Mikrobiologie. Jarmila Pazlarová. VŠCHT Ústav biochemie a mikrobiologie PRAHA

Transkript

1 Mikrobiologie a potravinářský průmysl Jarmila Pazlarová VŠCHT Ústav biochemie a mikrobiologie PRAHA

2 osnova vztah mikroorganismů a potravin mikroorganismy využívané při výrobě potravin mikroorganismy působící kažení potravin legislativní vymezení pathogenní mikroorganismy přenášené potravinami

3 Česká legislativa- Vyhláš áška 132 ze dne o mikrobiologických požadavc adavcích ch na potraviny, způsobu jejich kontroly a hodnocení kategorie potravin: a) potraviny určené k přímé spotřebě b) potraviny neurčené k přímé spotřebě c) potraviny pro kojeneckou a dětskou výživu d) sterilisované potraviny e] potraviny mikrobiologicky nerizikové

4 Technologie závislz vislé na činnosti mikroorganismů pivo slad globálně jogurty mléko globálně gari kasava Nigerie kyselé zelí zelí Evropa, Sev. Amerika kynutý chléb žito, pšenice Evropa, Sev. Amerika sýry mléko globálně kimči zelenina Korea olivy olivy Středozemí tempe soja Indonesie sojová omáčka soja jihových. Asie kefír mléko Japonsko (globálně) salámy maso globálně

5 kvasinky jednobuněčné eukaryotní houby Saccharomyces cerevisiae Schizosaccharomyces pombe Kluyveromyces marxianus potraviny s vysokým obsahem sacharidů a kyselým ph

6 Saccharomyces cerevisiae

7 Schizosaccharomyces pombe

8 Kluyveromyces marxianus

9 bakterie mléčného kvašen ení- lactic acid bacteria-lab (LAB - není taxonomický termín) skupina zahrnuje různé druhy o stejných vlastnostech: G + netvoří spory, aerotolerantní anaerobové, katalasa a oxidasa negativní homofermentativní heterofermentativní

10 Vlastnosti LAB Gram pozitivní, katalasa a oxidasa negativní, mikroaerofilní Lactococcus homo L Leuconostoc hetero D Pediococcus homo DL Lactobacillus homo/ hetero D, DL, L Streptococcus homo L NISIN laktoperoxidasový systém

11 Současn asné použit ití mlékárenské kmeny pro velké spektrum výrobků sýrařské kultury startovací kultury do masných výrobků kultury rezistentní k bakteriofágům producenti acetaldehydu a diacetylu startovací kultury do siláží součást kvásku na přípravu chleba kmeny pro farmaceutický průmysl Generally recognized as safe - G R A S

12 Mikroskopické obrazy LAB Lactococcus lactis, subsp.lactis Lactococcus lactis, subsp.cremonis Lactobacillus casei, subsp.casei Lactobacillus delbrueckii, subsp. bulgaricus

13 Znehodnocující mikroorganismy bakterie mléčného kvašení - L. plantarum kvasinky - Pichia, Hansenula, Candida plísně - Oomycota, Eumycota nové organismy- Alicyclobacillus - nový rod 1992 acidofilní termofilní bakterie ATB - spory ovocné šťávy a ostatní nápoje

14 Alicyclobacillus acidoterrestris Detekce: - kultivačně - genovou sondou - PCR - mikroskopicky Alicyclobacillus acidiphilus Alicyclobacillus acidocaldarius Alicyclobacillus herbarius Alicyclobacillus pomorum

15 Biologická bezpečnost Hygiena potravin BSE/Skrapie Skrapie Živočišné produkty Salmonella/ ostatní původci nemocí z potravin Mikrobiologická kriteria Referenční laboratoře e společenstv enství Ozařov ování

16 Mikroskopické houby Oomycetes - Perenosporales Phytophtora infestans plíseň bramborová Pythium Zygomycetes Ascomycetes Basidiomycetes Fungi imperfecti

17 Penicillium spp. pečivo Fusarium spp. rajče Guignardia bidwellii bobule

18 Aspergillus flavus CCF 3175 mikrosnímek kolonie na Petri-misce

19 jahody Erwinia carotovora Sclerotinia sclerotiorum rajče Penicillium digitatum jablko Botrytis cinerea pomeranč Botrytis cinerea

20 Detekce a identifikace vláknitých hub Kultivačně,, morfologie anamorfy (imperfektní stadium) a teleomorfy - 2 týdny Biolog systém 95 C zdrojů,, tetrazoliumvioleť Databaze 500 druhů,, h Na základě specifické DNA - PCR Identifikace produktů metabolismu - mykotoxinů Imunochemické metody - rozsah napadení hospodářsky sky významných rostlin Specifické peptidy na povrchu vegetativních spor

21 Plísn sně přímé stanovení Microfoss systém detekce CO 2 rostoucími buňkami detekce kvasinek a plísn sní (20 cfu/ml nebo g) během b 72 h kyveta + vzorek + růstovr stové medium+thymolftalein růst je monitorován n změnou barvy a zvýšenou koncentrací CO 2 Penicillium,, Aspergillus, Wallemia, Mucor, Fusarium, Rhizopus, Eurotium, Alternaria

22 MICROFOSS sušen ené mléko ko, mouka, ovocné šťávy a koncentráty, ty, jogurt, obilniny, sušenky, Doba detekce 65 h pšenice 50 cfu/g 9,6 h sýr 10 na 5 cfu/g NIZO food research

23 Biologická bezpečnost Hygiena potravin BSE/Skrapie Skrapie Živočišné produkty Salmonella/ ostatní původci nemocí z potravin Mikrobiologická kriteria Referenční laboratoře e společenstv enství Ozařov ování

24 Normy EU platné k

25 Nařízen zení Komise (ES) č /2005 ze dne 15. listopadu 2005 o mikrobiologických kriteriích pro potraviny Potraviny nesmějí obsahovat mikroorganismy nebo jejich toxiny či metabolity v množstvích, která předsatvují nepřijatelné riziko pro lidské zdraví. Listeria monocytogenes pod 100 KTJ/g Escherichia coli (VTEC) O157 Salmonella Stafylokokové enterotoxiny St. aureus Enterobacter sakazakii

26 Detekce a identifikace vláknitých hub Kultivačně,, morfologie anamorfy (imperfektní stadium) a teleomorfy -22 týdny speciáln lní instrumentace - měření spotřeby O 2 Na základz kladě specifické DNA - PCR Identifikace produktů metabolismu - mykotoxinů Imunochemické metody - rozsah napadení hospodářsky sky významných rostlin Specifické peptidy na povrchu vegetativních spor

27 Salmonella/ ostatní původci nemocí z potravin Regulation (EC) 2160/2003 Evropského parlamentu a rady přijatp ijatá ke kontrole salmonely a další ších potravinami přenp enášených zoonos. Directive 2003/99/EC Evropského parlamentu a rady přijatá k monitorování zoonos a další ších zoonotických činitelů. Food and Feed Safety Animal Health and Welfare Plant health FVO Inspection

28 Bakteriáln lní původci onemocnění z potravin Termotolerantní Campylobacter Escherichia coli O157 + VTEC Listeria monocytogenes pro koje- neckou a dětskou d výživu negat/25 negat/25 negat/25 Salmonella spp. pro koje- neckou a dětskou d výživu negat/25 negat/50 Shigella spp. Vibrio parahaemolyticus Yersinia enterocolitica negat/25 negat/25 negat/25

29 Campylobacter jejuni v máslem Luisiana, případp padů,, 4 hospitalizace, po izolaci z pacientů stejný byl C.jejuni nalezen v česnekovém m másle m jedné restaurace Dva typy másla m a) s česnekem b) bez česneku byly uměle kontaminovány ny C.jejuni a skladovány za různých teplot: 5 o a 21 o C Dále bylo sledováno kolik bakterií (CFU/ml) přežije p tepelné ošetření bagety namazené máslem (135 o C/4 min)

30 Výsledky: česnekové máslo - naočkováno na 10 4 a 10 6 Inkubace při 5 o C během 3 h nedetekovatelné, 21 o C během 5 h Máslo bez česneku C. jejuni 13 dnů při 5 o C, při 21 o C 3 dny Máslo na bagetě více než polovina přežívala Česnek alicin(2-propeny-2propenethiol sulfinat)- účinná antimikrobiální látka

31 Plísn sně