maggiore durata.
Pellicole impermeabili utilizzate:
1. I livelli di CO2 sono più alti
2. Eh più in basso
La microflora si sposta prevalentemente da anaerobi G – aerobesto G + e batteri lattici microaerofili (LAB) come Lactobacillus, Carnobacterium e Leuconostoc.
– se sono stati aggiunti nitriti alla carne confezionata sottovuoto (ad esempio per inibire C.botulino in prosciutti, pancetta), il dominio di LABORATORIO è ancora più pronunciato
In generale, vengono considerate le carni confezionate sottovuoto alimenti molto sicuri e privi della maggior parte delle specie patogene di batteri.
– con la possibile eccezione di S. aureus e Y. enterocolitica
Il deterioramento delle carni confezionate a vuoto si manifesta con:
- Sviluppo di melma
2. Inverdimento causato dalla produzione microbica H2O2 o H2S.
La produzione di H2O2 nella carne è stata associata a diversi tipi di batteri dell’acido lattico
(principalmente Lactobacillus)
Handout-Pigmenti di carne
L’ossidante(H2O2) reagisce con nitrosoemocromo (colore della carne cmpd) per formare un composto di porfirina verde.
H2Sgreening si verifica in carni fresche che sono state confezionate sottovuoto e conservate tra 1-5oC.
H2S Reagisce con la mioglobina per formare la sulfmioglobina in carni con un pH superiore a 6,0.
H2Sis prodotto da:
1. Shewanella putrefaciens e Pseudomonas spp. (quando vengono utilizzati film permeabili O2).
2. Alcuni lattobacilli (quando vengono utilizzati film impermeabili O2).
Off odori che derivano da:
1. il rilascio di acidi grassi a catena corta
2. la produzione di composti volatili come acetoina, diacetile e H2S (e molti othercompounds, secondo il batterio di deterioramento dominante)
Il tipo di batteri di deterioramento che willdominate è influenzato da parecchi fattori che includono:
1. Il prodotto a base di carne è crudo o cotto?
I prodotti cotti hanno un pH più alto (> 6.0) che può consentire la crescita di patogeni anaerobici G – facoltativi come Yersinia enterocolitica.
I prodotti grezzi hanno un pH di circa 5,6 che favorisce i batteri latticoacidi, esp. Lactobacillus, Carnobacterium e Leuconostoc.
2. Concentrazione di nitriti nella carne.
Alta conc nitrito. favorisce i batteri dell’acido lattico.
Bassi livelli di nitriti possono consentire la crescita di Brochothrix thermosphacta (G+rod, facanaer, crescita @ 0-30oC da pH 5.0-9.0 catalasi+).
B.thermosphacta è un batterio importante di deterioramento in carni anaerobicamente conservate a bassa temperatura, ma il batterio è inibito dal nitrito.
4. Carni trasformate (hot dog, salsicce e carni di luncheon)
Questi prodotti sono composti da una varietà di miscelatiingredienti, ognuno dei quali può contribuire microrganismi al cibo.
Lieviti e batteri sono le cause più comuni disviluppo, che di solito si manifesta in 3modi:
A. Deterioramento viscido
Come altri prodotti a base di carne, questo si verifica sulsuperficie ed è causato dall’accumulo di cellule di lieviti, lattobacilli,enterococchi o Brochothrix thermosphacta.
Lavare la melma con acqua calda può ripristinare la qualità del prodotto.
B. Sourspoilage.
Deriva dalla crescita di batteri lattici (che originano da ingredienti contaminati come i solidi del latte) sotto l’involucro.
Questi organismi fermentano il lattosio e altri sceltiil prodotto e producono acidi organici.
Gustoè influenzato negativamente ma il prodotto non è dannoso se mangiato.
C. Greeningdue alla produzione di H2O2 o H2S.
Poiché l’inverdimento indica un productbreakdown più esteso, non consiglierei di mangiare wieners verdi.
Motivi Curatile carni (pancetta, prosciutti) sono resistenti al deterioramento:
1. Uso di nitriti / nitrati
2. Affumicatura o salagione di prosciutti
3. L’alto contenuto di grassi (quindi basso aw) di pancetta
Invece, il deterioramento di questi prodotti è spesso causato da muffe di diversi generi tra cui Aspergillus,Fusarium, Mucor, Penicillium, Rhizopus e Botrytis.
5. Pollame:
a. le tendenze generali sono le stesse di altre carni fresche
b. microflora simile sugli uccelli freschi
c.gli uccelli interi hanno un numero inferiore rispetto alle parti tagliate
d. ulteriori fasi di lavorazione aggiungono alla carica microbica
Quando il pollame è nelle fasi avanzate di deterioramento, la pelle sarà spesso fluorescenza sotto UV perché tanti pseudomonadsare fluorescenti presenti.
Off odori generalmente appaiono prima sliminess sviluppa.
Gli stessi batteri possono produrre contaminazioni viscerali, condizione manifestata da odori nella cavità addominale o nel pollame.
Punto di riferimento:
Durante le fasi iniziali del deterioramento, la pelle supporta la crescita batterica meglio del tessuto (che rimane essenzialmente privo di batteri per qualche tempo). Pertanto, a volte la pelle può essere rimossa per salvare il cibo.
6. Pesce:
a. I pesci hanno un alto contenuto di azoto ma nessun carboidrato.
b. La qualità microbica dei pesci e in particolare dei crostacei è fortemente influenzata dalla qualità dell’acqua da cui sono stati raccolti.
Le fasi di lavorazione non igienizzate sono principaliculpriti nei prodotti ittici con elevati carichi microbici.
In generale, i prodotti ittici surgelati hanno un numero inferiore rispetto ai prodotti freschi.
I batteri sul pesce fresco sono concentrati sull’esternoleme, branchie e intestino.
Deterioramento di sale-e pesci d’acqua dolce si verifica modi insimili; la parte più suscettibile del pesce al deterioramento è la gillregion, e il modo migliore per rilevare il deterioramento nel pesce fresco è quello di annusare thisarea per off odori prodotti da Pseudomonasand Acinetobacter-Moraxella batteri.
Gli odori includono ammoniaca, trietilammina, H2Sand altri composti.
Se i pesci non sono eviscerati rapidamente, i batteri willmove attraverso le pareti intestinali e invadono la carne che si trova vicino alla cavità addominale.
Il deterioramento dei crostacei (gamberetti, aragoste, granchi e gamberi) è simile, ma questi prodotti hanno someCHO (0,5%) e più aminoacidi liberi, quindi il deterioramento può verificarsi più rapidamente.
I molluschi (ostriche, vongole, cozze, calamari e capesante) hanno più CHO (3-5%) e menonitrogeno rispetto ai pesci o ai molluschi.
La microflora dei molluschi può variare moltoa seconda della qualità dell’acqua da cui sono stati raccolti.
I molluschi sono alimentatori filtranti e ci si può aspettare che contengano quasi tutti i microrganismi o virus che si verificano nell’acqua in cui sono stati ottenuti.
Se questi prodotti sono stati prelevati da acque pulite, dominano i soliti tipi di Pseudomonas e Acinetobacter-Moraxella batteri spoil.
B. Ortaggi
Composizione tipica:
-88% acqua
-8,6% CHO. Include mono – e disaccaridi prontamente disponibili come il glucosio andmaltose, così come oligosaccaridi più complessi, che sono disponibili a fewertypes di microrganismi.
-1,9% proteine
-0,3% grassi
-0,84% minerali
– contengono anche vitamine liposolubili e idrosolubili eacidi nucleici (<1%).
-pH della maggior parte delle verdure è di circa 6.0; all’interno della gamma di crescita di molti batteri
Le verdure sono un buon substrato per lieviti, modellio batteri
Si stima che il 20% di tutti i frutti raccoltie le verdure per gli esseri umani vengono perse per deterioramento da questi microrganismi.
Poiché i batteri crescono più rapidamente, di solitofunghi fuori concorrenza per substrati prontamente disponibili nelle verdure. Di conseguenza, i batteri sono di maggioreconseguenza nel deterioramento delle verdure con proprietà intrinseche chesostenere la crescita batterica (pH favorevole, Eh).
La microflora delle verdure è composta principalmente da:
- Batteri G + come i batteri lattici (ad esempio leuconostoc, lattobacilli, streptococchi.
- Corineforme e stafilococchi (questi ultimi provenienti dalle mani dei dipendenti durante la lavorazione.
3. Gli stafilococchi di solito non sono in grado di proliferare macontaminazione incrociata può introdurli in altri alimenti dove le condizioni di crescitasono più favorevoli.
Marciume morbido
a. Uno dei tipi più comuni di deterioramento batterico.
b. causato da Erwiniacarotovora e talvolta da Pseudomonasspp., che crescono a 4oC
Rammollimento può anche becaused da enzimi endogeni.
FlavrSavr story:
a. poligalatturonasi( PB); idrolizza un (1-4) glicosidico in pectina che porta all’ammorbidimento.
b. Calgene fatto RNA antisenso al pomodoro pg, costruttsoften più lento e quindi può essere raccolto dopo che sono maturi (sapore migliore).
c. Prima disponibilità commerciale. geneticamente ingegnerizzatovegetale.
Volantino-Tabella 8.5 pp 155- (notare il numero di pseudomonadi)
Deterioramento della muffa
a. Nelle verdure in cui la crescita batterica non è favorita(ad esempio pH basso), le muffe sono i principali agenti di deterioramento.
b. La maggior parte delle muffe deve invadere il tessuto vegetale attraverso un surfacewound quale un livido o una crepa.
c. Le spore sono frequentemente depositate in questi siti da insetti come Drosophila melanogaster, la mosca comune della frutta.
d. Altri stampi come la Botrytiscinerea, che causa la putrefazione della talpa grigia su una varietà di verdure, sono in grado di trasformare la pelle di frutta o verdura da soli.
microflora di verdure riflettere:
un. l’igiene delle fasi di lavorazione
b. la condizione dell’originale rawproduct
Soil-borne MO come i clostridi sono comuni su rawvegetables, e alcune specie, come il C. botulinum, sono di grande preoccupazione, che sono il fuoco della processingsteps progettato per distruggere MO.
Fonti di contaminazione
1. Contaminazione superficiale-Suolo, acqua, aria, agenti patogeni umani da letame (suolo notturno)
2. Raccolta-raccolta a mano contro macchine
highdamage se il raccolto è maturo…raccolta prima della maturazione
Geotrichium candidum – muffe sui grappoli
3. Imballaggio: containersreused-sanitized
4. Impianto di trasformazione
5. Mercati-manipolazione, contaminazione incrociata
C. Frutta
Composizione media
-85% acqua
-13% CHO
-0,9% proteine (un po ‘ basso sulle fonti di azoto)
-0.5% di grassi
-0,5% di ceneri
– tracequantità di vitamine, nucleotidi, ecc.
– lesswater e più CHO di verdure
– lowpH (1.8-5.6)
Volantino-Fig. 7.1 Tipo pH diverdure e frutta
Come le verdure, i frutti sono ricchi di nutrientisubstrati ma il pH dei frutti non favorisce la crescita batterica. Di conseguenza, lieviti e muffe sono più importanti dei batteri nel deterioramento dei frutti.
a. Diversi generi di lieviti possono essere trovati sulla frutta.
b. Poiché questi organismi crescono più velocemente delle muffe, lievitospesso iniziano il deterioramento della frutta.
c. poi stampi finire il lavoro degradando complexpolysaccharides in pareti cellulari e scorze.
Organismi specifici del pollame:
1. Marciume blu-Penicillium, frutta
2. Muffe lanuginose-Phytophora, grandi masse di micelio (uva)
3. Marciume nero-Aspergillus, cipolle
4. Sour rot-Geotrichum candidum
D. Altri alimenti
1. Latticini-Il latte è molto riccomedio
La flora del latte crudo può includere:
a. Tutti i MO trovati sulla pelle di mucca (che incl. suolo e fecalbatteri), mammelle e utensili per la mungitura
b. Può includere G-, G+, lieviti e muffe.
Se correttamente maneggiato e conservato, la flora dilatte pastorizzato è principalmente batteri G+.
Psychrotropic pseudomonads sono comuni in bulk storedraw latte
– produrre calore stableenzymes che possono ridurre la qualità del latte e shelf life
Pastorizzazioneenzimi più G- (incl. Pseudo.), lieviti e muffe
-someG – sopravvivono enzimi, batteri termotoleranti G+ e spore
-PsychrotropicBacillus spp. sono anche comuni nel latte crudo
Latte liquido pastorizzato-rovinato da una varietà di batteri, lieviti e muffe.
a. In passato, il latte era solitamente inacidito da LABORATORIO come enterococchi, lattococchi o lattobacilli, che lasciavano cadere il pH a 4,5 wheremilk proteine coagulano (cagliatura).
b. Oggi, il latte è più frequentemente rovinato da aerobicsporeformers come il Bacillo, di cuigli enzimi proteolitici causano la cagliatura.
c. Le muffe possono crescere sulla superficie del latte viziato, ma ilprodotto viene solitamente scartato prima che ciò accada.
Tabella 20.1 pp 281-Difetti del latte fluido
Burro; alto contenuto lipidico e basso aw lo rendono più suscettibile alla crescita di muffe superficiali rispetto al deterioramento batterico.
Alcuni pseudomonadi possono essere un problema; “macchia superficiale” – odore putrido, causato dalla produzione di acidi organici (esp. isovalerico) fromP. putrefaciens
Rancidità a causa di lipolisi butterfat causata da P. fragi sono comuni.
Cottagecheesepuò essere rovinato da lieviti, muffe e batteri.
Il deterioramento batterico più comune è la “cagliata viscida” causata da Alcaligenes spp. (G-aerobicrod legato nel suolo, nell’acqua e nel tratto intestinale dei vertebrati).
Come Campylobacter, queste specie non ossidano CHOs ma invece utilizzano aminoacidi e TCAintermediates.
Penicillum, Mucor ealtri funghi crescono bene anche sulla ricotta e conferiscono sapori stantii o lieviti.
MatenedCheeses – (1) aw basso, (2) pHand basso (3) l’alto sale inibisce la maggior parte dei microrganismi di deterioramento tranne la crescita della muffa superficiale.
-Questi organismi possono metabolizzare citrato, lattosio,piruvato o acido lattico e produrre butirrato o acetato più gas CO2 o H2 che “soffia” il formaggio.
DefectsTable 20.2 pp 282
Uova
Le uova hanno diversi parametri intrinseciche che aiutano a proteggere il tuorlo ricco di sostanze nutritive dall’attacco microbico. Questi includono il guscio e associatomembrane, così come lisozima, conalbumina, e un alto pH (>9.0) nelbianco. Le uova appena deposte sonogeneralmente sterili, ma presto diventano contaminate da numerosi generi dibatteri.
Alla fine, questi MO penetreranno il guscio d’uovo e il deterioramento si verificheranno.
Gli pseudomonadi sono comuni agenti di deterioramento, ma le muffe come il Penicillium e il Cladosporium a volte crescono nell’airsac e rovinano l’uovo.
Cerealand Prodotti da forno
Questi prodotti sono caratterizzati da alow aw che, se conservato correttamente sotto bassa umidità, limita allMO tranne stampi. Rhizopus stolonifer è il pane comunemuffa, e altre specie di questo genere rovinano cereali e altri prodotti da forno.
-Prodotti di pasta surgelati refrigeratiavere più acqua e può essere rovinato dai batteri dell’acido lattico.
Fermentatoalimenti e bevande
Il basso contenuto di pH o etanolo di questiprodotti non consente la crescita di agenti patogeni, ma può verificarsi deterioramento.
Birra e vino (pH 4-5) possono essere rovinatida lieviti e batteri. I batteri coinvolti sono principalmente batteri dell’acido lattico come lactobacilli e Pediococcus spp., e (sotto aerobicconditions) batteri di acido acetico come Acetobacterand Gluconobacter spp. I batteri dell’acido acetico convertono l’etanolo in acido acetico nelpresenza di ossigeno.
Il batterio anaerobico Megasphaera cerevisiae può anche rovinare la birra producendo isovalericacido e H2S.
Il deterioramento nella birra confezionata è spesso dovuto alla crescita del lievito Saccharomyces diastaticus, che cresce su destrine che brewersyeast non può utilizzare. Candida valida è la più importantelevito di invecchiamento nel vino. In entrambi i casi, il deterioramento dei lieviti provoca lo sviluppo di torbidità, aromi e odori.
I vinipuò anche essere rovinato da batteri lattici che sono in grado di convertire il malicacido in acido lattico (fermentazione malo-lattica). Questo riduce l’acidità del vino e influisce negativamente sul sapore del vino. In alcune aree (ad es. Nord-ovest), le uve da vino hanno troppo acido malico, quindi questa fermentazione viene deliberatamente utilizzata per ridurre l’acidità del succo d’uva che verrà utilizzato per il vino.
Lieviti, muffe e batteri dell’acido latticopuò anche rovinare verdure fermentate come crauti e sottaceti, così comealtri alimenti acidi come condimenti per insalata e maionese. Il deterioramento nelle verdure fermentate è spesso manifestato da difodori o cambiamenti nel colore (crescita della colonia cromogenica) o consistenza(ammorbidimento) del prodotto. inmaionese o condimento per insalata, i primi segni di deterioramento sono di solito fuori odorie separazione dell’emulsione.