Rodzaje mikroorganizmów w żywności i psucie żywności

mikroorganizmy i psucie żywności

spocona żywność

  1. uszkodzenia lub urazy, które sprawiają, że żywność jest niepożądana do spożycia przez ludzi.
  2. może być wynikiem:
    1. uszkodzenia owadów
    2. uszkodzenia fizyczne
    3. degradacja enzymatyczna
    4. aktywność drobnoustrojów

podstawowe rodzaje psucia się żywności

  1. wygląd: kiedy jedzenie „wygląda źle”, o co chodzi?

mycelia lub koloniewystępujące na powierzchni

rozwój mętnychw cieczach

    1. zmiany koloru pokarmu spowodowane rozpadem hemu lub chlorofilu

pigmenty kolonijne, wzrost grzybni itp.

  1. zmiany teksturalne (odczucie)
    1. tworzenie się śluzu

ze względu głównie na powierzchniowe nagromadzenie drobnoustrojów

jest również przejawem degradacji tkanek

    1. zmiękczanie tkanek w wyniku degradacji enzymatycznej (np. miękka zgnilizna w warzywach)
  1. zmiany smaku i zapachu
    1. rozwój:

1. związki azotowe (amoniak, aminy itp.)

2. siarczki

3. kwasy organiczne

następnie ilości i rodzaje MO w żywności są w dużej mierze określane przez:

  1. środowisko, z którego pozyskano żywność.
  2. jakość mikrobiologiczna żywności w stanie surowym lub nieprzetworzonym (czynniki wewnętrzne).
  3. skuteczność warunków pakowania, obchodzenia się i przechowywania w ograniczaniu wzrostu drobnoustrojów (czynniki zewnętrzne).

poszczególne grupy żywności

  1. świeże mięso:

skład chemiczny:

-75% woda

-18% białko

-3% tłuszcz, 1% popiół, ślady CHO, witaminy itp.

1. Mięso całe:

mikroflora świeżego mięsa składa się głównie z:

1. Gram-ujemne pręty tlenowe, takie jak Pseudomonas, Acinetobacter i Moraxella.

2. C. perfringens) są również powszechne na wszystkich rodzajach mięsa.

chociaż podpowierzchniowe porcje mięsa są ogólnie rzecz biorąc, niektóre części, takie jak węzły chłonne, mogą być silnie zanieczyszczone.

mechaniczne zakłócenie tkanki podczas przetwarzania może rozprowadzać mikroorganizmy z powierzchni mięsa w całym produkcie.

świeże mięso należy do najbardziej łatwo psujących się produktów spożywczych.

Storageetemperaturejest najważniejszym czynnikiem kontrolującym psucie się mięsa.

Handout-źródła zanieczyszczeń

na powierzchni mięsa rośnie kilka rodzajów pleśni, które mogą powodować psucie się, ale nie rosną na mięsie przechowywanym w temperaturze poniżej 5oC.

Zwykle świeże pokrojone mięso w lodówce o dużej wilgotności ulega psuciu bakteryjnemu przez:

bakterie Gram-ujemne, takie jak Pseudomonas, Acinetobacter i Moraxella spp.

wewnętrzne i zewnętrzne parametry gruntu sprzyjają tym bakteriom tak mocno, że są one prawie wyłączneśrodki do smarowania.

psucie się mięsa charakteryzuje się pojawieniem się nieprzyjemnych zapachów i śluzu, które pojawiają się, gdy obciążenia powierzchniowe przekraczają 107 CFU/cm2.

Rozdanie-Rysunek 4.1 pg 81

szlam jest spowodowany nagromadzeniem się bakterii.

co ciekawe, psucie się mięsa (w tym drobiu i ryb) występuje bez istotnego rozpadu pierwotnej proteinstruktury.

zamiast tego, bakterie psucia wykorzystują glukozę,wolne amino kwasy lub inne proste związki azotowe, aby osiągnąć populację około 108 CFU/cm2, w którym to momencie organoleptyczna jakość mięsa wyraźnie ujawni ją.

Rozdanie-Rysunek 4.2 PG 82 całkowita liczba vs psucie

2. Mięso mielone:

takie samo MO jak całe mięso,ale zawsze ma większe obciążenia mikrobiologiczne. Dlaczego?

– większa powierzchnia, która daje drobnoustroje dostęp do pożywienia, a także zatrzymuje powietrze sprzyjające rozwojowi bakterii tlenowych, takich jak Pseudomonasspp.

– każdy etap obsługi lub przetwarzania (przybory do przechowywania,noże tnące, Szlifierki) może przyczynić się do dodatkowego zanieczyszczenia produktu końcowego.

– jeden mocno zanieczyszczony kawałek (np. lymphnode) może zanieczyścić całą partię, gdy są one ziemi razem.

zastosowanie: (a) białka sojowego (B) mięsa odkostnionego mechanicznie (MDM)

-nie zmienia znacząco mikroflory, ale podnosi pH mięsa, co prowadzi do szybszego psucia się

-mielona wołowina pH=5,1-6,2,dodać przedłużacze podnoszą ją do 6.0-7.0)

3. Mięso pakowane próżniowo

– 80% roślin pakujących liście wołowe w opakowaniu próżniowym.

– nie wszystkie O2 są usuwane podczas pakowania, ale resztki są zużywane przez oddychanie tlenowym MO i tkanką

– powoduje zwiększenie poziomu CO2, a tym samym dłuższy okres przydatności do spożycia.

użyte folie nieprzepuszczalne:

1. Poziom CO2 jest wyższy

2. EH lower

mikroflora różni się głównie od beztlenowców g – aerobesto G+ i mikroaerofilnych bakterii kwasu mlekowego (LAB), takich jak Lactobacillus, Carnobacterium i Leuconostoc.

– Jeżeli do podciśnieniowego mięsa dodano azotyny (np. w celu zahamowania C.botulinum w szynkach, boczku), dominacja laboratoryjna jest jeszcze wyraźniejsza

ogólnie uważa się mięso pakowane próżniowobardzo bezpieczna żywność i wolna od większości patogennych gatunków bakterii.

– z możliwym wyjątkiem S. aureus i Y. enterocolitica

psucie się pakowanych mięs invacuum manifestuje się przez:

  1. rozwój śluzu

2. Zazielenienie spowodowane przez produkcję drobnoustrojówh2o2 lub H2S.

produkcja H2O2 w mięsie była związana z kilkoma rodzajami bakterii kwasu mlekowego

(głównie Lactobacillus)

Handout-Pigmenty mięsne

utleniacz(H2O2) reaguje z nitrozohemochromem (cmpd w Kolorze wędliny), tworząc zielony związek porfirynowy.

H2greening występuje w świeżych mięsach pakowanych próżniowo i przechowywanych w temperaturze 1-5oC.

H2wrzeka z mioglobiną, tworząc sulfmioglobinę w mięsie o pH powyżej 6,0.

H2000:

1. Shewanella putrefaciens i Pseudomonas spp. (gdy stosuje się folie przepuszczające O2).

2. Niektóre bakterie kwasu mlekowego (gdy stosuje się folie nieprzepuszczalne dla O2).

Wyłącz zapachy, które wynikają z:

1. uwalnianie krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych

2. na produkcję lotnych związków, takich jak acetoina, diacetyl i H2S (i wiele innych związków, w zależności od dominującej bakterii psucia)

na rodzaj bakterii psucia, które będą dominować, wpływa kilka czynników, które obejmują:

1. Czy produkt mięsny jest surowy czy gotowany?

produkty gotowane mają wyższe pH (>6,0), co może pozwolić na rozwój G – facultatywnych patogenów beztlenowych, takich jak Yersinia enterocolitica.

surowe produkty mają pH około 5,6 co sprzyja bakteriom lacticacid, esp. Lactobacillus, Carnobacterium i Leuconostoc.

2. Stężenie azotynów w mięsie.

wysoki azotyn conc. sprzyja bakteriom kwasu mlekowego.

niski poziom azotynów może pozwolić na wzrost Brochothrix thermosphacta (g + rod, facanaer, wzrost przy 0-30oC od pH 5,0-9,0 katalazy+).

B.thermosphacta jest ważną bakterią psucia się w mięsie przechowywanym beztlenowo, ale bakteria jest hamowana przez azotyny.

4. Przetwory mięsne (hot dogi, kiełbasa i wędliny))

produkty te składają się z różnych mieszanychskładniki, z których każdy może przyczynić się do mikroorganizmów do żywności.

drożdże i bakterie są najczęstszymi przyczynamispoilage, który zwykle objawia się w 3ways:

A. Psucie się śluzu

podobnie jak inne produkty mięsne, występuje na powierzchni i jest spowodowane gromadzeniem się komórek drożdży, pałeczek kwasu mlekowego,enterokoków lub brochothrix thermosphacta.

zmywanie śluzu gorącą wodą może przywrócić jakość produktu.

B. Sourspoilage.

wynika ze wzrostu bakterii kwasu mlekowego (które powstają z zanieczyszczonych składników, takich jak stałe mleko) pod osłonką.

organizmy te fermentują laktozę i inne schorzenia oraz wytwarzają kwasy organiczne.

smak ma niekorzystny wpływ, ale produkt nie jest szkodliwy w przypadku spożycia.

C. Greeningdue do produkcji H2O2 lub H2S.

ponieważ ekologizacja wskazuje na bardziej rozbudowany produkt, nie polecam jedzenia zielonych parówek.

powody Curedmeats (boczek, szynki) są odporne na psucie:

1. Zastosowanie azotynów / azotanów

2. Wędzenie lub solenie szynek

3. Wysoka zawartość tłuszczu (a więc niska aw) bekonu

zamiast tego, psucie się tych produktów jest często spowodowane przez pleśnie z kilku rodzajów,w tym Aspergillus, Fusarium, Mucor, Penicillium, Rhizopus i Botrytis.

5. Drób:

a. ogólne trendy są takie same jak inne świeże mięso

b. podobna mikroflora u świeżych ptaków

c. całe ptaki mają mniejszą liczbę niż części pocięte

d. dodatkowe etapy przetwarzania zwiększają obciążenie mikrobiologiczne

kiedy drób jest w zaawansowanym stadium psucia się, skóra często fluorescencji W UV, ponieważ tak wiele fluorescencyjnych pseudomonadsare obecne.

poza zapachami pojawiają się zwykle przed rozwojem szczupłości.

te same bakterie mogą wytwarzać trzewną plamę, stan objawiający się nieprzyjemnymi zapachami w jamie brzusznej lub drobiu.

Point toremember:

w początkowych stadiach psucia się skóra lepiej wspomaga rozwój bakterii niż tkanka (która przez pewien czas pozostaje całkowicie wolna od bakterii). W ten sposób czasami skóra może być usunięta, aby uratować jedzenie.

6. Ryby:

a. ryby mają wysoką zawartość azotu, ale bez węglowodanów.

b. jakość mikrobiologiczna ryb, a zwłaszcza skorupiaków, ma duży wpływ na jakość wody, z której zostały zebrane.

nierozpuszczone etapy przetwarzania są zasadnicyobróbki w produktach rybnych o wysokim ładunku mikrobiologicznym.

ogólnie rzecz biorąc, mrożone produkty rybne mają mniejszą liczbę niż świeże produkty.

bakterie na świeżych rybach koncentrują się na wapnie zewnętrznym, skrzelach i jelitach.

psucie się ryb słonych i słodkowodnych występuje w podobny sposób; najbardziej podatną częścią ryby na psucie jest Region skrzelowy, a najlepszym sposobem wykrycia psucia się ryb świeżych jest wąchanie tego obszaru pod kątem zapachów wytwarzanych przez bakterie Pseudomonas i Acinetobacter-Moraxella.

zapachy obejmują amoniak, trietyloaminę, H2 i inne związki.

jeśli ryby nie zostaną wypatroszone szybko, bakterie będą przemieszczać się przez ściany jelit i atakować mięso, które znajduje się obok jamy brzusznej.

psucie się skorupiaków (krewetek, homarów, krabów i raków) jest podobne, ale produkty te mają someCHO (0,5%) i więcej wolnych aminokwasów, dzięki czemu psucie może nastąpić szybciej.

mięczaki (ostrygi, małże, małże, kałamarnice i przegrzebki) mają więcej CHO (3-5%) i mniej niż ryby lub skorupiaki.

mikroflora mięczaków może się znacznie różnićw zależności od jakości wody, z której zostały zebrane.

skorupiaki są podajnikami filtrów i można się spodziewać, że zatrzymają prawie każdy mikroorganizm lub wirus występujący w wodzie, w której zostały uzyskane.

jeśli produkty te zostały pobrane z czystych wód, dominują zwykłe typy Pseudomonas i Acinetobacter-Moraxella.

B. warzywa

typowy skład:

-88% wody

-8,6% CHO. Zawiera łatwo dostępne mono – i disacharydy, takie jak glukoza imaltoza, a także bardziej złożone oligosacharydy, które są dostępne dla kilku typów mikroorganizmów.

-1,9% białka

-0,3% tłuszczu

-0,84% minerałów

-zawierają również witaminy rozpuszczalne w tłuszczach i wodzie oraz kwasy nukleinowe (<1%).

– pH większości warzyw wynosi około 6,0; w zakresie rozwoju wielu bakterii

warzywa są dobrym substratem dla drożdży, bakterii pleśniowych

szacuje się, że 20% wszystkich zebranych owocówi warzyw dla ludzi jest traconych na psucie przez te mikroorganizmy.

ponieważ bakterie rosną szybciej, zwykle nie konkurują z grzybami o łatwo dostępne podłoża w warzywach. W rezultacie bakterie mają większą konsekwencję w psuciu się warzyw o wewnętrznych właściwościach wspomagających wzrost bakterii (korzystne pH, Eh).

mikroflora warzyw składa się przede wszystkim z:

    1. bakterie G+ jak bakterie kwasu mlekowego (np. leuconostocs, lactobacilli, paciorkowce.
    2. Coryneforms i gronkowce (te ostatnie pochodzą z rąk pracowników podczas przetwarzania.

3. Gronkowce zwykle nie są w stanie rozmnażać się, ale zanieczyszczenie krzyżowe może wprowadzić je do innych pokarmów, w których warunki wzrostu są bardziej korzystne.

Soft rot

a. Jeden z najczęstszych rodzajów psucia się bakterii.

B. spowodowane przez Erwiniacarotovora, a czasami przez Pseudomonasspp., które rosną w temperaturze 4oC

zmiękczanie może również być spowodowane przez endogenne enzymy.

FlavrSavr story:

a. poligalakturonaza (PB); hydrolizuje A (1-4) glikozydobond w pektynie, co prowadzi do zmiękczenia.

B. Calgene wytwarzał antysensowne RNA dla pomidora PG, konstruuje wolniej i dlatego może być zbierany po dojrzeniu (lepszy smak).

C. pierwsze komercyjne wykorzystanie. genetycznie zmodyfikowany.

rozdanie-tabela 8.5 s. 155- (zwróć uwagę na liczbę pseudomonad)

psucie się pleśni

a. w warzywach, w których wzrost bakterii nie jest preferowany(np. niskie pH), pleśnie są głównymi czynnikami psucia.

B. Większość pleśni musi atakować tkankę roślinną przez nawierzchnię, taką jak siniak lub pęknięcie.

C. zarodniki są często osadzane w tych miejscach przez Drosophila melanogaster, pospolitą muszkę owocową.

d. Inne formy, takie jak Botrytiscinerea, które powodują szarą zgniliznę kretów na różnych warzywach, są w stanie samodzielnie wytrzeć skórkę owoców lub warzyw.

mikroflora warzyw będzie odzwierciedlać:

a. sanityzacja etapów przetwarzania

b. stan oryginalnego surowca

glebotwórcze MO, takie jak clostridia, są powszechne na surowcach, a niektóre gatunki, takie jak C. botulinum, są tak niepokojące, że są przedmiotem procesów mających na celu zniszczenie MO.

Źródła Skażenia

1. Zanieczyszczenia powierzchniowe-gleba, woda, powietrze, ludzkie patogeny pochodzące z obornika (gleba nocna)

2. Zbiór – ręczne zbieranie vs. maszyny

wysokie uszkodzenie, jeśli plon jest dojrzały…zbiór przed dojrzałością

Geotrichium candidum-pleśń onharvestors

3. Opakowanie: kontenery używane-sanitized

4. Zakład przetwórczy

5. Rynki-obsługa, zanieczyszczenie krzyżowe

C. Owoce

średni skład

-85% woda

-13% CHO

-0,9% białka (nieco mało źródeł azotu)

-0.5% tłuszczu

-0,5%popiołu

– mniej wody i więcej CHO niż warzyw

– lowpH (1.8-5.6)

rozdanie-rys. 7.1 typ pH owoców i warzyw

podobnie jak warzywa, owoce są bogate w składniki odżywczesubstraty, ale pH owoców nie sprzyja rozwojowi bakterii. W rezultacie drożdże i pleśnie są ważniejsze niż bakterie w psuciu się owoców.

a. na owocach można znaleźć kilka rodzajów drożdży.

b. Ponieważ organizmy te rosną szybciej niż pleśnie, yeastoften inicjują psucie się owoców.

C. następnie formy kończą pracę poprzez rozkładanie kompleksowych polisacharydów w ścianach komórkowych i płuczkach.

Blue rot-Penicillium, owoce

2. Mączniak rzekomy-Phytophora, duże masy mycelli (winogron)

3. Czarna zgnilizna-Aspergillus, cebula

4. Sour rot-Geotrichum candidum

D. inne pokarmy

1. Produkty mleczne-mleko jest bardzo bogatymmedium

flora mleka surowego może obejmować:

a. wszystkie MO znalezione na skórze krowy (w tym gleba i fecalbacteria), wymiona i naczynia udojowe

B. mogą zawierać G-, G+, drożdże i pleśnie.

przy prawidłowym obchodzeniu się i przechowywaniu flora mleka pasteryzowanego to przede wszystkim bakterie G+.

pseudomonady Psychrotropowe są powszechne w magazynach masowych mleka

-wytwarzają stableenzymy cieplne, które mogą obniżyć jakość mleka i okres przydatności do spożycia

Pasteryzacjakills większość G- (w tym Pseudo.), drożdże i pleśnie

– someG-enzymy, termotoleranty g+ bakterie i zarodniki

-PsychrotropicBacillus spp. są również powszechne w mleku surowym

pasteryzowanym mleku płynnym-zepsutym przez różne bakterie, drożdże i pleśnie.

a. w przeszłości mleko było zwykle kwaśne przez laboratorium, takie jak centerokoki, laktokoki lub pałeczki kwasu mlekowego, które obniżyły pH do 4,5, gdzie białka mleka koagulują (skrzepają).

B. obecnie mleko jest częściej psowane przez aerobiksporeformery, takie jak Bacillus, których enzymy proteolityczne powodują zwilżanie.

Pleśnie mogą rosnąć na powierzchni zepsutego mleka, ale produkt jest zwykle odrzucany, zanim to nastąpi.

tabela 20.1 s. 281-wady mleka płynnego

masło; wysoka zawartość lipidów i niska aw sprawiają, że jest bardziej podatny na wzrost pleśni powierzchniowej niż psucie się.

niektóre pseudomonady mogą stanowić problem; „powierzchniowe skażenie” – zgniły zapach, spowodowany produkcją kwasów organicznych (esp. isovaleric) fromP. putrefacens

jełczenie spowodowane lipolizą tłuszczu maślanego spowodowaną przez P. fragi są powszechne.

Cottagechees może być zepsute przez drożdże, pleśnie i bakterie.

najczęstszym psuciem się bakterii jest „oślizgły twaróg” spowodowany przez Alcaligenes spp. (G-aerobik związany w glebie, wodzie i przewodzie pokarmowym kręgowców).

podobnie jak Campylobacter, gatunki te nie utleniają CHOs, ale zamiast tego używają aminokwasów i TCAintermediates.

Penicillum, Mucor iinne grzyby również dobrze rosną na twarogu i nadają nieświeży lub drożdże.

Dojrzalecheeses – (1) low aw, (2) low pHand (3) wysoka sól hamuje większość mikroorganizmów psucia z wyjątkiem pleśni powierzchniowej.

-organizmy te mogą metabolizować cytrynian, laktozę, pirogronian lub kwas mlekowy i wytwarzać maślan lub octan plus gaz CO2 lub H2, który „wydmuchuje” ser.

DefectsTable 20.2 pp 282

jaja

jaja mają kilka wewnętrznych parametrówktóre pomagają chronić bogate w składniki odżywcze żółtko przed atakiem drobnoustrojów. Należą do nich powłoki i powiązane membrany, a także lizozym, konalbumina i wysokie pH (>9,0) w białości. Świeżo złożone jaja sąogólnie sterylne, ale wkrótce stają się zanieczyszczone licznymi rodzajami bakterii.

w końcu te MO przenikną skorupkę jajka i nastąpi zepsucie.

Pseudomonady są częstymi czynnikami psucia się jaj, ale plechy, takie jak Penicillium i Cladosporium, czasami rosną w powietrzu i psują jajo.

Cerealand Bakery Goods

produkty te charakteryzują się alow aw, który przy prawidłowym przechowywaniu w niskiej wilgotności ogranicza wszystkie formy z wyjątkiem form. Rhizopus stolonifer jest pospolitym chlebowcem, a inne gatunki z tego rodzaju psują zboża i inne wypieki.

-schłodzone mrożone produkty z ciasta mają więcej wody i mogą być zepsute przez bakterie kwasu mlekowego.

fermentowane żywność i napoje

niska zawartość pH lub etanolu w tych produktach nie pozwala na wzrost patogenów, ale może wystąpić zepsucie.

piwo i wino (pH 4-5) można zepsuć drożdże i bakterie. Bakteriainvolved to przede wszystkim bakterie kwasu mlekowego, takie jak lactobacilli i Pediococcus spp., oraz (w Warunkach aerobiku) bakterie kwasu octowego, takie jak Acetobacter i Gluconobacter spp. Bakterie kwasu octowego przekształcają Etanol w kwas octowy wtenczas obecności tlenu.

beztlenowa bakteria Megasphaera cerevisiae może również zepsuć piwo, wytwarzając izowalericyd i H2S.

psucie się w piwie pakowanym jest często spowodowane wzrostem Saccharomyces diastaticus, który rośnie na dekstrynach, których brewersyeast nie może wykorzystać. Candida valida jest najważniejsza drożdże olejowe w winie. W eithercase, psucie przez drożdże powoduje rozwój mętności, off smaki i zapachy.

Winescan jest również zepsuty przez bakterie kwasu mlekowego, które są w stanie przekształcić kwas jabłkowy w kwas mlekowy (malo-laktykfermentacja). Zmniejsza to kwasowość wina i niekorzystnie wpływa na smak wina. W niektórych obszarach (np. Północno-zachodnie), Winiary mają zbyt dużo kwasu jabłkowego, więc ta fermentacja jest celowo wykorzystywana do zmniejszania kwasowości soku winogronowego, który będzie używany do wina.

drożdże, pleśnie i bakterie kwasu mlekowego psują również sfermentowane warzywa, takie jak kiszona kapusta i ogórki kiszone, a także inne kwaśne produkty spożywcze, takie jak sosy sałatkowe i majonez. Psucie się w sfermentowanych warzywach jest często manifestowane przez odchody lub zmiany koloru (wzrost kolonii chromogennych) lub tekstury(zmiękczenie) produktu. W sosie majonezowym lub sałatkowym pierwsze oznaki psucia się są zwykle od zapachówi oddzielenie emulsji.