KATEDRA ZA HIGIJENU I TEHNOLOGIJU NAMIRNICA ANIMALNOG POREKLAFAKULTET VETERINARSKE MEDICINE – UNIVERZITET U BEOGRADU
Vrste mikroorganizama u konzervisanim namirnicama
MIKROBIOLOGIJA NAMIRNICA
Postupci kozervisanja
FIZIČKI HLAĐENJE, ZAMRZAVANJE, PAKOVANJE U VAKUUMU, TOPLOTNA OBRADA , SUŠENJE,
LIOFILIZACIJA, JONIZUJUĆE ZRAČENJE, ULTRALJUBIČASTO ZRAČENJE, PRIMENA VISOKOG PRITISKA I DR.
HEMIJSKI SOLJENJE , SALAMURENJE, DIMLJENJE, PAKOVANJE U ATMOSFERI ZAŠTITINIH GASOVA I
UPOTREBA KONZERVANSA;
BIOLOŠKI PRIMENA MIKROORGANIZAMA (STARTER KULTURE)
PROIZVODI METABOLIZMA MIKROORGANIZAMA KAO ŠTO SU BAKTERIOCINI, MLEČNA KISELINA, ETIL ALKOHOL I DR. INHIBIŠU MIKROORGANIZME;
2
Postupci konzervisanja i antimikrobni parametri
inhibicija – inaktivacija – uništavanje mikroorganizama
POSTUPAK KONZERVISANJA
PARAMETAR
HLAĐENJE Temperatura hlađenja
SMRZAVANJE Temperatura smrzavanja, aw
PAKOVANJE U VAKUUMU Oksido-redukcioni potencijal
PAKOVANJE U ZAŠTITNOJ ATMOSFERI
Ugljen-dioksid
SALAMURENJE Nitriti, aw
SOLJENJE, SUŠENJE, LIOFIL. aw – aktivnost vode
DIMLJENJE Fenoli, aldehidi, kiseline
FERMENTACIJA pH, bakteriocini, etil alkohol
KISELJENJE pH
TOPLOTNA OBRADA F – jedinica letalnosti
JONIZUJUĆE ZRAČENJE kiloGrej (kGy)3
Uticaj niskih temperatura na mikroorganizme
Konzervisanje hrane niskim temperaturama zasniva se na činjenici da aktivnost mikroganizma može biti usporena pri temperaturama neposredo iznad smrzavanja ili zaustavljena pri temperaturama smrzavanja; metabolička aktivnost mikroorganizma odvija se pomoć enzima, čija aktivnost
zavisi od temperature; PSIHROFILI mikroorganizme koji rastu u opsegu od 0 (- 1 ) do 20 oC a optimalna temperatura rasta od
10 do 15 oC; PSIHROTROFI mikroorganizmi koji rastu pri temperaturama od 0 do 7 oC; i formiraju kolonije u toku 7 – 10
dana pri ovim temperaturama;
Bakterije koje rastu ispod + 7 o C su prevashodno Gram negativne, a znatno manje Gram pozitivne;
Rast mikroorganizama ispod 0 oC – prevashodno kvasci i plesni; Najniža zabeležena temperatura rasta – 34 oC - ružičasti kvasci;
4
Bakterije koje rastu pri ili ispod 7 oC
Gram negativne bakterije Gram pozitivne bakterije
RELATIVNI ZNAČAJ RELATIVNI ZNAČAJ
mali srednji veliki mali srednji veliki
AlcaligenesCedeceaChrombacteriumCitrobacterEscherichiaHalobacteriumKlebsiellaMorganellaPhotobacteriumProteusProvidenciaSalmonellaBurkholderiaChryseobacterium
AcinetobacterAeromonasAlteromonasEnterobacterErwiniaFlavobacteriumHafniaMoraxellaPantoeaPsychrobacterSerratiaFrigoribacteriumJanthinobacteriumAcetobacteriumYersinia
PSEUDOMONASSCHEWANELLAVIBRIO
BrevibacteriumCorynebacteriumDeinococcusKurthiaLeuconostocPediococcusPropionibacteriumMacrococcusPaenibacillusStaphylococcus
BacillusClostridiumLactobacillusLactococcusListeriaMicrococcusVagococcus
BROCHOTRIXCARNOBACTERIUMENTEROCOCCUS
5
Uticaj visokih temperatura na mikroorganizme
Uništavanje mikroorganizama toplotom zavisi od: TEMPERATURE VREMENA ZAGREVANJA
Brzina uništavanja mikroorganizama zavisi od: PRIRODNE OTPORNOSTI
PSIHROFILI – NAJOSETLJIVIJI PRI VISOKIM TEMPERATURAMA
SPOROGENI TERMOFILI - NAJOTPORNIJI PRI VISOKIM TEMPERATURAMA
(Bacillus subtilis, Clstridium botulinum, Pseudomonas aeruginosa,, G. stearothermophilus…)
BAKTERIJE SU OTPORNIJE OD PLESNI I KVASACA
GRAM + BAKTERIJE OTPORNIJE U ODNOSU NA GRAM - BAKTERIJE
BROJA MIKROGANIZAMA
FAZE RAZMNOŽAVANJA U STACIONARNOJ FAZI RASTA (STARE ĆELIJE) – MIKROORGANIZMI SU NAJOTPORNIJI PRI LOGARITAMSKOJ FAZI RASTA – MIKROORGANIZMI SU NAJOSETLJIVIJI
OSOBINE SUPSTRATA
6
Opseg awMikroorganizmi koji su inhibirani najmanjom aw-vrednošću u ovom opsegu
Namirnice čija je aw-vrednost u ovom opsegu
1,00 – 0,95 Pseudomonas, Escherichia, Proteus, Shigella, Klebsiella, Bacillus, Clostridium perfrigens, neki kvasci
Sveža hrana, konzervirano voće, povrće, meso, riba i mleko; hrana koja sadrži prosečno 40 % sukroze ili 7 % NaCl-a
0,95 – 0,91 Salmonella, Vibrio, C. Botulinum, Serratia, Lactobacillus, Pediococcus, neke plesni i kvasci
Neki sirevi, salamureno meso, voćni koncentrati; hrana koja sadrži 55 % sukroze ili 12 % NaCl-a
0,91 – 0,87 Većina kvasaca (Candida, Torulopis, Hansenula), Micrococcus
Fermentisane suve kobasice, suvi sirevi, margarin; Hrana koja sadrži 65 % sukroze ili 15 % NaCl-a
0,87 – 0,80 Staphylococcus aureus, većina plesni (mikotoksinogene Penicillium-vrste), kvasci Saccharomyces spp, Debaryomyces
Suve šunke, većina voćnih koncentrata, zaslađeno kondenzovano mleko, čokoladni sirupi, brašno, pirinač; voćni kolači
0,80 – 0,75 Većina halofilnih bakterija, mikotoksinogene Aspergillus-vrste
Džem, marmelada, marcipan..
0,75 – 0,65 Kserofilne plesni Suvo voće, lešnik, šećerna trska..
Hrana koja sadrži prosečno 10 % vode
0,65 – 0,60 Osmofilni kvasci (Saccharomyces rouxii) i neke plesni (Aspergillus chinulatus, Monascus bisporus)
Suvo voće koje sadrži 15-20% vode, med, karamele
0,20 – 0,50 Nije moguće razmnožavanje mikroorganizama Suve testenine, začini, jaja u prahu, mleko u prahu, keksovi, suvo povrće, krekeri
International Conference on Food Safety, 1998
Uticaj sušenja na mikroorganizmeSnižavanje aw vrednosti
Uticaj dimljenja na mikroorganizme
aldehidi, ketoni, organske kiseline,alkoholialdehidi, ketoni, organske kiseline,alkoholi Ograničen na površinuOgraničen na površinu Gubi se vremenom (isparavanje)Gubi se vremenom (isparavanje) Reakcija sa sastojcima Reakcija sa sastojcima namirnicenamirnice (formaldehid (formaldehid - - protein)protein)
NemaNema inhibicije patogena ( inhibicije patogena (Salmonele, ClostridijeSalmonele, Clostridije)) Jače deluje naJače deluje na Gr- Gr- nego na nego na Gr+Gr+ mikroorganizmi mikroorganizmi Streptokoke i LaktobaciliStreptokoke i Laktobacili otporniji od mikrokoka otporniji od mikrokoka Deluje na plesniDeluje na plesni Pri višim aw i nižim temperaturama bolji efekatPri višim aw i nižim temperaturama bolji efekat