Ενότητα 3: Μικροβιολογία κονσερβοποιημένων τροφίμων

Παρουσίαση με θέμα: "Ενότητα 3: Μικροβιολογία κονσερβοποιημένων τροφίμων"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Ενότητα 3: Μικροβιολογία κονσερβοποιημένων τροφίμων
Μικροβιολογία Τροφίμων και Μικροβιολογική Ανάλυση Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Τροφίμων Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής

2 Κονσερβοποίηση : μέθοδος συντήρησης των τροφίμων
Είναι η διαδικασία με την οποία τα τρόφιμα αποστειρώνονται με θερμική επεξεργασία και σφραγίζονται σε ερμητικά κλειστά δοχεία όπου διατηρούνται για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Για την διατήρηση των θρεπτικών συστατικών και της βέλτιστης ποιότητας θα πρέπει τα φρούτα και τα λαχανικά να είναι φρέσκα και όλα τα τρόφιμα να έχουν καθαριστεί καλά πριν την κονσερβοποίηση.

3 «Εμπορική» αποστείρωση
Με την θερμική επεξεργασία των κονσερβοποιημένων τροφίμων επιτυγχάνεται εμπορική αποστείρωση και όχι πλήρης αποστείρωση Αυτόκαυστο για εμπορική αποστείρωση Οι άδειες κονσέρβες καθαρίζονται με ατμό

4 Με την εμπορική αποστείρωση επιτυγχάνεται
Καταστροφή των μικροοργανισμών που μπορεί να προκαλέσουν αλλοιώσεις σε κανονικές συνθήκες αποθήκευσης Καταστροφή των παθογόνων μικροοργανισμών Τα σπόρια που μπορεί να επιβιώσουν είναι συνήθως θερμόφιλα και δεν αναπτύσσονται σε κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος Το προϊόν δεν αλλοιώνεται σε κανονικές συνθήκες αποθήκευσης και δεν είναι επικίνδυνο για την υγεία του καταναλωτή

5 Ψύξη κονσερβών μετά την θερμική επεξεργασία
Οι κονσέρβες ψύχονται γρήγορα μετά την θερμική επεξεργασία για να αποφευχθεί η αλλοίωση από τους θερμόφιλους μικροοργανισμούς Τα θερμόφιλα σπόρια που επιβιώνουν της θερμικής επεξεργασίας μπορεί να εκβλαστήσουν και να αλλοιώσουν το προϊόν αν η θερμοκρασία της κονσέρβας παραμείνει υψηλή για μεγάλο χρονικό διάστημα και δεν ψυχθεί αμέσως.

6 Παρόμοιο πρόβλημα παρουσιάζεται όταν αποθηκεύονται οι κονσέρβες σε υψηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος (>40oC) επομένως όταν οι κονσέρβες προορίζονται για κατανάλωση σε πολύ ζεστά κλίματα πρέπει να δέχονται ισχυρότερη θερμική επεξεργασία

7 Η σημασία της θερμοκρασίας
Κονσερβοποίηση υπό ατμό για τρόφιμα χαμηλής οξύτητας* Επικίνδυνη θερμοκρασία για ανάπτυξη μικροοργανισμών Το νερό παγώνει Ιδανική θερμοκρασία αποθήκευσης για κονσέρβες Κονσερβοποίηση για όξινα τρόφιμα

8 Οξινα τρόφιμα με pH<4,6 και τιμή ενεργότητας νερού aw>0,86
Τα κονσερβοποιημένα τρόφιμα διακρίνονται ανάλογα με το pH τους σε χαμηλής οξύτητας (low acid), και όξινα (acid ή high acid) τρόφιμα. Χαμηλής οξύτητας τρόφιμα με pH≥4,6 και τιμή ενεργότητας νερού aw>0,86 Οξινα τρόφιμα με pH<4,6 και τιμή ενεργότητας νερού aw>0,86

9 Όξινα τρόφιμα Χαμηλής οξύτητας τρόφιμα

10 H σημασία της οξύτητας Η οξύτητα του τροφίμου καθορίζει τον τύπο αλλοίωσης που μπορεί να προκύψει σε ένα κονσερβοποιημένο προϊόν Το pH είναι ένας από τους βασικούς παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη μικροοργανισμών. Ορισμένα παθογόνα και αλλοιωγόνα δεν αναπτύσσονται σε τιμές pH<4,6 Το Clostridium botulinum για παράδειγμα δεν αποτελεί κίνδυνο σε όξινα τρόφιμα (pH<4,6)

11 Τα σπόρια των βακτηρίων και ιδιαίτερα του Clostridium botulinum αποτελούν απειλή
Ταβακτήρια  Cl.botulinum «αντιπ αθούν» το οξυγόνο και όταν βρίσκονται σε επαφή με τον αέρα στο έδαφος ή το νερό αισθάνονται απειλή Τα Cl.botulinum αμέσως δημιουργούν έναν προστατευτικό κάλυμμα (σπόριο) και παραμένουν μέσα σε αυτό χωρίς να πολλαπλασιάζονται, απλώς περιμένουν υπομονετικά για ευνοϊκότερες συνθήκες

12 Τα σπόρια Clostridium botulinum είναι πολύ ανθεκτικά
Μπορούν να επιβιώσουν σε αυτή την μορφή (σπορίου) στο έδαφος ή στο νερό για πολλά χρόνια, και όταν βρεθούν σε ευνοϊκές συνθήκες (πχ ιδανική θερμοκρασία, αναερόβιες συνθήκες) τότε αναδύονται από τα σπόρια τα βλαστικά κύτταρα βακτηρίων (διαδικασία που λέγεται εκβλάστηση) τα οποία μπορούν στην συνέχεια να πολλαπλασιαστούν.  Κατά την διάρκεια της βλαστικής τους φάσης παράγουν τοξίνη. Η τοξίνη είναι επικίνδυνη και μπορεί να προκαλέσει θάνατο και όχι τα ίδια τα βακτήρια

13 Τα βλαστικά κύτταρα θανατώνονται με την θερμική επεξεργασία αλλά τα σπόρια μπορεί να επιβιώσουν
Αν τα σπόρια δεν θανατωθούν πλήρως στα κονσερβοποιημένα τρόφιμα, τότε υπάρχει κίνδυνος να αναπτυχθούν τα βλαστικά κύτταρα των μικροοργανισμών, να πολλαπλασιαστούν και να παράγουν την επικίνδυνη τοξίνη μέσα σε 3-4 ημέρες Ευνοϊκό περιβάλλον μπορεί να είναι: Χαμηλή οξύτητα Υψηλή υγρασία Θερμοκρασία (4-40° C) Λιγότερο από 2% οξυγόνο Όλες αυτές οι συνθήκες υπάρχουν στα κονσερβοποιημένα τρόφιμα Αν επιβιώσει κάποιος μικροοργανισμός μπορεί: είτε να αλλοιώσει το τρόφιμο είτε να παράγει τοξίνες που θα προκαλέσουν τροφική δηλητηρίαση

14 Clostridium botulinum: ο μικροοργανισμός στόχος κατά την κονσερβοποίηση τροφίμων χαμηλής οξύτητας
Όταν τα περισσότερα βακτήρια θανατώνονται στους 72°C το Cl. botulinum προστατεύεται μέσα στο σπόριο και μπορεί να επιβιώσει και σε θερμοκρασία βρασμού (100° C) για 5 ώρες. Η επεξεργασία των τροφίμων (πχ του κρέατος) για τόσο μεγάλο διάστημα οδηγεί σε υποβάθμιση των οργανοληπτικών χαρακτηριστικών του (υφή, άρωμα, χρώμα) και της θρεπτικής του αξίας Για αυτό τον λόγο, η κονσερβοποίηση στα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας γίνεται με θέρμανση στους 121°C για 3-6 min ή ισοδύναμη θερμική επεξεργασία η οποία εξασφαλίζει την αδρανοποίηση των πιο θερμοάντοχων σπορίων του Cl.botulinum που έχουν τιμή D121οC=0,21 min και z-τιμή 0,1-1,5 min

15 Εμπορική αποστείρωση χαμηλής οξύτητας (pH≥4,6) κονσερβοποιημένων τροφίμων: επεξεργασία 12D
Τα χαμηλής οξύτητας κονσερβοποιημένα τρόφιμα θεωρούνται εμπορικώς αποστειρωμένα όταν έχουν υποστεί θερμική επεξεργασία ώστε να μειωθεί ο πληθυσμός 1012 σπορίων του Clostridium botulinum τύπου Α και Β σε 1 ή να μειωθεί ο αρχικός πληθυσμός των σπορίων του Cl.botulinum τύπου Α και Β κατά 12 λογαρίθμους (12D)

16 Εξαιρέσεις: Προιόντα με χαμηλή ενεργότητα νερού όπου δεν αναπτύσσονται σπορογόνοι μικροοργανισμοί και διατηρούνται με ήπια ή καθόλου θερμική επεξεργασία, πχ σακχαρούχο συμπυκνωμένο γάλα Αλλαντοποιημένα κρεατοσκευάσματα που περιέχουν ουσίες αλλαντοποίησης με συντηρητική ικανότητα

17 Μικροοργανισμοί που απαντώνται στα εμπορικώς αποστειρωμένα κονσερβοποιημένα προϊόντα
Θερμόφιλα σπορογόνα βακτήρια Σπόρια Clostridium botulinum Μπορεί να επιβιώνουν στα όξινα τρόφιμα αλλά αναστέλλεται η ανάπτυξη τους

18 Μικροοργανισμοί που προκαλούν αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας (pH≥4,6)
Αερόβια σπορογόνα βακτήρια Bacillus Geobacillus stearothermophilus Αναερόβια σπορογόνα βακτήρια Μεσόφιλα:Clostridium Θερμόφιλα που δεν παράγουν H2S: Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum Θερμόφιλα που παράγουν H2S: Desulfomaculum nigrificans Μη σπορογόνα βακτήρια Micrococcus Enterococcus Lactobacillus Ζύμες (Torulopsis πχ σε συμπυκνωμένο σακχαρούχο γάλα) Μύκητες (Aspergillus, Penicillium πχ σε συμπυκνωμένο σακχαρούχο γάλα)) Κόκκινο κρέας Κοτόπουλο Θαλασσινά Λαχανικά

19 1.Αερόβια σπορογόνα βακτήρια (σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας)
Α. Γένος Bacillus: βάκιλλος gram θετικός, σπορογόνο, κινητό B. cereus, B.subtilis, B. megaterium, B. polymyxa Μεσόφιλα στελέχη (άριστη θερμ. ανάπτυξης 28-40oC) Θερμόφιλα στελέχη (άριστη θερμ. ανάπτυξης 55oC, ή άλλα στελέχη στους 70oC)

20 Αερόβια σπορογόνα βακτήρια (σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας)
Εκβλάστηση του ενδοσπορίου στον Bacillus

21 Κύρια αλλοίωση: επίπεδη οξίνιση (flat souring)
Αερόβια σπορογόνα βακτήρια (σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας) Κύρια αλλοίωση: επίπεδη οξίνιση (flat souring) Συνήθως προκαλείται από τα σπόρια των θερμόφιλων στελεχών των ειδών του γένους Bacillus Τα σπόρια αυτά είναι θερμοάντοχα και μπορεί να επιβιώσουν κατά την θερμική επεξεργασία των κονσερβοποιημένων τροφίμων χαμηλής οξύτητας

22 Αερόβια σπορογόνα βακτήρια
(σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας) επίπεδη οξίνιση Η επίπεδη οξίνιση εκδηλώνεται με την παρουσία μίας ξινής οσμής αλλά χωρίς να έχει προκληθεί διόγκωση της κονσέρβας (δεν παράγεται αέριο). Τα κονσερβοποιημένα τρόφιμα που είναι επιρρεπή σε τέτοιου είδους αλλοίωση είναι αυτά που περιέχουν σάκχαρα, άμυλο, κρέας ή δημητριακά.  Συνήθως οφείλεται σε θερμόφιλους μικροοργανισμούς (B.coagulans, B.stearothermophilus, B.circulans) που μεταβολίζουν (καταναλώνουν) τα σάκχαρα και παράγουν οξέα αλλά όχι αέριο. Τα σπόρια των βακτηρίων αυτών μπορεί να επιβιώσουν της κονσερβοποίησης λόγω της εξαιρετικής θερμοανθεκτικότητας τους και αν εκβλαστήσουν να προκαλέσουν επίπεδη οξίνιση Κύρια πηγή μόλυνσης των κονσερβοποιημένων προιόντων με βακτήρια είναι τα μηχανήματα επεξεργασίας, η συσκευή που γίνεται το ζεμάτισμα (blanching) των προιόντων, το έδαφος, η ζάχαρη, το άμυλο ή μπορεί να υπάρχει διαρροή στην κονσέρβα Η ταχεία ψύξη των κονσερβών μετά την θερμική επεξεργασία και η αποθήκευση σε ψυχρό χώρο μειώνουν τις πιθανότητες να εκδηλωθεί αυτή η αλλοίωση

23 Β. Geobacillus stearothermophilus
Αερόβια σπορογόνα βακτήρια (σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας) Β. Geobacillus stearothermophilus Αερόβιο σπορογόνο Αυστηρά θερμόφιλα βακτήρια Προκαλούν επίπεδη οξίνιση σε κονσέρβες αν: η ψύξη των κονσερβών είναι ανεπαρκής αποθηκεύονται σε υψηλή θερμοκρασία

24 Μεσόφιλα αναερόβια σπορογόνα
2. Αναερόβια σπορογόνα βακτήρια (σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας) Μεσόφιλα αναερόβια σπορογόνα Χαρακτηριστικός αντιπρόσωπος: Clostridium botulinum (gram θετικό) Το γένος Clostridium έχει πολλά είδη

25 Γένος Clostridium Πρωτεολυτικά είδη Σακχαρολυτικά είδη Cl.hystolyticum
Αναερόβια σπορογόνα βακτήρια (σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας) Γένος Clostridium Πρωτεολυτικά είδη Σακχαρολυτικά είδη Cl.hystolyticum Cl.sporogenes Cl.bifermentans Cl.butyricum Cl.pasterianum Cl. perfrigens

26 Αναερόβια σπορογόνα βακτήρια
(σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας) πρωτεόλυση Το C.sporogenes προκαλεί συχνά αλλοιώσεις σε κονσερβοποιημένο κρέας, ψάρι και κρεατοσκευάσματα Η πρωτεόλυση από αναερόβια βακτήρια παράγει υδρόθειο, μερκαπτάνες, αμμωνία, ινδόλη Έντονη οσμή αποσύνθεσης παράγεται διοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο που προκαλούν διόγκωση στα κουτιά

27 Εκβλάστηση ενός σπορίου Clostridium sporogenes
σπόριο εξωσπόριο Νέο βλαστικό κύτταρο Εκβλάστηση ενός σπορίου Clostridium sporogenes

28 Θερμόφιλα αναερόβια σπορογόνα που δεν παράγουν H2S
Αναερόβια σπορογόνα βακτήρια (σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας) Θερμόφιλα αναερόβια σπορογόνα που δεν παράγουν H2S Thermoanaerobacterium saccharolyticum Θερμόφιλο αναερόβιο (άριστη θερμ. 55oC) Σακχαρολυτικό (αποικοδομεί τα σάκχαρα) Δεν παράγει H2S Παράγει αέριο (CO2, H2) και προκαλεί διόγκωση των κονσερβών Μη πρωτεολυτικό Προκαλεί αλλοιώσεις σε χώρες που η θερμοκρασία αποθήκευσης κονσερβών είναι >55 oC

29 Θερμόφιλα αναερόβια σπορογόνα που παράγουν H2S
Αναερόβια σπορογόνα βακτήρια (σε τρόφιμα χαμηλής οξύτητας) Θερμόφιλα αναερόβια σπορογόνα που παράγουν H2S Desulfotomaculum nigrificans Σπόρια όχι θερμοανθεκτικά Η παρουσία τους αποτελεί ένδειξη ανεπαρκούς θερμικής επεξεργασία Σακχαρολυτικό Αυστηρά θερμόφιλο έντονη οσμή H2S Οι κονσέρβες φέρουν μαύρες κηλίδες λόγω της αντίδρασης του H2S με το σίδηρο του δοχείου και τον σχηματισμό θειούχου σίδηρου

30 Το κιτρικό οξύ και το οξικό οξύ μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να ρυθμίσουν την οξύτητα έτσι ώστε να είναι <4,6 Τα σπόρια του C. botulinum δεν αναπτύσσονται σε τρόφιμα όξινα (pH ≤ 4.6). Σε χαμηλής οξύτητας τρόφιμα (pH > 4.6), τα σπόρια αυτά που έιναι ανθεκτικά σε θερμοκρασία βρασμού πρέπει να θανατωθούν κατά την διάρκεια της κονσερβοποίησης Το κατάλληλο pH στις κονσέρβες προκύπτει από την χρήση άλμης με γνωστή συγκέντρωση οξέως ή με την χρήση ταμπλετών γνωστής σύστασης οξέων που προστίθενται στην κονσέρβα Το περιεχόμενο της κονσέρβας θα πρέπει να αναδευτεί για να εξασφαλιστεί ότι το pH θα είναι < 4.6 σε όλα τα σημεία του τροφίμου. Οξέα που χρησιμοποιούνται για να μειωθεί το pH στο 4.6 είναι συνήθως το κιτρικό, γαλακτικό, μηλικό.

31 3. Μη σπορογόνα βακτήρια σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας
Η παρουσία τους οφείλεται σε ανεπαρκή θερμική επεξεργασία ή σε διαρροή Ορισμένα θερμοάντοχα βακτήρια είναι ανθεκτικά σε θερμοκρασίες παστερίωσης Micrococcus και Kocuria: αλλοιώσεις σε κρεατοσκευάσματα Διόγκωση των κουτιών στο κονσερβοποιημένο μπέικον Εντερόκοκκοι (Enterococcus faecium, E.faecalis) Αλλοίωση του χρώματος και της υφής του κονσερβοποιημένου χοιρομηρίου, πρόκληση οξίνισης Enterobacteriaceae Διόγκωση κονσερβοποιημένου χοιρομηρίου

32 4. Ζύμες/μύκητες σε κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας
Οι ζύμες και τα σπόρια καταστρέφονται με την παστερίωση Η παρουσία τους στα κονσερβοποιημένα τρόφιμα οφείλεται σε ανεπαρκή θερμική επεξεργασία ή διαρροή Στο σακχαρούχο συμπυκνωμένο γάλα είδη του γένους Torulopsis προκαλούν διόγκωση της κονσέρβας λόγω ζύμωσης των σακχάρων Μύκητες (Aspergillus, Penicillium, Citromyces) προκαλούν αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα προιόντα

33 Μικροοργανισμοί που προκαλούν αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα όξινα τρόφιμα (pH<4,6)
Σπορογόνα βακτήρια Μη σπορογόνα βακτήρια Ζύμες Μύκητες

34 αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα όξινα τρόφιμα (pH<4,6)
1. Σπορογόνα βακτήρια Μικροοργανισμός Αλλοίωση περιορισμός Cl.pasterianum, Cl.butyricum Παραγωγή βουτυρικού οξέως λόγω ζύμωσης σακχάρων Διόγκωση των κονσερβών λόγω παραγωγής διοξειδίου του άνθρακα και υδρογόνου Έλεγχος pH (πρέπει να είναι <3,9) Καλός καθαρισμός πρώτης ύλης Bacillus coagulans Θερμόφιλος οξυάντοχος Προαιρετικά αναερόβιος Σε σχεδόν αναερόβιες συνθήκες είναι ομοζυμωτικός (παράγει μόνο γαλακτικό οξύ) Σε αερόβιες είναι ετεροζυμωτικός (παράγει γαλακτικό οξύ και άλλες ενώσεις Επίπεδη οξίνιση Προκαλεί οξίνιση και δυσάρεστες οσμές σε προϊόντα τομάτας Η ανάπτυξη του εξαρτάται από τον αριθμό των σπορίων που υπάρχουν στο προϊόν, το διαθέσιμο οξυγόνο και το pH

35 αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα όξινα τρόφιμα (pH<4,6)
Σπορογόνα βακτήρια Μικροοργανισμός Αλλοίωση περιορισμός Bacillus polymyxa, Bacillus macerans Αναπτύσσονται σε pH 3,8-4,0 Διόγκωση των κονσερβών φρούτων και λαχανικών λόγω παραγωγής αερίων Κύρια πηγή μόλυνσης είναι το νερό ψύξης των κονσερβών και η διαρροή Alicyclobacillus acidoterrestris Μεσόφιλος αερόβιος σπορογόνος Αναπτύσσεται σε όξινο περιβάλλον, pH 2-6 Λίγα σπόρια μπορούν να προκαλέσουν αλλοίωση Αλλοίωση χρώματος και αρώματος σε χυμούς φρούτων λόγω παραγωγή γουαιακόλης Τα σπόρια του έχουν D95oC τιμή=2,3-2,6 min και z-τιμή 6,6 oC

36 αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα όξινα τρόφιμα (pH<4,6)
2. Μη σπορογόνα βακτήρια Μικροοργανισμός Αλλοίωση περιορισμός Lactobacillus brevis Leuconostoc mesenteroides Βακτήρια του γαλακτικού οξέως Τα ετεροζυμωτικά στελέχη προκαλούν διόγκωση των κονσερβών λόγω παραγωγής διοξειδίου του άνθρακα Ήπια θερμική επεξεργασία σε θερμοκρασία <100oC

37 αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα όξινα τρόφιμα (pH<4,6)
3. Ζύμες Λόγω χαμηλής θερμοανθεκτικότητας των ζυμών, σπάνια εμφανίζονται προβλήματα σε όξινα κονσερβοποιημένα τρόφιμα Στα κονσερβοποιημένα φρούτα, ζελέ και χυμούς φρούτων οι ζύμες αποικοδομούν τα σάκχαρα και παράγουν διοξείδιο του άνθρακα με αποτέλεσμα την διόγκωση των κονσερβών Σε τουρσιά και ζυμούμενες ελιές αναπτύσσονται ζύμες επιφανείας που μπορεί να οφείλονται σε επιμόλυνση Η θερμοανθεκτικότητα των ζυμών αυξάνεται όσο αυξάνεται το pH, η συγκέντρωση σακχάρων, η λιποπεριεκτικότητα, η συγκέντρωση άλατος

38 4. Μύκητες Μυκηλιακές υφές κατά Howard
αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα όξινα τρόφιμα (pH<4,6) 4. Μύκητες Μυκηλιακές υφές κατά Howard Η μέθοδος Howard μετράει τις μυκηλιακές υφές στο μικροσκόπιο και αποτελεί δείκτη της ποιότητας της πρώτης ύλης Εφαρμόζεται σε επεξεργασμένα φρούτα και λαχανικά (πχ τοματοχυμούς) Αποτελεί ένδειξη σήψης της πρώτης ύλης που οφείλεται σε μύκητες

39 Geotrichum candidum ζύμη που σχηματίζει και υφές
αλλοιώσεις στα κονσερβοποιημένα όξινα τρόφιμα (pH<4,6) Geotrichum candidum ζύμη που σχηματίζει και υφές αναπτύσσεται σε μηχανήματα επεξεργασίας τροφίμων και μπορεί να επιμολύνει τα τρόφιμα

40 Θερμοάντοχοι μύκητες Κάθε μύκητας που παράγει ασκοσπόρια είναι πιθανό να προκαλέσει αλλλοίωση σε παστεριωμένα ή κονσερβοποιημένα προϊόντα γιατί τα ασκοσπόρια είναι πιο θερμοανθεκτικά από τα κονίδια Επειδή τα κονσερβοποιημένα προϊόντα όμως συσκευάζονται σε αναερόβιες συνθήκες θα πρέπει οι μύκητες να μπορούν να αναπτυχθούν σε αναερόβιες συνθήκες για να προκαλέσουν αλλοίωση Στις κονσέρβες φρούτων προκαλούνται προβλήματα από θερμοάντοχους μύκητες που παράγουν ασκοσπόρια όπως: Byssochlamys Neosartorya Talaromyces Eupenicillium Ασκοσπόρια μυκήτων (φωτογραφία σε ηλεκτρονιακό μικροσκόπιο)

41 Byssochlamys fulva: θερμοάντοχος μύκητας
Ο B.fulva παράγει ασκοσπόρια που επιβιώνουν κατά την θερμική επεξεργασία και μπορεί να αναπτυχθεί σε αναερόβιο περιβάλλον Διασπάει τις πηκτίνες και αποσυνθέτει το προϊόν Παράγει διοξείδιο του άνθρακα που προκαλεί διόγκωση των κονσερβών Τα σπόρια αδρανοποιούνται με θέρμανση στους 95oC για 15 λεπτά ενώ με την συνήθη θερμική επεξεργασία στους χυμούς (90oC για 12-14sec) δεν καταστρέφονται τα σπόρια του μύκητα Κατά την παραλαβή των φρούτων στο εργοστάσιο πρέπει ο αριθμός των ασκοσπορίων του B.fulva να είναι μικρότερος από 10 σπόρια/100 γρ Παράγει μία μυκοτοξίνη

42 Θερμοάντοχα ένζυμα μυκήτων
Τα θερμοάντοχα πηκτινολυτικά ένζυμα παράγονται από μύκητες κατά την διάρκεια της αποθήκευσης των φρούτων στο εργοστάσιο Παραμένουν ενεργά και μετά την κονσερβοποίηση επειδή είναι θερμοανθεκτικά Προκαλούν βραδεία αποσύνθεση του κονσερβοποιημένου προιόντος λόγω της διάσπασης της πηκτίνης Παράγονται από μύκητες των γενών: Byssochlamys Rhizopus Mucor

43 Θερμοάντοχο ένζυμο: πολυγαλακτουρονάση
Η πολυγαλακτουρονάση είναι το κυριότερο από τα πηκτινολυτικά ένζυμα Συνίσταται τα φρούτα να εμβαπτίζονται σε διάλυμα 0,5Ν ΝaOH για 1 min για την αδρανοποίηση των ενζύμων και μετά να ξεπλένονται με νερό για να απομακρύνεται το NaOH

44 Τύπος τροφίμου και χαρακτηριστικοί οργανισμοί
 [u1]Αυτοί οι στήλη δεν υπήρχε, αλλά πρέπει να προστεθεί, καθώς τα κλωστρίδια δεν είναι αερόβια (σφάλμα του πρωτότυπου κειμένου) Τύπος τροφίμου και χαρακτηριστικοί οργανισμοί Τιμή D (λεπτά) στους: Tιμή z (°C) 121°C 100°C Τρόφιμα χαμηλής οξύτητας (pH > 4,6) Θερμόφιλοι αερόβιοι Bacillus stearothermophilus 4,0-4,5 3.000 7 Θερμόφιλοι αναερόβιοι Clostridium thermosaccharolyticum 3,0-4,0 12-18 Desulfotomaculum nigriicans 2,0-3,0 Μεσόφιλοι αναερόβιοι Clostridium sporogenes 0,1-1,5 9-13 C. botulinum τύποι Α και Β 0,1-0,2 50 10 Clostridium perfringens 0,3-20 10-30 Μεσόφιλοι αερόβιοι Bacillus licheniformis 13 6 Bacillus subtilis 11 B. cereus 5 Όξινα τρόφιμα (pH ≤ 4,6) Θερμοανθεκτικοί αερόβιοι Bacillus coagulans 0,01-0,1 Bacillus polymyxa 0,1-0,5 Μεσόφιλοι αναερόβιοι  Clostridium butyricum

45 Αίτια μικροβιολογικής αλλοίωσης των κονσερβοποιημένων προιόντων
1. Αρχική αλλοίωση της πρώτης ύλης Μπορεί να συμβεί αν: μεσολαβήσει μεγάλο χρονικό διάστημα μεταξύ της προετοιμασίας του προϊόντος και της πλήρωσης των κουτιών ή την αποστείρωση Τα συστατικά που έχουν προστεθεί έχουν υψηλό μικροβιακό φορτίο Παράγεται αέριο από τους μικροοργανισμούς που προκαλεί διόγκωση ή κενά

46 2α. Διαρροή Λόγω διαρροής μπορεί να εισέλθουν μικροοργανισμοί μέσα στο κουτί και να μολύνουν το προϊόν Το νερό της ψύξης των κονσερβών πρέπει να έχει χαμηλό βακτηριακό φορτίο (<100βακτήρια/ml) Η διαρροή μπορεί να συμβεί λόγω: Κακοδιαχείρησης των κονσερβών Εσωτερική ή εξωτερική διάβρωση του κουτιού Ατελούς κονσερβοποίησης

47 2β. Διαρροή Μικροοργανισμοί που παρατηρούνται σε αλλοιώσεις κονσερβών λόγω διαρροής
Τρόφιμα χαμηλής οξύτητας Τρόφιμα όξινα Αρνητικά gram βακτήρια Γαλακτοβάκιλλοι Μικρόκοκκοι Kocuria Leuconostoc Εντερόκοκκοι Αερόβια σπορογόνα βακτήρια Ζύμες/μύκητες Οξυάντοχα βακτήρια, ζύμς, μύκητες Όταν παράγεται αέριο (διόγκωση κουτιού) Ετεροζυμωτικά γαλακτικά βακτήρια (Lactobacillus, Leuconostoc) Σπορογόνα αερόβια βακτήρια Όταν δεν παράγεται αέριο Ομοζυμωτικά γαλακτικά βακτήρια

48 3. Ανεπαρκής θερμική επεξεργασία : αναπτύσσονται μεσόφιλα σπορογόνα βακτήρια
Στα κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας: Αποσυνθετικά αναερόβια βακτήρια (Cl. sporogenes) Διόγκωση κουτιών και έντονη οσμή Πρωτεολυτικά στελέχη του Cl. botulinum των τύπων A και Β παρουσιάζουν μεγάλη θερμοανθεκτικότητα Στα όξινα κονσερβοποιημένα τρόφιμα: Οξυάντοχα σπορογόνα βακτήρια Βουτυρικά αναερόβια βακτήρια (Cl.butyricum, Cl.pasterianum) Οξυάντοχα βακτήρια που προκαλούν επίπεδη οξίνιση (B.coagulans) Θερμοάντοχοι μύκητες Ζύμες Μη σπορογόνα βακτήρια

49 4α. Ανεπαρκής ψύξη των κονσερβών μετά την θερμική τους επεξεργασία ή αποθήκευση των κονσερβών σε υψηλές θερμοκρασίες Μπορεί να αναπτυχθούν θερμόφιλα σπορογόνα βακτήρια και να προκαλέσουν αλλοιώσεις Στα κονσερβοποιημένα τρόφιμα χαμηλής οξύτητας η αλλοίωση από θερμόφιλα σπορογόνα βακτήρια μπορεί να είναι: Επίπεδη οξίνιση (Geobacillus stearothermophilus) Αλλοίωση από θερμόφιλα αναερόβια βακτήρια (Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum) Αλλοίωση από βακτήρια που παράγουν υδρόθειο (Desulfotomaculum nigrificans)

50 4β. Ανεπαρκής ψύξη των κονσερβών
Στα όξινα κονσερβοποιημένα τρόφιμα Ο κύριος μικροοργανισμός που προκαλεί αλλοιώσεις είναι ο B.coagulans που προκαλεί επίπεδη οξίνιση Τα θερμόφιλα σπορογόνα βακτήρια έχουν υψηλό βαθμό αυτόλυσης γι’ αυτό η μικροβιολογική εξέταση ενός αλλοιωμένου προιόντος μπορεί να μην δείξει παρουσία ζωντανών μικροοργανισμών.