Γαλακτοκομία. Ενότητα6: Παράγοντες που Επηρεάζουν την Ανάπτυξη των Μικροβίων μέσα στο Γάλα (2/3), 2ΔΩ

Σχετικά έγγραφα
Γαλακτοκομία. Ενότητα6: Παράγοντες που Επηρεάζουν την Ανάπτυξη των Μικροβίων μέσα στο Γάλα (2/3), 2ΔΩ

Γαλακτοκομία. Ενότητα6: Παράγοντες που Επηρεάζουν την Ανάπτυξη των Μικροβίων μέσα στο Γάλα (3/3), 1ΔΩ

Γαλακτοκομία. Ενότητα6: Παράγοντες που Επηρεάζουν την Ανάπτυξη των Μικροβίων μέσα στο Γάλα (3/3), 1ΔΩ

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Γαλακτοκομία. Ενότητα 2: Κύρια Συστατικά του Γάλακτος - Λακτόζη (4/4), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Γαλακτοκομία. Ενότητα 7: Ιδιότητες του Γάλακτος (2/2), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Γαλακτοκομία. Ενότητα 6: Μικροοργανισμοί του Νωπού Γάλακτος (1/3), 1.5ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Γαλακτοκομία. Ενότητα 11: Νοθεία Γάλακτος, 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Γαλακτοκομία. Ενότητα 2: Κύρια Συστατικά του Γάλακτος - Λακτόζη (1/4), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Γαλακτοκομία. Ενότητα 8: Επίδραση Επεξεργασιών στα Χαρακτηριστικά του Γάλακτος: Ομογενοποιήση, 1ΔΩ

Γαλακτοκομία. Ενότητα 2: Κύρια Συστατικά του Γάλακτος - Λακτόζη (3/4), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Γαλακτοκομία. Ενότητα 6: Μικροοργανισμοί του Νωπού Γάλακτος (1/3), 1.5ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων ΙΙΙ

Γαλακτοκομία. Ενότητα 7: Ιδιότητες του Γάλακτος (1/2), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Γαλακτοκομία. Ενότητα 4: Θερμική Επεξεργασία Γάλακτος (1/2), 1.5ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Μικροβιολογία Ι. Ενότητα 7: Ενδογενείς Παράγοντες ph, 2ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου. Διδάσκοντες: Γεώργιος - Ιωάννης Νύχας

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Γαλακτοκομία. Ενότητα 6: Παράγοντες που Επιδρούν στην Ποσότητα και τη Σύσταση του Παραγόμενου Γάλακτος, 1ΔΩ

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Γαλακτοκομία. Ενότητα 2: Κύρια Συστατικά του Γάλακτος - Λακτόζη (2/4), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Γαλακτοκομία. Ενότητα 1: Πρωτεΐνες Γάλακτος (2/2), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων ΙΙΙ

Οινολογία Ι. Ενότητα 4: Το σταφύλι στο οινοποιείο: Κοινές φυσικο-χημικες κατεργασίες οινοποίησης- Θειώδης ανυδριτης (2/3), 1ΔΩ

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων ΙΙΙ

Γαλακτοκομία. Ενότητα 4: Δευτερεύοντα Συστατικά του Γάλακτος (1/2), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Γαλακτοκομία. Ενότητα 3: Κύρια Συστατικά του Γάλακτος - Άλατα (3/3), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Γαλακτοκομία. Ενότητα 3: Κύρια Συστατικά του Γάλακτος - Άλατα(2/3), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Μικροβιολογία Τροφίμων ΙΙΙ

Παραγωγή Υδρόβιων Οργανισμών

Γαλακτοκομία. Ενότητα 4: Θερμική Επεξεργασία Γάλακτος (1/2), 1.5ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Γαλακτοκομία. Ενότητα 3: Κύρια Συστατικά του Γάλακτος - Άλατα(1/3), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Συσκευασία Τροφίμων. Ενότητα 15: Συσκευασία Τροποποιημένης Ατμόσφαιρας Modified Atmosphere Packaging, 2ΔΩ

Γαλακτοκομία. Ενότητα 4: Θερμική Επεξεργασία Γάλακτος (2/2), 1.5ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Οινολογία Ι. Ενότητα 5: Το σταφύλι στο οινοποιείο: Κοινές φυσικοχημικές κατεργασίες - Βελτίωση πρώτης ύλης- Ρυθμίσεις (3/5), 1ΔΩ

Μικροβιολογία Ι. Ενότητα 7: Ενδογενείς Παράγοντες ph, 2ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου. Διδάσκοντες: Γεώργιος - Ιωάννης Νύχας

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Οινολογία Ι. Ενότητα 4: Το σταφύλι στο οινοποιείο: Κοινές φυσικο-χημικες κατεργασίες οινοποίησης- Θειώδης ανυδριτης (1/3), 1ΔΩ

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων ΙΙΙ

Οινολογία Ι. Ενότητα 5: Το σταφύλι στο οινοποιείο: Κοινές φυσικοχημικές κατεργασίες - Βελτίωση πρώτης ύλης- Ρυθμίσεις (5/5), 1ΔΩ

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Βιοχημεία Τροφίμων Ι. Ενότητα 1 η Κρέας και ψάρι I. Όνομα καθηγητή: Έφη Τσακαλίδου. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων & Διατροφής του Ανθρώπου

Υδροχημεία. Ενότητα 10: Οξείδωση - Αναγωγή. Ζαγγανά Ελένη Σχολή : Θετικών Επιστημών Τμήμα : Γεωλογίας

Βιοχημεία Τροφίμων Ι. Ενότητα 8 η Δημητριακά ΙΙ (μέρος β) Όνομα καθηγητή: Έφη Τσακαλίδου. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων & Διατροφής του Ανθρώπου

Οινολογία Ι. Ενότητα 8: Μηλογαλακτική Ζύμωση (1/4), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου. Διδάσκοντες: Κοτσερίδης Γιώργος

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Συσκευασία Τροφίμων. Ενότητα 3: Αλληλεπίδραση Συσκευασίας - Προϊόντος, 2ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

ΕΡΓΑΣΙΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ 3.1 ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΙ

Οικονομετρία. Πολλαπλή Παλινδρόμηση. Στατιστικός έλεγχος γραμμικού συνδυασμού συντελεστών. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Οικονομετρία. Εξειδίκευση του υποδείγματος. Μορφή της συνάρτησης: Πολυωνυμική, αντίστροφη και αλληλεπίδραση μεταβλητών

Βιοχημεία Τροφίμων Ι Ενότητα 12η Έφη Τσακαλίδου

Οικονομετρία. Ψευδομεταβλητές Ψευδομεταβλητές που επιδρούν στην κλίση της συνάρτησης. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Μικροβιολογία Τροφίμων ΙΙΙ

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Κυτταρο-Ιστοκαλλιέργεια

Οινολογία Ι. Ενότητα 5: Το σταφύλι στο οινοποιείο: Κοινές φυσικοχημικές κατεργασίες - Βελτίωση πρώτης ύλης- Ρυθμίσεις (1/5), 1ΔΩ

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Ιστορία της μετάφρασης

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

Γαλακτοκομία. Ενότητα 3: Λιπίδια (1/3), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου. Διδάσκοντες: Καμιναρίδης Στέλιος, Καθηγητής

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Εισαγωγή στην Διατροφή

Οινολογία Ι. Ενότητα 1: Στοιχεία για το Σταφύλι: Η Πρώτη Ύλη - Η Ωρίμανση (1/3), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Οινολογία Ι. Ενότητα 6: Λευκή Οινοποίηση (3/3), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου. Διδάσκοντες: Κοτσερίδης Γιώργος

Οινολογία Ι. Ενότητα 7: Ερυθρή Οινοποίηση (2/3), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου. Διδάσκοντες: Κοτσερίδης Γιώργος

Μικροβιολογία Τροφίμων ΙΙΙ

ΥΔΡΟΧΗΜΕΙΑ. Ενότητα 6 : Διάσταση των ουσιών σε υδατικά διαλύματα. Ζαγγανά Ελένη Σχολή : Θετικών Επιστημών Τμήμα : Γεωλογίας

Μικροοικονομική Ανάλυση Ι

Μικροοικονομική Ανάλυση Ι

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 2 η Νιτρικό άζωτο (μέρος α) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 7 η Θείο (μέρος α) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 5 η Φωσφόρος (μέρος β) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Βασικές Διεργασίες Μηχανικής Τροφίμων

Transcript:

Γαλακτοκομία Ενότητα6: Παράγοντες που Επηρεάζουν την Ανάπτυξη των Μικροβίων μέσα στο Γάλα (2/3), 2ΔΩ Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου Διδάσκοντες: Καμιναρίδης Στέλιος, Καθηγητής Μοάτσου Γκόλφω, Eπ. Καθηγήτρια

Μαθησιακοί Στόχοι Να γνωρίζουν oι φοιτητές τους μικροοργανισμούς που απαντώνται στο νωπό γάλα. Να γνωρίζουν τους παράγοντες που επηρεάζουν την ανάπτυξη των μικροοργανισμών στο γάλα.

Λέξεις Κλειδιά Αντιμικροβιακές ουσίες Αντισώματα (Ab) Ανοσοσφαιρίνες (Ig) Ξανθίνη οξειδάση (XO) Ενζυμικό σύστημα της LPΟ με H 2 O 2 + SCN - Γαλακτοφερίνη (Lf) Τρανσφερίνη (Tf)

I. Αντιμικροβιακές Ουσίες 1/7 1. Αντισώματα (Ab) Ανοσοσφαιρίνες (Immunoglobulins-Ig-). Οι ανοσοσφαιρίνες είναι πρωτεϊνικές ουσίες (IgG1, IgG2, IgA, IgM, FSC) Η ποσότητά τους είναι 0,06% στο γάλα και 5% στο πρωτόγαλα. Αποσκοπούν στην προστασία του νεογέννητου.

I. Αντιμικροβιακές Ουσίες 2/7 2. Το ενζυμικό σύστημα γαλακτο-υπεροξειδάση με H 2 O 2 και θειοκυανιούχα άλατα. Η γαλακτο-υπεροξειδάση του γάλακτος (LPΟ) καταλύει τις αντιδράσεις στις οποίες μετέχουν το Η 2 Ο 2 και οι θειοκυανιούχες ρίζες. Στην τελευταία περίπτωση αυτές μετατρέπονται σε υποθειοκυανούχες ρίζες (OSCN-), όπως φαίνεται παρακάτω, οι οποίες προκαλούν λύση των κυττάρων των ψυχρότροφων βακτηρίων (Pseudomonas, Salmonella, Bacillus): LPΟ H 2 O 2 + SCN - 2H 2 O + OSCN - Θειοκυανιούχος ρίζα Δέκτης ενεργού οξυγόνου Υποθειοκυανιούχος ρίζα

I. Αντιμικροβιακές Ουσίες 3/7 3. Ξανθίνη οξειδάση (Xanthine oxidase XO ). H ξανθίνη οξειδάση δρα επί κάποιων υποστρωμάτων και παράγεται H 2 O 2 που είναι πηγή για την ενεργοποίηση του συμπλόκου της γαλακτουπεροξειδάσης: XO RCHO + H 2 O + O 2 > RCOOH + H 2 O 2 XO NO 3 + H 2 O > NO 2 + H 2 O 2 Το αγελαδινό γάλα και το βουτυρόγαλα είναι πλούσια σε XO. Το ένζυμο αυτό είναι συνδεδεμένο με τη μεμβράνη του λιποσφαιρίου.

I. Αντιμικροβιακές Ουσίες 4/7 4. Γαλακτοφερίνη και τρανσφερίνη (Lactoferrin- Lf- & Transferin-Tf-). Είναι γλυκοπρωτεΐνες που περιέχουν σίδερο. Είναι βακτηριοστατικές γιατί δεσμεύουν και στερούν το Fe από μικροοργανισμούς που έχουν υψηλές απαιτήσεις σε Fe,όπως κολοβακτηρίδια, ψευδομονάδες, σαλμονέλλες. Βρίσκονται σε μικρή ποσότητα στο γάλα (20-200 mg /Kg) και μεγαλύτερη στο πρωτόγαλα (1250 mg /Kg.

I. Αντιμικροβιακές Ουσίες 5/7 5. Λυσοζύμη (Lysozyme). Προκαλεί λύση του κυτταρικού τοιχώματος των Gram (+) βακτηρίων που είναι ευαίσθητα γιατί έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε μουρεΐνη. Βρίσκεται σε ασήμαντη ποσότητα στο γάλα της αγελάδας (0,1 mg/ l) και σε σημαντική ποσότητα στο γάλα της γυναίκας (400 mg/ l). 6. Συγκολλητίνες (αγλουτινίνες). Προκαλούν τη συγκόλληση, διόγκωση και ακινητοποίηση των ξένων κυττάρων.

I. Αντιμικροβιακές Ουσίες 6/7 7. Φαγοκύτταρα Μέρος των λευκοκυττάρων με φαγοκυτταρικές ιδιότητες. 8. Διάφορες πτητικές ουσίες και οργανικά οξέα. Αλδεΰδες (φορμαλδεΰδη, ακεταλδεΰδη κ.α.) Διακετύλιο CO 2 Διάφορα οργανικά οξέα ( μυρμηκικό, οξικό, προπιονικό, γαλακτικό κ.α.)

I. Αντιμικροβιακές Ουσίες 7/7 Διάφορες πτητικές ουσίες και οργανικά οξέα. Πιο δραστικά είναι στην αδιάστατη μορφή τους καθώς έχουν τη δυνατότητα να διαπερνούν την κυτταρική μεμβράνη των μικροοργανισμών και να εισέρχονται στο εσωτερικό των κυττάρων των μικροοργανισμών όπου επικρατεί ουδέτερο ph. Στο ph αυτό ευνοείται η διάσπαση των οργανικών οξέων, αυξάνοντας έτσι τη συγκέντρωση των Η+ στο κυτταρόπλασμα όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα: 9. Εισερχόμενες ανασταλτικές ουσίες Αντιβιοτικά, απολυμαντικά, αντισηπτικά, η νισίνη που παράγεται από ορισμένα στελέχη του Lactococcus lactis, κ.α.

II. Θρεπτικοί και Αυξητικοί Παράγοντες Ανάπτυξης Θρεπτικά Συστατικά: Πηγές άνθρακα και ενέργειας που κυρίως είναι τα σάκχαρα, οι πρωτεΐνες, το λίπος και τα παράγωγά τους. Πηγές αζώτου για τη δημιουργία πρωτοπλάσματος (NPN, PP, FAA). Ανόργανα άλατα για την κανονική λειτουργία των ενζύμων. Βοηθητικοί ή αυξητικοί παράγοντες ανάπτυξης όπως είναι οι βιταμίνες. Η προσθήκη πρωτεϊνικών υδρολυμάτων και εκχυλίσματος ζυμών (yeast extract) στο γάλα καθιστά πολύ ευκολότερη την ανάπτυξη των μικροοργανισμών.

III. Εξωγενείς ή Εξωτερικοί ή Περιβαλλοντικοί Παράγοντες 1. Θερμοκρασία (Temperature). Ώρες

1. Θερμοκρασία (Temperature) (1/4) Επίδραση της Θερμοκρασίας επί του ρυθμού ανάπτυξης των μικροβίων του νωπού γάλακτος. Επηρεάζει την αύξηση και την επιβίωση των μικροοργανισμών. Επιδρά στο χρόνο μιας γενεάς των βακτηρίων. Επιθυμητή θερμοκρασία διατήρησης του γάλακτος είναι η θερμοκρασία των 4 0 C. Σε άριστη θερμοκρασία ανάπτυξης (Τ opt ) των μικροοργανισμών, o ρυθμός ανάπτυξης και οι ενζυμικές αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα με ταχύτερους ρυθμούς.

1. Θερμοκρασία (Temperature) (2/4) Επίδραση της Θερμοκρασίας επί του ρυθμού ανάπτυξης των μικροβίων του νωπού γάλακτος. Σε θερμοκρασίες < Τ opt o ρυθμός ανάπτυξης μειώνεται σαν αποτέλεσμα της επιβράδυνσης των ενζυμικών αντιδράσεων στο εσωτερικό του κυττάρου και των μεταβολών στην περατότητα της κυτταρικής μεμβράνης των μικροβίων. Σε θερμοκρασίες > Τ opt μειώνεται ο ρυθμός ανάπτυξης των μικροοργανισμών. Αυτό οφείλεται στη μετουσίωση κάποιων ενζύμων και στο ξεκίνημα της αποδιοργάνωσης της κυτταρικής μεμβράνης των μικροβίων.

1. Θερμοκρασία (Temperature) (3/4) Επίδραση της Θερμοκρασίας επί του ρυθμού ανάπτυξης των μικροβίων του νωπού γάλακτος Υψηλές θερμοκρασίες > Τ mαχ, επιφέρουν τη θανάτωση του μικροοργανισμού, λόγω: -μετουσίωσης των πρωτεϊνών και -την καταστροφή της κυτταρικής μεμβράνης.

1. Θερμοκρασία (Temperature) (4/4) Διάκριση των βακτηρίων με βάση τη θερμοκρασία Ομάδα μικροοργανισμών Ελάχιστη Θ/α ( 0 C) Άριστη Θ/α ( 0 C) Μέγιστη Μικροοργανισμοί Θ/α ( 0 C) Ψυχρόφιλα 0 ~12 20 Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium κ.ά. Μεσόφιλα 12 ~30 45 Lactococcus, Lactobacillus casei κ.ά. Θερμόφιλα 30 ~43 LAB, ~55 75 Streptococcus thermophilus Lactobacillus bulgaricus κ.ά. Ψυχρότροφα Αναπτύσσονται σε Θ/α 7 0 C, ανεξάρτητα από την άριστη Θ/α ανάπτυξής τους Pseudomonas, Enterobacteria, Alcaligenes, Streptococcus, Micrococcus κ.ά. Θερμοάντοχα Επιβιώνουν της παστερίωσης 63 0 C / 30 min Alcaligenes tolerans, Streptococcus thermophilus, Enterococcus, Micrococcus, Lb bulgaricus, Lb. lactis, Bacillus, Clostridium, κ.ά. 1 οξυγαλακτικά βακτήρια

2. Οξυγόνο (1/4) Διάκριση μικροοργανισμών με βάση τις απαιτήσεις τους ή την ανθεκτικότητά τους σε οξυγόνο (Ο 2 ): Ομάδα μικροοργανισμών Σχέση με το Ο 2 Αυστηρά αναερόβια Αερανεκτικά αναερόβια -Επιβλαβές το ελεύθερο Ο 2 -Χρησιμοποιούν μόνο το χημικά ενωμένο οξυγόνο Ανέχονται την παρουσία οξυγόνου αλλά δεν αναπτύσσονται καλύτερα παρουσία Ο 2 Μικροοργανισμοί Clostridium, Bifidobacterium Propionibacterium, Micrococcus, Peptococcus, Streptococcus pyogenes

2. Οξυγόνο (2/4) Διάκριση μικροοργανισμών με βάση τις απαιτήσεις τους ή την ανθεκτικότητά τους σε οξυγόνο (Ο 2 ): Ομάδα μικροοργανισμών Σχέση με το Ο 2 Προαιρετικά αερόβια και μικροαερόφιλα Αυστηρά αερόβια (4/4) Δεν απαιτείται ελεύθερο Ο 2 αλλά αναπτύσσονται καλύτερα σε περιβάλλον με λίγο Ο 2 Απαιτούν ελεύθερο Ο 2 για ανάπτυξη Μικροοργανισμοί Οξυγαλακτικά βακτήρια Εντεροβακτήρια Staphylococcus, Cambylobacter, Vibrio Bacillus, Μύκητες, Ζύμες, Micrococcus, Coryneform bacteria, Pseudomonaceae (Pseudomonas, Alcaligenes, Brucella) Mycobacteriasae

2. Οξυγόνο (3/4) Ως αερόβιος οξείδωση της γλυκόζης ορίζεται η διάσπαση της γλυκόζης παρουσία οξυγόνου με σημαντική παραγωγή ενέργειας με τη μορφή ΑΤΡ: C 6 H 12 O 6 + 6Ο 2 6CO 2 + 6H 2 O + 36 ATP Αναερόβιος διάσπαση (ζύμωση) της γλυκόζης χωρίς να χρησιμοποιείται Ο 2. Όταν το τελικό προϊόν της ζύμωσης είναι γαλακτικό οξύ έχουμε τη γαλακτική ζύμωση: C 6 H 12 O 6 2CH 3 CHOHCOOH + 2 ATP γαλακτικό οξύ Όταν το τελικό προϊόν της ζύμωσης είναι αιθανόλη έχουμε την αλκοολική ζύμωση: C 6 H 12 O 6 2 C 2 H 5 OH + 2CO 2 +2 ATP αιθανόλη

3. Σχετική Υγρασία (Relative Humidity, Rh) Η σχετική υγρασία αποτελεί ένα παράγοντα που επηρεάζει την ανάπτυξη των μικροοργανισμών. Μερική πίεση ατμόσφαιρας (μίγμα ατμού και αέρα) x 100 Σχετική υγρασία % = Πίεση κορεσμένης υδρατμόσφαιρας στην ίδια θερμοκρασία

IV. Φυσικοχημικοί Παράγοντες 1. ph (1/2) Το ph του γάλακτος μπορεί να επηρεάσει σε μεγάλο βαθμό τη μικροβιακή αύξηση, γιατί επηρεάζει τη διαπερατότητα της κυτταρικής μεμβράνης, την αναπνοή, τη δράση των ενζύμων, το μεταβολισμό των μικροοργανισμών και προκαλεί ακόμη και το θάνατο των μικροοργανισμών. Τα περισσότερα βακτήρια αναπτύσσονται καλύτερα σε τιμές ph που κυμαίνονται μεταξύ 5,5 και 7,0. Βακτήρια Άριστο ph Γαλακτοβάκιλλοι 5,5 Στρεπτόκοκκοι 6 Προπιονικά βακτήρια 6,5

1. ph (2/2) Τα περισσότερα βακτήρια αναπτύσσονται καλύτερα σε τιμές ph που κυμαίνονται μεταξύ 5,5 και 7,0. Οι μύκητες και οι ζύμες αναπτύσσονται σε χαμηλότερα ph απ ότι τα βακτήρια. Ζύμες & Μύκητες Άριστο ph Μύκητες 3-5 Ζύμες 5

2. Νερό (1/2) Προϋπόθεση για την ανάπτυξη όλων των μικροοργανισμών αποτελεί η παρουσία επαρκούς ποσότητας νερού. To νερό είναι το κύριο συστατικό της ζωής και από τις πιο σημαντικές ενώσεις για τα μικρόβια γιατί: Χωρίς την παρουσία του νερού δε μπορεί να προχωρήσει κάθε κυτταρική δραστηριότητα. Ευνοεί τις βιοχημικές αντιδράσεις, ιδίως της υδρόλυσης των σακχάρων, των πρωτεϊνών και των λιπαρών υλών.

2. Νερό (2/2) Διαλύονται και μεταφέρονται μέσα στο μικροβιακό κύτταρο υδατοδιαλυτά θρεπτικά στοιχεία και έξω από αυτό άχρηστοι μεταβολίτες που δημιουργούνται κατά τις διάφορες μεταβολικές διεργασίες. Είναι το τελικό προϊόν της οξείδωσης του υδρογόνου από τη διάσπαση των οργανικών ουσιών του γάλακτος που παράγουν ενέργεια για την ανάπτυξη των μικροοργανισμών. Είναι αναγκαίο για την ενυδάτωση συστατικών. Διαθέτει μεγάλη θερμοχωρητικότητα και η θερμοκρασία διατηρείται σταθερή.

3. Ενεργότητα Nερού (1/3) (Water Αctivity -α w -) Τάση ατμών του νερού στο τρόφιμο (Ρ) % ΣΥ Ενεργότητα του H 2 O (α w ) = = Τάση ατμών του καθαρού νερού (Ρw) 100 Με απλά λόγια ενεργότητα νερού ονομάζουμε το μεταβολικά διαθέσιμο νερό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί απ τα μικρόβια για την ανάπτυξή τους. Η διαθεσιμότητα του νερού δεν εξαρτάται μόνο από την περιεκτικότητα του γάλακτος σε νερό, αλλά και από τη συγκέντρωση των διαλυμένων ουσιών, όπως αλάτων, σακχάρων και άλλων διαλυμένων ουσιών, τα οποία καθιστούν το νερό που συνδέεται με αυτά μη προσλήψιμο από τους μικροοργανισμούς.

3. Ενεργότητα Nερού (2/3) (Water Αctivity -α w -) Τάση ατμών του νερού στο τρόφιμο (Ρ) % ΣΥ Ενεργότητα του H 2 O (α w ) = = Τάση ατμών του καθαρού νερού (Ρw) 100 Oι τιμές α w κυμαίνονται από 1 για το απεσταγμένο νερό μέχρι 0 για το ξηρό υπόστρωμα. Η α w πλησιάζει περισσότερο προς τη μονάδα όσο λιγότερα είναι τα εν διαλύσει συστατικά. Περισσότερο «διαθέσιμο νερό» ή μεγαλύτερες τιμές α w απαιτούν για την ανάπτυξή τους τα βακτήρια και ιδιαίτερα τα gram (-) απ ότι ζύμες και οι μύκητες (πίνακας 5.6.).

3. Ενεργότητα Nερού (3/3) Ελάχιστη τιμή α w για την ανάπτυξη διαφόρων ομάδων μικροοργανισμών. Ομάδα μικροοργανισμών Ελάχιστη τιμή α w για την ανάπτυξή τους Μύκητες 0,80 Ζύμες 0,88 Βακτήρια 0,90 Το αποτέλεσμα της ελάττωσης της a w κάτω από την ιδανική τιμή είναι η επιμήκυνση του χρόνου προσαρμογής (lag phase) και η ελάττωση του ρυθμού αύξησης και του μεγέθους του τελικού πληθυσμού.

4. Ώσμωση Με τη διαδικασία της ώσμωσης, το νερό διαχέεται από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού σε μια περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης νερού. Συνήθως το νερό τείνει να διαχυθεί μέσα στο μικροβιακό κύτταρο γιατί στο κυτταρόπλασμα του μικροβιακού κυττάρου υπάρχει μεγαλύτερη συγκέντρωσης διαλυμένης ουσίας από ότι στο περιβάλλον. Ορισμένοι μικροοργανισμοί μπορούν να αναπτύσσονται άριστα σε συνθήκες μειωμένου υδατικού δυναμικού, ενώ άλλοι σε υψηλότερα επίπεδα.

5. Οξειδοαναγωγικό Δυναμικό (1/4) (Redox Potential, Eh) Οξειδοαναγωγικό δυναμικό (Eh) είναι η μέτρηση της τάσης ενός αμφίδρομου συστήματος που έχει την ικανότητα να δίνει ή να παίρνει ηλεκτρόνια. Όταν ηλεκτρόνια μεταφέρονται από ένα συστατικό σε ένα άλλο, μια διαφορά δυναμικού δημιουργείται ανάμεσα στα δύο συστατικά. Αυτή η διαφορά μπορεί να μετρηθεί με ένα κατάλληλο όργανο και εκφράζεται σε volts (V),ή millivolts (mv).

5. Οξειδοαναγωγικό Δυναμικό (2/4) (Redox Potential, Eh) Οξείδωση ορίζεται ως η απομάκρυνση ενός ή περισσοτέρων ηλεκτρονίων από ένα υπόστρωμα, όπως είναι η παρακάτω οξείδωση του υδρογόνου: ½ Η 2 Η + + e - (Eh = -0,42 V). Αναγωγή ορίζεται ως η προσθήκη ενός ή περισσοτέρων ηλεκτρονίων σε ένα υπόστρωμα όπως η παρακάτω αναγωγή του οξυγόνου: ½O 2 + 2e - O = (Eh = +0,82 V).

5. Οξειδοαναγωγικό Δυναμικό (3/4) (Redox Potential, Eh) Στη βιοχημεία οι αναγωγές και οξειδώσεις συχνά αφορούν τη μεταφορά όχι μόνο ηλεκτρονίων, αλλά ολόκληρων ατόμων υδρογόνου και οξυγόνου. Στην αναγωγή έχουμε πρόσληψη υδρογόνου ή απώλεια οξυγόνου. Στην οξείδωση έχουμε πρόσληψη οξυγόνου ή απώλεια υδρογόνου.

5. Οξειδοαναγωγικό Δυναμικό (4/4) (Redox Potential, Eh) Για τους μικροοργανισμούς οι οξειδοαναγωγικές αντιδράσεις είναι πηγή ενέργειας για την ανάπτυξή τους. Για ένα υπόστρωμα που η τιμή του Εh μειώνεται συνεχώς, σημαίνει ότι αποδεσμεύει Η 2. Άρα αυτό οξειδώνεται μέχρι να μετατραπεί σε CO 2 και H 2 O, οπότε δεν μπορεί να δώσει άλλη ενέργεια. Τα αυστηρά αναερόβια αναπτύσσονται σε αρνητικό ή πολύ χαμηλό Eh (-20 μέχρι 30 mv) Τα αυστηρά αερόβια αναπτύσσονται σε θετικές τιμές Eh.

Βιβλιογραφία 1/2 Adams, M. and Moss, M. (2003). Food Microbiology. RSC Publishing, Guildford, UK. 25-28. Jay, J. (2000). Modern Food Microbiology. 6 th edn., Aspen Publishers, Maryland, U.S.A. 45-47. Madigan, M., Martinko, J. and Parker, J. (2005). Brock Biology of Microorganisms. 10 th edn., Pearson Education, Illinois, U.S.A. 185-190. Mossel, D., Corry, J., Struijk, C. and Baird R. (1995). Essentials of the Microbiology of Foods. John Wiley & Sons, Chichester, UK. 77-78.

Βιβλιογραφία 2/2 Ray, B. (2001). Fundamental Food Microbiology. CRC Press, New York, U.S.A. 73-74. Καμιναρίδης, Στ. και Μοάτσου, Γ., Γαλακτοκομία, Εκδόσεις Έμβρυο, Αθήνα, 2009. Καλατζόπουλος, Γ. (1986) Μαθήματα εφαρμοσμένης μικροβιολογίας γάλακτος και γαλακτοκομικών προϊόντων. Αθήνα: Εκδόσεις Καραμπερόπουλος Α.Ε.

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδεια χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιo του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

Σημείωμα Αναφοράς Copyright Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών 2015. Τμήμα Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής του Ανθρώπου, Καμιναρίδης Στέλιος/ Μοάτσου Γκόλφω, «Γαλακτοκομία». Έκδοση: 1.0. Αθήνα 2015. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: https://mediasrv.aua.gr/eclass/courses/ocdfshn102/

Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων, π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». Η άδεια αυτή ανήκει στις άδειες που ακολουθούν τις προδιαγραφές του Oρισμού Ανοικτής Γνώσης [2], είναι ανοικτό πολιτιστικό έργο [3] και για το λόγο αυτό αποτελεί ανοικτό περιεχόμενο [4]. [1] http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ [2] http://opendefinition.org/okd/ellinika/ [3] http://freedomdefined.org/definition/el [4] http://opendefinition.org/buttons/

Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.