• Około 1/3 światowej produkcji żywności ulega
zepsuciu;
• obecność mikroorganizmów:
jakie,ile
• okres przydatności do
spożycia: szybko psująca się żywność (jaja); artykuły o długiej trwałości
(makaron); pośrednie (chleb);
•
• „zanieczyszczenie” pierwotne
Najczęściej występującymi
drobnoustrojami psychrotrofowymi (psychrofilnymi) w mleku są mikrokoki,
laseczki rodzaju Bacillus, paciorkowce, pałeczki mlekowe (Lactobacillus),
bakterie rodzaju Pseudomonas i Escherichia coli. W mleku
przechowywanym w temperaturze 2-4°C dominującym gatunkiem bakterii
psychrotrofowych jest Pseudomonas fluorescens. Stosunkowo często
występują także Listeria monocytogenes i Bacillus cereus. W
zależności od ogólnej liczby drobnoustrojów znajdujących się w mleku, bakterie
psychrotrofowe mogą stanowić 10--90%.
Drobnoustroje w żywności
Fazy wzrostu bakterii
1. Faza pierwotnego zahamowania
(spoczynkowa, adaptacyjna)- okres początkowy po dostaniu się jednostki
tworzącej kolonię (j.t.k.), np. komórki bakteryjnej, do nowego środowiska. W
tej fazie komórki nie dzielą się; zachodzi adaptacja do nowych warunków
środowiska. W zależności od rodzaju bakterii może trwać kilka do kilkunastu
godzin.
2. Faza wzrostu logarytmicznego
(intensywnego wzrostu) - liczba komórek gwałtownie rośnie, zachodzą intensywne
podziały. Faza ta jest nazywana trofofazą.
3. Faza równowagi - dochodzi do
zrównania się w przybliżeniu liczby komórek tworzących się i obumierających w
danej chwili. Faza ta następuje gdy zaczynają się wyczerpywać źródła pokarmu
i/lub stężenie produktów przemiany materii wzrasta do poziomu szkodliwego dla
samych bakterii. Dla większości gatunków faza ta następuje po osiągnięciu
stężenia komórek bakteryjnych na poziomie ok. 107 - 108 j.t.k./ml (cfu/ml). W
czasie trwania fazy równowagi drobnoustroje zaczynają produkować wtórne
produkty przemiany materii, substancje charakterystyczne dla danego gatunku.
Etap ten nazywa się czasem idiofazą.
4. Faza wymierania (spadkowa)-
dominują procesy obumierania komórek, bakterie wytwarzają formy inwolucyjne
(zmienia się kształt komórek). Drobnoustroje przetrwalnikowe intensywnie
wytwarzają przetrwalniki. W niektórych przypadkach, w podłożach płynnych, można
mówić o samowyjałowianiu się środowiska.
Czynniki wewnętrzne
• Temperatura;
• Światło;
• Odczyn środowiska;
• Obecność wolnego tlenu lub
jego brak;
• Woda;
• Obecność środków hamujących
wzrost;
• Dostępność składników
odżywczych.
Skład chemiczny i pH
• gnicie: proteoliza i rozkład
beztlenowy białek → cuchnące związki aminowe;
• pH: wpływ na populacje
drobnoustrojów i typy reakcji chemicznych → metabioza w żywności
Mikrobiologiczna degradacja
składników żywności
Mikrobiologiczna degradacja
składników żywności c.d.
• proteolityczne i kwaszące:
– Enterococcus faecalis, Micrococcus caseolyticus, Brevibacterium
linens
• głębokie gnicie: wydzielenie
amoniaku, wytworzenie indolu, skatolu;
– Clostridium,
Achromobacter, Pseudomonas
Brevibacterium linens
• pałeczka Gram (+);
• w glebie, wodzie, produktach mlecznych,
rosną w szerokim zakresie wartości pH i zasolenia;
• bakterie czerwieni serowej
(czerwonymi) lub Brevibacterium linens ("wersją" żółtą): ser
maziowy czerwony lub żółty, np. Limburger). Bochenki serów spryskiwane są
specjalnymi kulturami bakterii → dojrzewają tak długo, aż ich powierzchnia
pokryje się czerwoną, wzgl. żółtą mazią;
• bytuje na martwych komórkach
skóry i powoduje przemianę aminokwasów w metanotiol (merkaptan metylowy - gaz o
silnej, odrażającej woni zgniłej kapusty), wiele związków siarki i amoniaku;
Cechy fizyczne
• mielenie, siekanie – zwiększa
powierzchnię dostępu i wzrost bakterii;
• obecność np. skórki warzyw i
owoców spowalnia rozwój bakterii;
Substancje
przeciwdrobnoustrojowe • kumaryny – owoce
i warzywa (cytrusy, pietruszki, seler); glikozydy, hamują tworzenie adduktów
DNA; hepatotoksyczne;
• W grudniu 2010 Amerykańska
Agencja ds. Żywności i Leków nie zgodziła się na import produkowanej w Polsce
"Żubrówka" ze względu na obecność kumaryn wykazujących właściwości
antykoagulacyjne (utrudniają krzepnięcie krwi).
• lizozym – mleko, jaja;
• związki aldehydowe i fenolowe
– zioła, przyprawy;
• allicyna – fitoncyd w
czosnku; ostra, dławiąca woń, silne działanie antybiotyczne;
• polifenole (taniny,
flawonoidy, ligniny) – niektóre to fitoaleksyny (wirusy, owadów, grzybów);
piwo, wino, winogrona, jagody, oliwa z oliwek, herbata, orzechy, kakao, yerba
mate;
Czynniki zewnętrzne hamujące
wzrost drobnoustrojów
• temperatura
– niskie temperatury;
• wilgotność względna
– niższa;
• atmosfera
– ↓O2; pakowanie
próżniowe (plastikowej lub aluminiowej torebka, z której wypompowuje się
większość powietrza);
– pakowanie ze zmodyfikowaną
atmosferą (modified atmosphere packaging, MAP) - zmiana składu gazu
pozostającego w kontakcie z produktem spożywczym poprzez zastąpienie powietrza
pojedynczym gazem lub mieszaniną gazów o specjalnym składzie. Produkt spożywczy
jest następnie przechowywany w niskiej temperaturze, poniżej 30 C. Jest to
metoda stosowana głownie w celu obniżenia zawartości tlenu w opakowaniu,
zachowania wilgotności produktu i zapobiegania wzrostu bakterii tlenowych.
Rodzaje gazów stosowanych przy
pakowaniu w MAP
• CO2: dobrze
rozpuszczalny w wodziei w tłuszczach; własności bakteriostatyczne i
fungistatyczne:
- zmiana funkcji błon
komórkowych w zakresie pobierania substancji odżywczych i absorpcji;
- bezpośrednie hamowanie enzymów
lub obniżenie ich reaktywności;
- wnikanie do błon komórkowych
bakterii → zmiany pH wewnątrz komórek;
- bezpośrednie zmiany fizykochemicznych
własności białek.
– Ogólnie efekt sprowadza się do
wydłużenia fazy spoczynkowej (lagfaza) wzrostu bakterii i obniżenia wzrostu w
fazie logarytmicznej. Efekt wydłużenia lagfazy jest bardziej znaczący. Z chwilą
przejścia bakterii z lagfazy do fazy logarytmicznej następuje ograniczenie
działania CO2 na wzrost bakterii. Wyjaśnia to znaczenie jak
najszybszego umieszczenia produktu w opakowaniu wypełnionym atmosferą ochronną.
Bakteriostatyczne oddziaływanie CO2 zależy od jego stężenia, ciśnienia cząstkowego,
objętości gazu, rodzaju drobnoustroju, stopnia jego rozwoju i początkowej
ilości komórek, fazy ich wzrostu, temperatury przechowywania, kwasowości,
aktywności wody i rodzaju zapakowanego produktu.
– CO2 węgla
szczególnie efektywny jest dla produktów zagrożonych zepsuciem wskutek
działania tlenowych, Gram ( – ) bakterii psychotrofowych (Vibrio, Pseudomonas,
Acinetobacter, Chromobacterium, Aeromonas, Alcaligenes i Flavobacterium).
• Azot (N2) jest gazem
obojętnym bez smaku i zapachu. Jego obecność w opakowaniach zawierających
mieszaniny gazów ze znacznym udziałem CO2, zapobiega powstawaniu efektu próżni, co jest wynikiem
jego słabej rozpuszczalności w wodzie i tłuszczach. Dodatkowo może opóźniać
procesy jełczenia oraz hamować wzrost mikroorganizmów tlenowych.
• Tlen (O2) stosowany jest
do pakowania świeżego mięsa, aby utrzymać charakterystyczną czerwoną barwę
utlenionej formy mioglobiny, jaką jest oksymioglobina, a także do pakowania
owoców i warzyw, tak, by nie powstrzymać całkowicie procesów ich oddychania i
zachować barwę. Ponadto tlen może inhibitować wzrost bakterii anaerobowych, co
ma praktyczne znaczenie przy pakowaniu ryb białych. W innych przypadkach dąży
się do ograniczenia jego obecności wewnątrz opakowania, ponieważ umożliwia rozwój
drobnoustrojów aerobowych, bierze udział w reakcjach enzymatycznych oraz
przemianach takich składników żywności, jak witaminy i związki
smakowo-zapachowe.
Rodzaje gazów stosowanych przy
pakowaniu w MAP
światło
• promienie ultrafioletowe: czynnik
bakteriobójczy (zmiany w strukturze kwasów nukleinowych); rola promieni
słonecznych w naturze, szczególnie wobec nasyconego bakteriami kurzu,
znajdującego się w powietrzu (słoneczne ulice i pomieszczenia zawierają
znacznie mniej bakterii niż miejsca ciemne i duszne);
„Psucie mikrobiologiczne”
• drobnoustroje: z surowców,
składników dodatkowych albo z zanieczyszczenia;
• mechanizmy psucia zależą od
rodzaju flory oraz rodzaju żywności; • wypadkowa właściwości wewnętrznych
żywności oraz czynników zewnętrznych; Pseudomonas
sp. i Acinetobacter/Moraxella sp.-
nieprzyjemne wonie i smaki, Lactobacillus sp. i Streptococcus sp.
- kwaśnienie; E. coli - wydzielanie gazu;
• zmiany wizualne - rozmaite
formy: odbarwienia, przebarwienia, mętnienie, śluzowacenie, gnicie;
• toksyny
Biofilm
• trójwymiarowa „społeczność”
bakterii w macierzy zewnątrzkomórkowych polimerów (egzopolisacharydów)
wykazujących zdolność adhezji do wilgotnych powierzchni stałych oraz do siebie
nawzajem;
• jednogatunkowy,
wielogatunkowy (np. płytka nazębna);
• bakterie tworzące biofilm: Staphylococcus
epidermidis, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Enterococcus faecalis;
• matryca biofilmu: ochrona
mikroorganizmów (tworzących biofilm) przed szkodliwymi czynnikami środowiska
(np. antybiotyk);
• udział w patogenezie chorób
przewlekłych, zwłaszcza zakażeń towarzyszących stosowaniu cewników, drenów,
zakładaniu implantów;
• Zwarta struktura biofilmu
jest bardzo trudna do usunięcia, dlatego też mycie i dezynfekcja są ważnymi
czynnikami mającymi na celu zapobieganie akumulacji materii mikrobiologicznej.
Płytka nazębna
Biofilm - jelito
Psucie się żywności
• mięso
– stół/deska do krojenia mięsa;
– pasy transmisyjne;
– temperatura
– powolna dystrybucja;
– bakterie jelitowe;
• ryby
– zanieczyszczone wody;
– pojemniki transportowe
Psucie się żywności
• drób i jaja kontakt z człowiekiem zdolność wnikania bakterii
• mleko i produkty mleczne bakterie przetrwałe po pasteryzacji ( Lactobacillus i
Streptococcus)
• pieczywo zarodniki grzybów, które przetrwały po pieczeniu
• ziarna zbóż grzyby wytwarzające toksyny
Toksyny: ergotyzm
• grzyb buławinka czerwona (Claviceps
purpurea), atakujący żyto; • alkaloidy (ergotamina, ergometryna, kwas
d-lizergowy)
• ergotoxicosis, ogień
Świętego Antoniego, efekt zatrucia sporyszem zbożowym; tzw. skleroty
sporyszu w ziarnach żyta i w mące stosowanej do spożycia była przyczyną
halucynacji, przykurczów mięśni, prowadzących z powodu niedokrwienia do
martwicy tkanek (w szczególności kończyn);
buławinka czerwona
Toksyny: mycetismus
• grzyby trujące: muchomor sromotnikowy, zielonawy (Amanita phalloides)
-fallotoksyny (falloidyna, falloina, fallizyna, fallicydyna) oraz amatoksyny
(amanityna, amanina, amanullina) borowik szatański (Boletus satanas) –
muskaryna, boletyna
• cytotoksyczne uszkodzenie
nerek, wątroby, O.U.N, ból brzucha, torsje, b. silna biegunka;
Toksyny: glony, „toksyny
morskie”
• zatrucia toksynami morskimi
(ang. shellfish poisoning) – wywoływane przez mikroskopijne glony planktonowe,
głównie z rodzaju Dinoflagellates, będące następnie akumulowane przez
mięczaki (małże omułki, ostrygi), które się nimi odżywiają;
PSP (paralytic shellfish
poisoning) - zatrucie porażenne
• głównie saksytoksyny:
rozpuszczalne w wodzie, ciepło- i kwaso-stałe, gotowanie ich nie eliminuje;
inne: neosaxiton i gonyautoxins
• mięczaki mogą „przechowywać”
toksyny przez kilka tygodni, ale nieraz do dwóch lat;
• . Dodatkowe toksyny znajdują
się takie jak I do IV. Wszystkie z nich działają przede wszystkim na układ
nerwowy.
• objawy: po 30 min. od
spożycia;
• zatrucie łagodnie:
mrowienie wokół ust, na twarzy i w palcach; ból i zawroty głowy; nudności i
wymioty, biegunka; trwałe skutki:
• zatrucie ostre: paraliż mięśni,
trudności w oddychaniu, śmierć po 2- 4 godz.;
• leczenie: płukanie żołądka,
sztuczne oddychanie,
PSP - gatunki
• Wiciowce: Alexandrium (A. catanella, A. cohorticula, A.
fundyense, A. fratercularis, A. leei, A. minutum, A. tamerense)
• Gymodinium catenatum •
Pyrodinium bahamense
PSP -rozmieszczenie 2005
DSP (diarrhetic shellfish
poisoning) - zatrucie biegunkowe
• objawy: po 30 min. -12
godz. od spożycia;
• zatrucie łagodnie:
biegunka; nudności i wymioty, bóle brzucha;
• zatrucie ciężkie i chroniczne:
nowotwory przewodu pokarmowego;
• leczenie: objawy ustępują
po 3 dniach niezależnie od form leczenia;
Związki chemiczne przedłużające
trwałość produktów spożywczych
• konserwanty benzoesan sodu,
• przeciwutleniacze kwas askorbinowy
• stabilizatory kwas cytrynowy – regulator kwasowości i stabilizatora
• regulatory kwasowości kwas mlekowy
Wykrywanie patogenów zatruć
pokarmowych
– posiewy
– metody immunologiczne
– metody molekularne
Mikrobiologiczna ocena stanu
wody i ścieków
• określić liczbę kolonii
bakterii heterotroficznych (liczbę jednostek tworzących kolonie: colony forming
units CFU lub jtk) w określonej objętości wody (1 ml).
• bada się dwie grupy bakterii:
mezofile i psychrofilne;
– obecność bakterii
psychrofilnych- wskaźnik zanieczyszczenia wody substancjami organicznymi;
często są to bakterie autotroficzne, naturalnie występujące w wodach, w glebie,
pod śniegiem i w ściekach (na ogół niechorobotwórcze bakterie wodne).
Najczęściej spotykane bakterie psychrofilne, to Gram (-) pałeczki : Vibrio,
Pseudomonas, Acinetobacter, Chromobacterium, Aeromonas,
Alcaligenes i Flavobacterium oraz Gram (+): Micrococcus, Arthrobacter
i Bacillus. Są to mikroorganizmy szeroko rozpowszechnione we
wszystkich ekosystemach. Bakterie zimnolubne rozkładają martwą materię
organiczną w środowisku, w którym inne mikroorganizmy nie znajdują warunków do
życia.
– bakterie mezofilne - normalnie
żyją one w obrębie organizmu człowieka i zwierząt stałocieplnych, a do wody
trafiają wraz ze ściekami oraz przez bezpośrednie skażenie. Wśród tych
bakterii, oprócz typowych saprofitów, które występują w przyrodzie oraz żyją w
przewodzie pokarmowym człowieka i zwierząt stałocieplnych, występują także
liczne bakterie chorobotwórcze.
Drobnoustroje wskaźnikowe - woda
• Bakterie grupy coli (np. Klebsiella,
Enterobacter, Citrobacter, Proteus, Serratia)
• Escherichia coli
• enterokoki
Bakterie wskaźnikowe świeżości
• ogólna liczba bakterii – przy
badaniu surowców, produktów spożywczych, ocenianie stopnia czystości
powierzchni produktu;
• ogólna liczba mezofili,
termofili, psychrofili;
• niektóre produkty spożywcze,
zwłaszcza pochodzenia morskiego nie maja ich, jeśli je stwierdzamy to oznacza,
iż produkty te uległy zanieczyszczeniu wtórnemu;
• Clostridium perfringens (laseczka
zgorzeli gazowej) typ A, szeroko rozpowszechniona w przyrodzie - w glebie,
ściekach, wodzie. Spory są niewrażliwe na NaCl.
• Salmonella, Klebsiella,
Proteus, Clostridium perfringens 3×103 bakterii/g
mięsa świeżego, 106/g mięsa rozdrobnionego.
Kryterium higieny procesu
• wymagania (dozwolona liczba
określonych drobnoustrojów lub objętość produktu, w którym mogą być one obecne),
których spełnienie pozwala na akceptację funkcjonującego procesu produkcji;
• stosuje się do oceny procesu
produkcyjnego (w trakcie trwania procesu produkcyjnego), a nie do oceny
produktów wprowadzanych na rynek;
Metody ilościowe w
mikrobiologicznych badaniach żywności
Pobieranie prób do badań
• Próbka pobrana do badań
mikrobiologicznych powinna być „reprezentatywna” tzn. powinna odzwierciedlać
stan całego badanego produktu. Najczęściej do badań ilościowych pobiera się 10g
lub 10cm3 produktu. Produkty płynne należy przed pobraniem próbki dokładnie
wymieszać. Z produktów stałych i sypkich jałowym skalpelem, łyżeczką lub
świdrem pobiera się 10g produktu, przenosi do jałowego woreczka, dodaje się do
90cm3 płynu
do rozcieńczeń i homogenizuje (np. w stomacherze) w celu ujednolicenia próby.
• Żywność o spodziewanej dużej
liczbie drobnoustrojów (w jednym mililitrze/gramie mogą się znajdować miliony
(106)
lub nawet miliardy (109) komórek) należy przed posiewem rozcieńczyć - zwykle
stosuje się szeregi 10-krotnych rozcieńczeń w postępie geometrycznym.
Oznaczanie najbardziej
prawdopodobnej liczby drobnoustrojów (NPL)
• płytkowa z użyciem pożywek
stałych
a) posiew wgłębny
b) posiew powierzchniowy
• system płytki spiralnej
W metodzie tej rozcieńczenie jest
precyzyjnie rozprowadzane po powierzchni płytki, tworząc spiralę Archimedesa.
System ten znacznie ogranicza czas analizy i ilość materiałów, ponieważ na
jednej płytce można wykryć mikroorganizmy występujące w liczbie 400-400000
komórek/g lub cm3.
• Metoda „Droplete”
Rozcieńczoną próbę miesza się w
stosunku 1:9 z upłynnionym podłożem agarowym. Następnie zaszczepione podłoże
nanosi się w postaci kropli, o objętości 0,1cm3, na plastikowe płytki i po
skróconym czasie inkubacji liczy się mikrokolonie za pomocą lupy lub
Schemat wykonywania rozcieńczeń
i posiewów metodą wgłębną i powierzchniową
Cechy mikroorganizmów
wskaźnikowych:
• powinny występować w
przewodzie pokarmowym człowieka i zwierząt;
• występowanie w kale,
odchodach w dużych ilościach;
• łatwo wykrywalne;
• odporne na warunki środowiska
inne niż w przewodzie pokarmowym;
Drobnoustroje wskaźnikowe –
artykuły spożywcze
• Niektóre produkty spożywcze
zwłaszcza pochodzenia morskiego nie maja ich, jeśli je stwierdzamy to oznacza, iż
produkty te uległy zanieczyszczeniu wtórnemu.
• Clostridium perfringens (laseczka
zgorzeli gazowej) typ A, szeroko rozpowszechniona w przyrodzie - w glebie,
ściekach, wodzie. Spory są niewrażliwe na NaCl
• Salmonella, Klebsiella,
Proteus, Clostridium perfringens 3*103
bakterii/g mięsa świeżego, 106/g mięsa
rozdrobnionego. Kiełbasy – Salmonella. Wędzonki – coli-podobne, paciorkowce
kałowe. W temp. stopni C wzrost Enterobacter. Mięso gotowane – spory
ciepłoopornych przeżywają. Mikrofale – redukują coli podobno do stopnia
niewykrywalności, paciorkowce przeżywają. Mięso pieczone – wzrost Cl.
perfrigens. Mięso smażone – redukcja ogólnej liczby bakterii i pałeczek
coli-podobnych. Ryby świeże – śledzie bałtyckie Cl. botulinum typ E. Salmonella
– w rybach rzecznych. Ryby mrożone – filety – E. coli (wtórne
zanieczyszczenie). Ryby solone – enetrokoki i Clostridium perfringens. Marynaty
– enterokoki, b bacterium. Ryby wędzone -paciorkowce kałowe. Drób tuszki –
Salmonella, Cl. Perfringens. Mrożonki – E. coli i ogólnie Enterobacteriaceae.
Jaja: ogólna liczba na skorupie po zniesieniu 104 -106 E. coli. Masa jajowa – ogólnie Enterobacteriaceae i paciorkowce
kałowe. Mleko – kałowe coli – podobne. Pasteryzowane – Streptococus fecalis, i
coli podobne. Sery twarogowe i homogenizowane – coli-podobne, kałowe E. coli
109/g.
Sery dojrzewające – paciorkowce kałowe i Cl. perfringens. Lody – miano Coli i
enterokoki. Konserwy pasteryzowane – paciorkowce.
Enterobacteriaceae
• Rodzaj Escherichia –
wskaźnik sanitarny produktu (bo w przewodzie pokarmowym ludzi i zwierząt);
wrażliwe na niskie temperatury (poniżej 0şC), ogrzewanie, giną przy 60 şC po 15
min.→ ich obecność w produktach pasteryzowanych wskazuje na zanieczyszczenie
wtórne; biegunki, zesp. hemolityczno-mocznicowy;
• Rodzaj Salmonella –
nosicielstwo u ludzi i zwierząt (kaczki, kury, świnie, gryzonie); rosną w
szerokim zakresie temperatur (5 do 46şC) i pH 6,6 – 8,2, giną podczas
pasteryzacji. dur brzuszny i dur rzekomy, tzw. gatunki odzwierzęce → tzw.
salmonelozy, zwłaszcza po spożyciu żywności pochodzenia zwierzęcego (mięso z
dodatkiem surowych jaj, mleko surowe);
• Rodzaj Shigella –
chorobotwórcze dla ludzi (czerwonka bakteryjna, zatrucia pokarmowe); tylko
przewód pokarmowy człowieka; żywność i woda mogą być przenośnikiem; wrażliwe na
ogrzewanie, jednak na brudnej odzieży mogą przetrwać wiele dni, podobnie jak w
fekaliach;
• Rodzaj Proteus –
w wydalinach ludzi i zwierząt, w glebie, wodzie i powietrzu; bakterie gnilne,
odgrywające dużą rolę w psuciu produktów białkowych. Przy silnym namnożeniu
mogą spowodować zaburzeń jelitowych;
• Rodzaj Erwinia –
zdolność rozkładania pektyn → powodują miękką zgniliznę warzyw podczas ich
przechowywania. Niektóre szczepy mogą być przyczyną zaburzeń jelitowych u
ludzi.
• Rodzaj Serratia –
bardzo rozpowszechnione w przyrodzie, powodują psucie się różnego rodzaju
żywności, szczególnie zawierającej skrobię, wywołując barwne plamy na
produktach. Na ogół są to saprofity.
• Rodzaj Yersinia –
w przewodach pokarmowych zwierząt i w wodzie; wrażliwe na temperatury
pasteryzacji; izolowane są z różnych produktów żywnościowych, mięsa, mleka,
wody i szczególnie często z warzyw i jadalnych skorupiaków. Produkty
żywnościowe przechowywane w lodówce, szczególnie pakowane próżniowo, mogą być
źródłem zakażenia Yersinia enterocolitica (ostre zaburzenia
przewodu pokarmowego podobne do salmoneloz);
pałeczki Gram (-)
niefermentujące
• Rodzaj Pseudomonas –
szeroko rozpowszechnione w przyrodzie, o dużej aktywności biochemicznej. W stanie
zamrożenia przeżywają bardzo długo, charakteryzują się również wysoką
ciepłoopornością. Stanowią dominującą mikroflorę produktów spożywczych: drobiu,
mięsa, jaj, ryb, mleka i masła, przechowywanych w warunkach chłodniczych.
Powodują zepsucia tych produktów, np. śluzowacenie, barwne plamy i zmianę cech
organoleptycznych.
pałeczki Gram (+)
• Rodzaj Listeria –
szeroko rozpowszechniony w przyrodzie;
• zdolność namnażania się w
niskich temperaturach, przeżywaj proces mrożenia i długotrwałe okresy wysuszenia;
• zaliczane są do najbardziej
ciepłoopornych wśród form wegetatywnych;
• tolerują znaczne stężenia
soli i niskie pH; wzrost w obecności 40% żółci;
• mogą powodować zatrucia o
ciężkim przebiegu, szczególnie u osób z upośledzoną odpornością; u ciężarnych
mogą powodować poronienia oraz zakażenia płodu;
• źródło zakażenia: najczęściej
żywność (np. pasztety, galarety mięsne, sery, sałatki warzywne, ryby)
zawierająca powyżej 1000 pałeczek na 1g produktu;
• przyczynę zachorowań
najczęściej stanowią serotypy 1/2a, 1/2b i 4b;
• Rodzaj Bacillus –
stwierdza się ich obecność w mięsie i jego przetworach, w produktach
mleczarskich, zbożowych, owocowo-warzywnych, przyprawach. Powodują psucie
różnych produktów, wywołują hydrolizę skrobi, śluz i ciągliwość miękiszu
pieczywa i nieprzyjemny zapach oraz kwaśne zepsucia konserw owocowo-warzywnych,
wady serów (gorzki smak, wzdęcia), speptonizowany skrzep mleka („na słodko”) i
zepsucia mleka zagęszczonego. Gatunki chorobotwórcze są przyczyną zatruć
pokarmowych występujących szczególnie po spożyciu produktów białkowych i
skrobiowych (deserów, sosów), uprzednio ugotowanych i pozostawionych w
temperaturze pokojowej , sprzyjającej kiełkowaniu zarodników.
• Rodzaj Clostridum –
szeroko rozpowszechnione, naturalnym środowiskiem ich bytowania jest gleba. Do
produktów żywnościowych dostają się z ziemią i kurzem. Część ich gatunków
wywołuje ciężkie zatrucia pokarmowe. Inne prowadzą procesy gnilne produktów
białkowych w warunkach beztlenowych, np. bombaż konserw mięsnych, nadając produktom
odrażające cechy organoleptyczne. Mogą być spotykane w wadliwych (słabo
ukwaszonych) kiszonkach oraz w mleku.
Mikrobiologia prognostyczna =
prognozowanie mikrobiologiczne
• subdyscyplina mikrobiologii
żywności zajmująca się opracowywaniem modeli matematycznych reakcji
drobnoustrojów na określone warunki środowiskowe oraz weryfikację ich
zastosowania do przewidywania wzrostu, przeżywalności i inaktywacji
mikroorganizmów w żywności;
• analiza ryzyka
mikrobiologicznego na każdym etapie łańcucha żywnościowego;
• techniki modelowania pozwalają
na szybkie określenie reakcji mikroorganizmów na zmieniające się warunki w
żywności;
• możliwości zastosowania
mikrobiologicznych modeli prognostycznych:
– przewidywanie okresu
przydatności do spożycia,
– prognozowanie bezpieczeństwa
mikrobiologicznego produktów przy zmianie składu lub technologii produkcji,
– obiektywna ocena konsekwencji
ewentualnych niezgodności w procesie produkcyjnym i przechowywaniu żywności,
– tworzenie baz dla
opracowywania przewodników, norm, kryteriów,
– wyznaczanie limitów
krytycznych parametrów w krytycznych punkach kontrolnych w systemie HACCP,
– narzędzie edukacyjne dla
pracowników przemysłu i handlu.
Rodzaje modeli
prognostycznych
• Pathogen Modeling Program
7.0 (www.arserrc.gov/mfs/PATHOGEN.HTM): od
wielu lat systematycznie rozbudowywany, zawiera ponad 35 modeli dla 11 rodzajów
bakterii patogennych; pozwala przewidywać wzrost lub inaktywację drobnoustrojów
przy ustalonej temperaturze, pH, NaCl/aw (aktywność wody nasyconego roztworu soli), zawartości
kwasów organicznych, składzie atmosfery oraz azotynów w zmodyfikowanych
pożywkach mikrobiologicznych;
