Mikrobiologia jako dziedzina nauki.

Transkrypt

1

2

3 Mikrobiologia jako dziedzina nauki. Mikrobiologia jest to nauka o drobnoustrojach. Nazwa pochodzi z jzyka greckiego, składa si z trzech słów: - Mikros mały - Bios ycie - Logos nauka Dziedzin tej nauki s drobnoustroje nazywane inaczej mikroorganizmami. Mikroorganizmy s to organizmy ywe nie widoczne gołym okiem, widoczne jedynie pod mikroskopem w znacznym powikszeniu. Cele nauczania mikrobiologii: Celem nauczania jest poznanie warunków rozwoju, cech rodowiska bytowania, budowy oraz przejawów yciowych mikroorganizmów, do których zalicza si: -wirusy -bakterie -grzyby mikroskopowe -pierwotniaki, glony Kolejnym zadaniem mikrobiologii jest powizanie wiedzy ogólnej z praktyk, w zalenoci, do jakiej działalnoci wykorzystuje si wiadomoci z mikrobiologii wyrónia si podział tej dyscypliny nauki. Mikrobiologia jako nauka składa si z nastpujcych odrbnych dziedzin: Mikrobiologia ogólna - zajmuje si budow (morfologi), czynnociami yciowymi (fizjologi), oraz metodami bada i hodowl drobnoustrojów. Mikrobiologia przemysłowa - zajmuje si wykorzystaniem drobnoustrojów w okrelonych branach przemysłu. Jedn z nich jest mikrobiologia ywnoci, zajmujca si wykorzystaniem i wpływem drobnoustrojów w procesach technologii przemysłu spoywczego.

4 Mikrobiologia rolnicza - bada procesy mikrobiologiczne zachodzce przy uprawie rolin. Mikrobiologia lekarska - zajmuje si diagnoz, profilaktyk i walk z drobnoustrojami chorobotwórczymi. Mikrobiologia sanitarna bada ródła zakae mikrobiologicznych oraz zajmuje si higien produkcji. Mikrobiologia weterynaryjna zajmuje si chorobami zwierzt hodowlanych i dzikich. Zarys rozwoju mikrobiologii. Histori mikrobiologii datuje si od czasów staroytnych. Procesy biochemiczne z udziałem drobnoustrojów wykorzystywane były w staroytnoci do warzenia piwa, wyrobu wina i octu oraz do przygotowywania ciast. Rozwój nowoczesny mikrobiologii datuje si od momentu wynalezienia mikroskopu przez braci Jonsen s w 1590 roku. Dokładne obserwacje drobnoustrojów umoliwiło skonstruowanie mikroskopu (pozwał powikszy do 300 razy) przez A. Von Leeuwenhoek a. Wykorzystanie wiedzy w zakresie mikrobiologii na du skal datuje si na drug połow dziewitnastego wieku, czyli od rozpoznania przez L. Pasteur czynników powodujcych fermentacj alkoholow oraz inne procesy fermentacyjne jest on twórc metody utrwalania ywnoci poprzez proces pasteryzacji, polegajcy na ingerencji w rodowisko bytowania drobnoustrojów, poprzez proces podniesienia temperatury. Odkrycie Pasteura zapocztkowało rozwój mikrobiologii przemysłowej oraz mikrobiologii ywnoci. Podstawowe wiadomoci o systematyce mikroorganizmów. Drobnoustroje, czyli mikroorganizmy s to organizmy ywe bardzo trudne do scharakteryzowania. Przyjmuje si, e s to organizmy ywe widoczne w powikszeniu od 100 do kilku tysicy razy. Najmniejsz wielkociowo grup drobnoustrojów s wirusy (pow. do razy), których organizmy składaj si wyłcznie z czsteczki kwasu nukleinowego otoczonego powłok białkow. Wirusy zalicza si do bezwzgldnych pasoytów. Drug pod wzgldem wielkoci grup mikroorganizmów s bakterie (widoczne pod powikszeniem od kilkuset do kilku tysicy razy), znajduj si one na pograniczu wiata rolinnego i zwierzcego, posiadaj bardziej ni wirusy skomplikowan budow, wyposaenie enzymatyczne, a niektóre gatunki posiadaj zdolno ruchu poprzez tzw. rzski. Bakterie powoduj wiele przemian mikrobiologicznych takich jak: reakcje gnilne lub fermentacyjne. Grzyby mikroskopowe zaliczane s do najwikszych rozmiarami drobnoustrojów, zalicza si do nich drode i plenie.

5 Drode s to grzyby jednokomórkowe rozmnaajce si przez podział lub pczkowanie, dziki wyposaeniu enzymatycznemu posiadaj zdolno rozkładu substancji złoonych chemicznie na substancje proste i wywoływania reakcji fermentacji alkoholowej. Plenie s to grzyby mikroskopowe o bardziej skomplikowanej budowie składaj si z dwóch podstawowych czci grzybni oraz zarodni. Rozmnaaj si głównie przez zarodnikowanie. Pierwotniaki s to zazwyczaj organizmy jednokomórkowe cechujce si bardzie skomplikowan budow zaliczane s zarówno do rolin jak i zwierzt. rodowiska bytowania drobnoustrojów rodowiska bytowania drobnoustrojów podzieli mona na dwie grupy: rodowiska wtórne do nich drobnoustroje przedostaj si ze rodowisk pierwotnych. rodowiska pierwotne (podstawowe) - Jest to rodowisko, w którym drobnoustroje maj warunki do rozwoju. rodowiska podstawowe jest to gleba oraz woda rodowiska wtórne jest to głównie powietrze, w którym znajduje si para wodna i pyły Gleba jest to rodowisko bytowania drobnoustrojów takich jak: a) Bakterie b) Grzyby c) Pierwotniaki Ze wzgldu na obecno w glebie składników organicznych (obumarłych) drobnoustroje maj moliwo przetwarzania złoonych zwizków organicznych na zwizki proste i wchłanianie ich. W wyniku tego procesu gleba wzbogacona zostaje o pierwiastki mineralne, które nie zostaj wchłaniane przez drobnoustroje lub s wynikiem przemiany materii drobnoustrojów. Proces ten okrela si jako mineralizacj zwizków organicznych. Pozostałe w glebie zwizki mineralne wykorzystywane s przez roliny do tworzenia tkanek, które po obumarciu staj si poywk dla drobnoustrojów.

6 Schemat procesu mineralizacji Zwizki organiczne Roliny Drobnoustroje Zwizki mineralne Obecno drobnoustrojów w glebie jest zrónicowana pod wzgldem ilociowym im bliej powierzchni tym wicej a im głbiej tym mniej drobnoustrojów. Jest to uwarunkowane obecnoci substancji odywczych. Woda najbogatsze w mikroflor s wody gruntowe, ich ilo zaley od głbokoci i ujcia (im głbiej tym mniej drobnoustrojów. Powietrze do rodowiska tego drobnoustroje przedostaj si wraz z par wodn pyłem i kurzem. Obecno drobnoustrojów w powietrzu jest zalena od połoenia geograficznego, pory roku, wicej drobnoustrojów znajduje si w miejskim ni wiejskim powietrzu. Powietrze jest rodowiskiem, w którym drobnoustroje bytuj czasowo nie rozwijajc si. Pozytywna i negatywna rola drobnoustrojów w przemyle spoywczym. Drobnoustroje w przemyle spoywczym wykorzystywane s w wielu procesach technologicznych gdzie pełni rónorak rol pozytywn z punktu widzenia produkcji. Drobnoustroje s równie czynnikiem negatywnym w niektórych procesach technologicznych. Drobnoustroje podane w okrelonej brany mog by niepodane w innym typie produkcji. Pozytywna rola drobnoustrojów w przemyle spoywczym: Drobnoustroje wykorzystywane s w procesach wytwórczych w produkcji piekarsko ciastkarskiej jako czynnik ułatwiajcy spulchnianie ciast (np.: bakterie kwasu mlekowego wywołujce fermentacj kwasów piekarskich lub drode wywołujce fermentacj alkoholow ciast pszennych drodowych. Innym typem produkcji, w którym wykorzystuje si drobnoustroje w procesach technologicznych jest produkcja mleczarska wykorzystujca zjawisko zakwaszania produktów mlecznych oraz poddawanie ich pod działanie pleni.

7 Procesy biochemiczne z udziałem mikroorganizmów wykorzystuje si równie na skal przemysłow w przemyle alkoholowym i gorzelniczym. Negatywna rola drobnoustrojów w przemyle spoywczym Mikroorganizmy mog by przyczyn powstawania wielu wad technologicznych ywnoci rozpoczynajc od procesów gnilnych a do powstania zaplenie. Zmiany mikrobiologiczne zachodzce w produktach mog przyczynia si do powstania zatru pokarmowych i inwazji bakteryjnej. Wady spowodowane przez drobnoustroje wynika mog z dwóch ródeł: a) Zakaenia pierwotne powstaj ze skaonych surowców. b) Zakaenia wtórne s to zakaenia wywołane wadliwym procesem technologicznym lub niewłaciwymi warunkami magazynowania.

8 Charakterystyka wirusów Wirusy s bezwzgldnymi pasoytami o najmniejszych dotychczas poznanych rozmiarach drobnoustrojów. Przyjmuje si, e wirusy stanowi ogniwo łczce pomidzy materi nieoywion a oywion. Kształty wirusów: Wirusy posiadaj kształty pałeczkowate, nitkowate, cylindryczne lub zblione do kulistych. Budowa wirusów Wirusy nie posiadaj struktury komórkowej, cech zbliajc je do organizmów ywych jest zdolno do rozmnaania si w rodowisku nosiciela oraz zdolno przenikania z jednego organizmu na drugi. Wirusy zbudowane s z czsteczek kwasu nukleinowego w otoczce białkowej.

9 Typy (grupy) wirusów: Wirusy klasyfikuje si ze wzgldu na rodowisko organizmu, na których pasoytuj. Bakteriofagi s to wirusy pasoytujce na bakteriach. Fitofagi - s to wirusy pasoytujce na organizmach rolinnych. Zoofagi s to wirusy pasoytujce na organizmach zwierzcych i ludzkich. Zakaenia wirusowe Wirusy wywołuj grone zaburzenia procesów fizjologicznych ywych organizmów. Wywołuj takie choroby jak np. wcieklizn, choroby wirusowe rolin, powodowa mog liczne straty surowcowe w rolnictwie i przemyle spoywczym.

10 Bakteriofagi s to pasoyty bakterii posiadajce zdolno rozpuszczania komórek bakterii, z punktu widzenia technologii ciastkarsko piekarskiej drobnoustroje te s niepodane gdy powoduj zakłócenia procesów fermentacyjnych głównie podczas fermentacji kwasów piekarskich na pieczywo ytnie mieszane. Kształty bakteriofagów Bakteriofagi obserwowa mona za pomoc mikroskopu elektronowego, posiadaj kształt kulisty lub plemnikoidalny (posiadaj jedn rzsk).

11 Charakterystyka rikestii Rikestie zaliczane s do grupy bezwzgldnych pasoytów, ich siedliskiem s organizmy stawonogów, z którymi yj w symbiozie, lub na których pasoytuj, z punktu widzenia technologii ywnoci nie odgrywajadnej roli w produkcji zywnoci. Uznawane s za ogniwo łczce pomidzy wirusami a bakteriami. Kształty rikestii: Rikestie posiadaj kształty przypominajce bakterie o komórkach kulistych lub cylindrycznych, nie wykształcaj rzsek ani przetrwalników, bytuj pojedynczo, parami lub tworz krótkie łacuszki. Rónice midzy likestiami a bakteriami Przyjmuje si, e rikestie tworz ogniwo łczce pomidzy wirusami a bakteriami gdy posiadaj rozmiary znacznie mniejsze ni bakterie a do wirusów upodabnia je cile pasoytniczy tryb ycia. Budowa rikestii Rikestie wykazuj nastpujce cechy anatomiczne: Posiadaj komórki otoczone cian komórkow, wypełnione s cytoplazm, wewntrz której umieszczona jest substancja jdrowa.

12 Kształty komórek bakterii Cechy budowy komórki bakteryjnej. Ze wzgldu na kształt komórki bakteryjnej bakterie podzieli mona na: Bakterie kuliste Bakterie cylindryczne Bakterie spiralne a) Bakterie kuliste mog wystpowa w rodowisku pojedynczo; okrela si je jako ziarniaki lub tworzy połczenia: Po dwie komórki bakteryjne dwójniaki Po cztery czwórniaki Tworzy skupiska łacuszkowe paciorkowce W formie gron gronkowce b) Bakterie cylindryczne wystpuj w kształtach wydłuonych mog mie posta: Laseczek Pałeczek Mog wystpowa pojedynczo lub w formie łacuszków. c) Bakterie spiralne ich wspóln cech jest poskrcany kształt komórki. Bakterie te mog wystpowa w postaci: Przecinka przecinkowce ruby rubowce Spryny krtki

13 a. ziarniak, b. dwoinka, c. czwórniak, d. paciorkowiec, e. pakietowiec, f. gronkowiec, g. pałeczka, h. laseczka, i. przecinkowiec, j. rubowiec, k. krtek Budowa komórki bakterii Niezalenie od kształtu komórki wszystkie bakterie posiadaj zblion budow składajc si z trzech podstawowych elementów: Cytoplazmy ciany komórkowej Błony komórkowej a) Cytoplazma jest to galaretowata substancja wypełniajca wntrze komórki oraz bd ca składnikiem błony komórkowej. Substancja ta posiada charakter substancji białkowej. b) ciana komórkowa jest to błona otaczajca komórk wytrzymała na rozerwanie i posiadajca cechy elastyczne. Jej zadaniem jest ochrona komórki przed szkodliwym wpływem rodowiska. ciana komórkowa posiada ponadto cechy półprzepuszczalnoci umoliwiajce wnikanie do wntrza komórki substancji odywczej o prostej budowie chemicznej. ciana komórkowa nadaje komórce bakteryjnej okrelony kształt. c) Błona komórkowa, czyli błona cytoplazmatyczna; jej zadaniem jest filtrowanie zwizków wchłanianych przez komórk, przenikaj przez ni tylko zwizki proste

14 posiadajce cechy rozpuszczania si w wodzie lub tłuszczach. Błona komórkowa zbudowana jest z cytoplazmy. Rys. Klebsiella aeruginosa (Bayer Otoczka bakteryjna, 2. ciana komórkowa, 3. Chromatyna, 4. Substancje zapasowe, 5. Rybosomy Komórka wypełniona jest cytoplazm, w której znajduj si rozmieszczone nastpujce cechy anatomiczne komórki: Jdro (nukleoid) w postaci cienkiej nici. Rybosomy odgrywajce zasadnicz rol w syntezie białek (konstruowaniu złoonych substancji białkowych z substancji prostych aminokwasów). Rybosomy maj posta skupiska drobnych ziarenek. W komórkach starszych znajduj si równie substancje o charakterze materiału zapasowego głównie tłuszcze i cukry s to tzw. ziarniaki. Jdro komórkowe u niektórych bakterii moe przyjmowa posta tzw. ziarna jdrowego. Przetrwalniki s to ciała umoliwiajce odbudow komórki bakteryjnej po jej zniszczeniu.

15

16 Skład chemiczny bakterii. Bakterie pod wzgldem budowy chemicznej s upodobnione do wszystkich organizmów wystpujcych na ziemi. Do głównych substancji chemicznych wchodzcych w skład komórki zaliczana jest: Woda Białka Wglowodany Kwasy nukleinowe Tłuszcze Inne zwizki drobnoczsteczkowe a) Woda stanowi przecitnie 75% do 85% komórki bakteryjnej. Woda jest wanym składnikiem funkcjonalnym gdy dziki niej zachodz reakcje biochemiczne w komórce. Woda aktywnie uczestniczy w przemianach hydrolizy, czyli uwodnieniu i rozkładowi zwizków złoonych do postaci prostej. b) Białka zbudowane s z dwudziestu rónych czci składowych nazwanych aminokwasami. Wszystkie enzymy, za porednictwem których zachodzi proces wchłaniania substancji pokarmowych, składaj si z białek. Białka s równie składnikiem budowy błony cytoplazmatycznej oraz mezosomów. Kwasy nukleinowe wystpuj jako dwa typy: - Kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA) - Kwas rybonukleinowy (RNA) Kwasy te s polimerami nukleotydów, czyli zwizków chemicznych stanowicych połczenie zasad organicznych zwizków fosforanowych oraz cukrów. DNA wystpuje głównie w, nukleoidzie, czyli ziarnie jdrowym przybierajc posta długiej nici, DNA jest struktur, w której jest zapisana informacja genetyczna o budowie komórki oraz informacja o przebiegu funkcji yciowych takich jak: budowa enzymów, regulacja funkcji fizjologicznych, synteza. RNA i białka tworz razem, tzw. Rybosomy, czyli nieregularne twory znajdujce si w cytoplazmie; RNA przenosi informacje z DNA znajdujcego si w nukleoidzie do cytoplazmy. RNA bierze udział w kierowaniu syntez białek. Witaminy s to zwizki wystpujce w postaci koenzymów oraz zwizków energetycznych. S to głównie witaminy z grupy B.

17 Ruch bakterii i formy przetrwalnikowe bakterii. Niektóre gatunki bakterii posiadaj zdolno przemieszczania dziki wyposaeniu w narzd ruchu w postaci rzsek. Rzski rozmieszczone mog by w rónych czciach cianek komórki bakteryjnej. Rozmieszczenie rzsek uznawane jest za cech gatunkowa bakterii. Ze wzgldu na charakter narzdów ruchu bakterie klasyfikuje si do nastpujcych grup: Bakterie jednorzsne posiadaj jedn dług rzsk umieszczon na biegunie komórki. Bakterie dwurzsne posiadaj po jednej rzsce na kadym z dwu biegunów. Bakterie czuborzsne posiadaj skupiska rzsek w postaci pka na jednym lub dwu biegunach komórki. Bakterie okołorzsne wyposaone s w rzski rozmieszczone na całej powierzchni ciany komórkowej. Przetrwalniki bakteryjne Formy przetrwalnikowe bakterii niektóre gatunki bakterii posiadaj zdolno przetrwalnikowania, czyli przechodzenia w stan anabiozy inaczej ycia ustajonego. Zdolno ta pozwala na reprodukcj komórki w przypadku jej zniszczenia. Przetrwalniki bakteryjne mog bytowa w nieprzyjaznych warunkach przez bardzo długi czas a w momencie powstania warunków sprzyjajcych rozwojowi z przetrwalnika odbudowana zostaje nowa komórka. W komórce bakteryjnej posiadajcej zdolno przetrwalnikowania powstaje zazwyczaj jeden przetrwalnik jest on umieszczony we wntrzu komórki ma kształt okrgły lub owalny. Rozmieszczenie przetrwalnika we wntrzu komórki jest cech gatunkow przetrwalniki mog znajdowa si w centralnej czci komórki bakteryjnej lub bliej bieguna komórki. Rozmieszczenie przetrwalników w komórce bakterii ma wpływ na kształt bakterii i jest wykorzystywane jako podstawa niektórych klasyfikacji. Wyróni mona komórki przetrwalnikujce o kształtach laseczkowatych, wrzecionowatych oraz tzw. buławy.

18 Rys. Rónorodne rozmieszczenie przetrwalników w komórkach bakterii Przydatno technologiczna bakterii w przemyle spoywczym. Bakterie wykorzystywane s w procesach technologicznych, czego przykładem mog by bakterie posiadajce zdolno wywoływania procesów fermentacyjnych: Bakterie mlekowe wywołujce fermentacj mlekow posiadaj zdolno rozkładu skrobi (wglowodanu zawartego w mce) w wyniku czego, w reakcji fermentacji mlekowej powstaje kwas mlekowy, dwutlenek wgla oraz inne substancje chemiczne. Zjawisko fermentacji mlekowej wykorzystywane jest przede wszystkim w zakładach mleczarskich i piekarskich. Bakterie octowe wywołuj fermentacj octow. Zjawisko to wykorzystywane jest podczas produkcji octu i kwasu octowego. Bakterie okrnicy stanowi normaln mikroflor organizmu człowieka, z punktu widzenia fizjologii człowieka s one podane gdy podnosz kwano przewodu pokarmowego, zapobiegajc rozwojowi innych szkodliwych form. Mikroflora szkodliwa dla procesów technologicznych i zdrowia człowieka Bakterie okrnicy podane z punktu widzenia człowieka mog powodowa wady w ywnoci ich obecno w produktach spoywczych wiadczy o złym stanie higienicznym produktu. Bakterie te powoduj np.: zaburzenia procesu technologicznego serów, a niektóre szczepy tych bakterii s silnie chorobotwórcze.

19 Salmonella jest to bakteria wywołujca tzw. rzekomy dur brzuszny. Bakterie te najczciej przedostaj si do ywnoci podczas obróbki jaj gdy due ich siedliska bytuj na zewntrznej warstwie skorupy jaj. Gronkowce drobnoustroje te posiadaj zdolno rozkładu cukrów i białek podczas tego procesu do rodowiska przenikaj produkty przemiany materii w postaci silnie trujcych toksyn wywołujcych powane zatrucia pokarmowe. Do najgroniejszych z punktu widzenia technologicznego naley gronkowiec złocisty, który przedostaje si do produktów zawierajcych due iloci białek i cukrów. Dotyczy to głównie takich produktów jak: kremy z wykorzystaniem mietany oraz lody. Zapobieganie skaeniom bakteryjnym ywnoci Najbardziej rozpowszechnionymi metodami utrwalania ywnoci s metody termiczne: Pasteryzacja jest to proces polegajcy na podnoszeniu temperatury rodowiska bytowania drobnoustrojów do temperatury bliskiej 100 C bez przekraczania tej granicy. Podczas tego procesu surowiec zachowuje wikszo swych cech, gin bakterie nieprzetrwilnikujce oraz ywe formy bakterii przetrwalnikujacych. Pasteryzacja jednak nie ruszy (zniszczy) przetrwalników, które s odporne na podnoszenie temperatury i kiełkuj w momencie spadku temperatury otoczenia. Sterylizacja jest to proces polegajcy na całkowitym wyjałowieniu produktów lub surowca z flory bakteryjnej. W przemyle spoywczym jako sterylizacj rozumie si proces podnoszenia temperatury (otoczenia) rodowiska bytowania drobnoustrojów z przekroczeniem progu 100 C, czyli temperatury, w której gin przetrwalniki bakteryjne. Zabieg sterylizacji jest jednak szkodliwy dla cech surowca i produktu głównie pod wzgldem zmian w zawartoci składników odywczych i cech organoleptycznych. Tyndalizacja jest to proces umoliwiajcy całkowite wyjałowienie surowca lub produktu przy jednoczesnym ograniczeniu zmian jego cech chemicznych i organoleptycznych. Tyndalizacja polega na wielokrotnej pasteryzacji poprzedzonej kadorazowo posiewem. Zakaenia bakteryjne w produkcji ywnoci. Zakaenie lub infekcja tak nazywamy przeniknicie drobnoustrojów chorobotwórczych do zdrowego organizmu ywiciela i wywołanie w tym organizmie okrelonych zaburze o charakterze przejciowym lub trwałym. Zaburzenia te mog prowadzi do mierci ywiciela. ródła zakae człowieka i ywnoci: Do najczstszych zakae bakteryjnych zalicza si przeniknicie porednie lub bezporednie drobnoustrojów chorobotwórczych z organizmu zakaonego do organizmu zdrowego. Zakaenia porednie zachodz, gdy drobnoustroje przenikaj z organizmu człowieka lub rodowiska bytowania, do organizmu zdrowego lub rodowiska nieskaonego, przy czym rodowisko to staje siródłem zakae porednich.

20 Zakaenia bezporednie zachodz, gdy drobnoustroje przenikaj ze skaonego organizmu lub rodowiska bytowania bezporednio do organizmu zdrowego. Podział zatru bakteryjnych: Zatrucia pokarmowe o charakterze zakanym infekcje wywołane ywymi komórkami bakteryjnymi. Zatrucia pokarmowe wywołane jadami bakteryjnymi intoksykacja mogca wystpowa na skutek ywych komórek bakteryjnych lub bez udziału ywych komórek bdc pozostałociami po aktywnoci bakterii. Zatrucia o charakterze mieszanym, czyli toksoinfekcje. Jady bakteryjne wywołujce zakaenia: ektotoksyny i endotoksyny. Infekcje zatrucia pokarmowe o charakterze zakanym wywołane za zwyczaj w wyniku skaenia ywnoci przez bakterie typu tyfusowego, do których zalicza si min. bakterie salmonelli. Salmonella s to bakterie typu cylindrycznego wystpujce w postaci pałeczek posiadajce narzd ruchu rzski, wystpujce na całej powierzchni ciany komórkowej okołorzsne. Bakterie salmonelli rozkładaj laktoz (wglowodan). Najlepsz poywk dla rozwoju tych drobnoustrojów srodowiska bogate w białka, cukry i tłuszcze np. jajka czy wtroba). Wikszo surowców i półproduktów piekarsko ciastkarskich jest dobrym podłoem dla rozwoju tych drobnoustrojów. Po spoyciu produktów zakaonych po 6 do 24 godzin od zakaenia wystpuj objawy chorobowe duru brzusznego i tzw. duru rzekomego. Do objawów tych zalicza si: Silne biegunki Wymioty podwyszenie do niebezpiecznego poziomu temperatury ciała Ogólnie złe samopoczucie Bule brzucha Intoksykacje czyli zatrucie toksynami bakteryjnymi wytworzonymi głównie przez bakterie zliczane do grupy gronkowców. Bakterie te s kuliste tworz skupiska w postaci gron. Z punktu widzenia technologii ywnoci najbardziej niebezpieczny jest tzw. gronkowiec złocisty nazywany tak ze wzgldu na wytwarzanie złocistego barwnika. Bakteria ta rozwija si w wikszoci skaonych artykułów spoywczych. Spoycie przez człowieka zakaonych produktów po ok. 2 6 godzinach powoduje bule brzucha i wymioty oraz niebezpieczne zaburzenia układu krwiononego temperatura ciała pozostaje bez zmian. Toksoinfekcje to zatrucia bakteryjne o charakterze mieszanym spowodowane obecnoci toksyn oraz działaniem ywych bakterii w organizmie. Najczciej zatrucie wystpuje przy zakaeniu jadem kiełbasianym.

21 Bakteria ta jest bakteri cylindryczn w postaci laseczek zaliczan do grupy przetrwalnikujcej, wytwarzajcej przetrwalniki bardzo odporne na wysokie temperatury. Bakterie te posiadaj rzski, wic s ruchliwe. Zatrucie t bakteri spowodowane s np. obecnoci toksyn ujawnia si w okresie do 2 godzin do 10 dni nastpujcymi objawami: Podwojone widzenie Opadanie powiek Osłabienie reakcji renicowych Podranienie strun głosowych Sucho gardła

22 Rodzaje, kształty i budowa drody. Drode zaliczane s do grupy grzybów mikroskopowych, s to organizmy jednokomórkowe, których rodowiskiem pierwotnym jest gleba. Jako rodowisko wtórne dla drody wymieni mona: Powierzchni owoców, których sok jest poywk dla drody Powierzchni warzyw Roliny zielone Drode s te w powietrzu i cieczach. Drode s te organizmami szeroko rozpowszechnionymi w przyrodzie wystpujcymi w wielu gatunkach. Drode z punktu widzenia technologicznego klasyfikuje si do dwóch podstawowych grup: Drode szlachetne pełni pozytywn rol w procesach technologicznych Drode dzikie powoduj straty technologiczne i magazynowe Do drody szlachetnych zaliczy mona drode hodowane np. drode piekarskie, hodowane na skal przemysłow.

23 Budowa komórki drody: 1. ciana komórkowa zewntrzna 2. błona komórkowa (cytoplazmatyczna) 3. cytoplazma wypełniajca wntrze komórki 4. rybosomy 5. krystaloid (jderko) 6. jdro 7. mitochondria 8. czsteczki białka tzw. kryształy białka 9. wodniczki 10. lipidy Funkcje czci anatomicznych komórki drodowej: ciana komórkowa zbudowana jest z hemocelulozy, która jest substancj stosunkowo małotrwał w skutek czego drode s podatne na samounicestwienie (autoliza). Zjawisko to polega na uszkodzeniu ciany komórkowej pod wpływem duego stenia enzymu zymazy przepalajcego ciany komórkowe drody, zjawisko samounicestwienia zachodzi np. w drodach prasowanych piekarskich przechowywanych w niewłaciwych warunkach (wysoka temperatura i wilgotno) lub przefermentowanych rozczynach. Błona komórkowa zbudowana jest z zagszczonej cytoplazmy, posiada właciwoci półprzepuszczalne przenikaj przez ni do wntrza substancje odywcze (wglowodany, tłuszcze,

24 białka) w postaci prostej, wydzielane natomiast s na zewntrz enzymy i produkty przemiany materii (enzymy zymaza, oraz produkty przemiany materii alkohol i dwutlenek wgla). Jdro komórkowe zawiera kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA), którego rol jest przekaz informacji genetycznej o budowie, składzie i funkcjach komórek potomnych. Ponadto w skład jdra komórkowego wchodzi plazma jdrowa posiadajca charakter białkowy oraz jderko. Cytoplazma jest to bezbarwna plazmoidalna ciecz o strukturze elu, w której rozmieszczone s czci anatomiczne komórki. Substancje zapasowe i wodniczki, kropla tłuszczu, ciałko oleiste, kryształy białka s to substancje gromadzone głównie w starszych komórkach, uzyskiwane z nadwyek substancji odywczych gromadzone jako materiał zapasowy posiadajcy charakter białkowy, tłuszczowy i wglowodanowy. Rybosomy odpowiadaj za przekaz informacji dotyczcych procesów fizjologicznych komórki takich jak oddychanie, wchłanianie przemiana materii, gospodarka enzymatyczna. Glikogen jest to substancja zapasowa o charakterze wglowodanowym. Czsteczki tłuszczu s to substancje zapasowe składajce si z tłuszczów zawierajcych nasycone kwasy tłuszczowe. Klasyfikacja oraz kształty i skupiska drody. Kształty komórek drodowych: Komórki kuliste Komórki elipsoidalne Komórki jajowate Komórki mniej lub bardziej wydłuone Kształty komórek drody s do siebie upodobnione, w zwizku z czym nie mog słuy jako cecha rozpoznawcza gatunków, kształty komórek zmieniaj si wraz z wiekiem komórki i s zalene od warunków rodowiska. Wielko komórek drodowych: Szerokorednio 5 m Długorednio 10 m 1 m =1 mikrometr = 0,000001m Skupiska komórek drody: Drode tworz skupiska w postaci łacuszków powstałych poprzez podział komórek.

25 Podstawowe wiadomoci o rozmnaaniu si drody: Drode mog rozmnaa si przez pczkowanie (podział komórki), lub przez zarodnikowanie najczstsz form rozmnaania si drody jest pczkowanie (w niesprzyjajcych warunkach dla drody posiadaj zdolno wytworzenia zarodników) rzadziej obserwowane jest rozmnaanie poprzez podział komórki. Zastosowanie drody w produkcji w przetwórstwie ywnoci S to najczciej drode prasowane lub niekiedy suszone. Maj one zdolno przeprowadzania fermentacji alkoholowej w ciecie. Wytwarzajcy si w czasie tego procesu dwutlenek wgla, spulchnia ciasto nadajc mu charakterystyczn porowato. Drode fermentuj pocztkowo cukry proste zawarte w mce, a nastpnie maltoz tworzc si ze skrobi pod wpływem enzymu amylazy. Zdolno zatrzymywania wytworzonego dwutlenku wgla zaley z kolei od jakoci glutenu (s to dwa białka: gliadyna i gluteina). Charakterystyka i budowa pleni. Plenie podobnie jak drode zaliczane s do gromady grzybów i klasyfikuje si je do wielu gatunków, które łczy posiadanie podobnych cech. Podstaw klasyfikacji gatunkowej pleni jest złoono ich budowy. Wyrónia si plenie bdce tworami jednokomórkowymi składajcymi si z silnie rozwinitej komórki, drug grup s plenie wielokomórkowe tworzce skupiska poprzecznie podzielonych komórek. Plenie posiadaj zdolno wykształcania tzw. grzybni powietrznej; jest to cz pleni rozwijajca si na zewntrz rodowiska bdcego poywk pleni. Kształt zaradni jest uwaany za cech gatunkow wyróniajc poszczególne gatunki pleni. Cechy gatunkowe pleni. Plenie charakteryzuj si wytwarzanymi strzpkami tworzcymi grzybni pierwotn, na kocu których powstaj zarodnie z zarodnikami. U niektórych gatunków pleni na zakoczeniach strzpek powstaj charakterystyczne zgrubienia tworzce bezpłciowe organy rozmnaania tzw. KONIDIA. Układy konidi i ich kształty uwaane s za cech gatunkow pozwalajc na klasyfikacj gatunkow pleni. Rónicowanie strzpek i konidium moe słuy za podstaw klasyfikacji ogólnej, jednak specyficzna klasyfikacja pleni oparta jest na badaniu właciwoci biochemicznych pleni oraz cyklu rozwoju.

26 Altenaria Penicillum Cladosporium Plenie to mikroskopijne roliny pozbawione chlorofilu, rozwijajce si na martwej materii organicznej (np. licie siano, maka, słoma) lub pasoytujce na rolinach. yj zarówno na zewntrz

27 jak i wewntrz budynków, przez co niemal przez cały rok mog wytwarza zarodniki, których wielko wynosi od 2 do 5 µm Do rozwoju plenie wymagaj duej wilgotnoci oraz temp. powyej 10 o C, jednak nawet w niesprzyjajcych warunkach mog wytwarza olbrzymi ilo zarodników, które w rodowisku zewntrznym mog by przenoszone na odległo wielu kilometrów. Poniewa rozwój pleni zaleny jest głównie od wilgoci. Przydatno technologiczna pleni. Plenie wykorzystywane s do przeprowadzania fermentacji cytrynowej w wyniku której uzyskiwany jest kwas cytrynowy do produkcji kwasku cytrynowego; do jego produkcji wykorzystuje si ple kropidlaka czarnego. Plenie wykorzystywane s równie do zyskiwania preparatów enzymatycznych przy udziale których nastpuje hydroliza skrobi wykorzystywana w produkcji syropu skrobiowego. Plenie wykorzystywane s w przetwórstwie mleczarskim do produkcji preparatów proteolitycznych hydrolizujcych białka, co przyspiesza dojrzewanie serów. W mleczarstwie plenie stosuje si do produkcji serów z porostem pleniowym (brie, camembert) oraz serów maziowych i pomaziowych (bryndza). Ujemne działanie grzybów mikroskopowych w przemyle spoywczym. Drode powoduj szkody w produktach owocowo warzywnych, mog powodowa skaeniapiwa i wina (zmtnienie, obcy smak i zapach). Plenie mog powodowa straty magazynowe, zakaenia pierwotne i wtórne oraz wywołuj wady w produktach mleczarskich, ciastkarskich, piwowarskich, mog by przyczyn wystpienia silnych zatru pokarmowych.

28 Charakterystyka pierwotniaków Pierwotniaki zaliczane s do wiata zwierzcego s ogniwem łczcym organizmy bakteryjne z najmniejszymi zwierztami. Budowa pierwotniaków rys. pantofelek Posiadaj komórki z dobrze wykształconym jdrem komórkowym, typem wodniczek trawiennych, posiadaj rzski lub narzdy ruchu w postaci wici, u niektórych gatunków obserwuje si zagłbienia komórkowe spełniajce rol otworu gbowego.

29 Maj szereg przystosowa umoliwiajcych im bytowanie w rozmaitych rodowiskach, tote spotykamy wród nich ogromne zrónicowanie gatunków. Pierwotniaki s najstarsz ewolucyjnie grup zwierzt. Liczne formy, jako pasoyty ludzi i zwierzt, wywołuj szereg gronych chorób. Choroby wywołane przez pierwotniaki to np. piczka i czerwonka.gatunki pierwotniaków o wapiennych pancerzach otaczajcych ciało utworzyły warstwy wapieni, zwanych otwornicowymi, wykorzystywane jako pokłady kredy.

30 Rozmnaanie si wirusów: Wirusy s to bezwzgldne pasoyty, mog rozwija si wyłcznie w zainfekowanej ywej komórce. Rozmnaanie przebiega w nastpujcych stadiach:

31 Przeniknicie wirusa do komórki. Przejcie we wntrzu komórki z postaci kulistej, do postaci wydłuonej nitki. Podział nitkowatej postaci wirusa na czci. Przejcie kadej podzielonej czci w pełni rozwinit posta wirusa. Wzrastajca ilo wirusów we wntrzu komórki niszczy komórk a dojrzałe formy wegetatywne przedostaj si do rodowiska. Rozmnaanie si bakterii: Przebieg procesów rozmnaania si bakterii polega na podziale komórki. Bakterie kuliste dziel si: W jednej płaszczynie ziarniaki, dwójniaki lub paciorkowce. W dwóch płaszczyznach prostopadle do siebie czwórniaki W trzech płaszczyznach przy zachowaniu kolejnoci płaszczyzn pakietowce. W trzech płaszczyznach dowolnej kolejnoci płaszczyzn gronkowce. Rozmnaanie si komórek bakteryjnych o kształcie cylindrycznym (wydłuonym) np. bakterie spiralne, pałeczki, laseczki: Proces ten przebiega poprzez podział poprzeczny komórki w wyniku czego powstaj łacuchy komórkowe lub oderwane pojedyncze komórki bakteryjne. Rozmnaanie si grzybów mikroskopowych: Wyrónia si dwa rodzaje rozmnaania si drody: Rozmnaanie płciowe Rozmnaanie bezpłciowe Najczciej spotykanym rodzajem rozmnaania drody jest rozmnaanie bezpłciowe, które w zalenoci od gatunku drody przebiega moe poprzez pczkowanie lub poprzez rozczepianie. W niekorzystnych warunkach rodowiska (brak poywki) drode rozmnaa mog si w sposób płciowy tworzc zarodniki. Rozmnaanie bezpłciowe poprzez pczkowanie przebiega w nastpujcych stadiach: Na komórce macierzystej powstaje uwypuklenie, które stopniowo powiksza si. Jdro komórkowe stopniowo przesuwa si w kierunku uwypuklenia wydłuajc swój krztał Jdro komórkowe dzieli si, jedna cz pozostaje w obrbie uwypuklenia drugie wraca na pierwotne miejsce. ciana komórkowa zamyka si tworzc now komórk.

32 Rozmnaanie płciowe odbywajce si przez kopulacj dwóch komórek, w wyniku czego powstaje zygota, stajca si workiem. 1. Dwie komórki przed kopulacj Tworzenie si wyrostków i łczenie si komórek Zlewanie si jder Jdro diploidalne.

33 9. Osiem jder haploidalnych, które powstały po podziale redukcyjnym jdra diploidalnego Omiozarodnikowy worek. Rozmnaanie si pleni Plenie zaliczamy do grupy grzybów mog rozmnaa si na kilka sposobów: Rozmnaanie wegetatywne (bezpłciowe) przebiega moe poprzez zarodnikowanie, podział grzybni lub poprzez wykształcenie specjalnych strzpków, które oddzielajc si od rodzimego organizmu tworz now struktur. Najczciej spotykanym u pleni procesem rozmnaania wegetatywnego jest wytwarzanie zarodni z zarodnikami Zarodniki pleni rozprzestrzeniaj si wraz z prdem powietrza, przedostajc si do rodowisk w których kiełkuj. Rozmnaanie generatywne (płciowe) przebiega przez zlanie si narzdów płciowych (organu) znajdujcych si na kocach strzpek dwóch rónych grzybni, w wyniku tego procesu tworzy si wielokomórkowa zygota, która w korzystnych warunkach kiełkuje tworzc grzybnie.

34 Wyposaenie enzymatyczne drobnoustrojów. Wszystkie reakcje chemiczne, w których uczestnicz drobnoustroje, zachodz głównie pod wpływem enzymów. Enzymy s to substancje chemiczne, których działanie polega na rozkładzie substancji złoonych do postaci prostej; zjawisko to jest konieczne dla wchłaniania zwizków odywczych przez komórki drobnoustrojów. Budowa chemiczna enzymów: Ze wzgldu na złoono budowy wyrónia si dwie grupy enzymów: Enzymy proste zbudowane s z substancji białkowej. Enzymy złoone w ich skład chemiczny wchodzi białko oraz cz niebiałkowa. Ze wzgldu na rol, jak enzymy pełni w komórce drobnoustrojów wyróni mona dwie grupy enzymów: Enzymy wewntrz komórkowe endoenzymy wydzielane we wntrzu komórki, biorce udział w reakcjach chemicznych przebiegajcych w komórce Enzymy zewntrz komórkowe egzoenzymy wydzielane przez komórk do rodowiska, ich zadaniem jest rozkład znajdujcych si w rodowisku substancji odywczych złoonych, do postaci prostej. Mechanizm działania enzymów (reakcja rozkładu): E+S ES P+E Enzym + substrat = dyfuzja\ połczenie =połczony enzym i substancja= osmoza =produkt w postaci prostej + wolny enzym

35 Mechanizm działania enzymów polega na stworzeniu z okrelonym zwizkiem chemicznym nietrwałego połczenia, w trakcie którego nastpuje rozłoenie substancji chemicznej do substancji prostej i wchłoniecie jej przez komórk oraz uwolnienie substancji enzymatycznych. Procesy odywiania si drobnoustrojów. Odywianie si drobnoustrojów przebiega przy udziale enzymów i polega na rozłoeniu substancji chemicznie złoonych, (np. sacharoza) pod wpływem enzymu (np. zymaza) na substancje odywcze w postaci prostej (np. fruktoza i glukoza) wchłonicie ich do wntrza komórki gdzie nastpuje ich wykorzystanie. Nastpstwem procesu wchłaniania jest wydalanie na zewntrz komórki produktów przemiany materii (np. alkohol, dwutlenek wgla i ciepło). Podczas procesów wchłaniania zachodz dwa zjawiska fizyczne: a) Osmoza b) Dyfuzja Osmoza polega na samorzutnym przenikniciu czsteczek (np. fruktozy i glukozy oraz wody) poprzez błon cytoplazmatyczn (półprzepuszczaln). Zjawisko to zachodzi na zasadzie przeniknicia substancji ze rodowiska o cinieniu niszym, do rodowiska o cinieniu wyszym. Dyfuzja polega na samorzutnym przenikaniu czsteczek jednej substancji pomidzy czsteczki drugiej substancji Zjawisko dyfuzji zachodzi podczas przeniknicia czsteczek enzymu pomidzy czsteczki substratu. (np. połczenie si enzymu zymazy z czsteczk sacharozy). Substancje odywcze pobierane przez drobnoustroje. Składnikami pokarmowymi koniecznymi dla rozwoju wikszoci drobnoustrojów s woda oraz substancje organiczne takie jak: cukry, tłuszcze, białka, substancje mineralne i tzw. Czynniki wzrostowe, do których zalicza si witaminy i aminokwasy. ródła rodków pokarmowych: Woda dla rozwoju drobnoustrojów konieczna jest wilgotnorodowiska w granicach od 30% do 15% minimum. Azot wodór i tlen zawarte w wglowodanach lipidach i białkach uzyskiwane przez drobnoustroje ze zwizków organicznych lub nieorganicznych. Wodór i tlen mog te by uzyskiwane z rozkładu zwizków mineralnych organizmów lub w wyniku przyswajania wody. Wgiel pozyskiwany moe by z rozkładu zwizków organicznych (w przypadku drobnoustrojów cudzoywnych) lub z atmosfery z dwutlenku wgla (drobnoustroje samoywne). Wodór i tlen mog by pozyskiwane z rozkładu zwizków organicznych lub w wyniku przyswajania wody.

36 Drobnoustroje cudzoywne i samoywne. W zalenoci od specyfiki procesów odywiania si drobnoustrojów oraz zapotrzebowania na zwizki zawierajce wgiel i azot organiczny drobnoustroje klasyfikuje si na dwie grupy: Autotrofy samoywne Heterotrofy cudzoywne Drobnoustroje samoywne wystpuj wyłcznie wród bakterii. Wyróni mona dwie podstawowe grupy tych bakterii: Bakterie fotosyntetyzujce Bakterie chemosyntetyzujce Bakterie posiadaj zdolno syntezy wglowodanów z dwutlenku wgla i wody pod wpływem okrelonej dawki energii zgodnie z reakcj chemiczn. 6CO 2 + 6H 2 O + 674kcal = C 6 H 12 O 6 + 6CO 2 Zjawisko syntezy w przypadku bakterii fotosyntetyzujcych przebiega podobnie jak u rolin pod wpływem promieni słonecznych. Bakterie chemosyntetyzujce posiadaj zdolno przeprowadzania reakcji syntezy bez udziału energii słonecznej pozyskujc energie jedynie z przeprowadzanych reakcji chemicznych utleniania prostych zwizków mineralnych (amoniak, siarkowodór, siarka i elazo). Drobnoustroje cudzoywne pobieraj wgiel ze zwizków organicznych natomiast ródłem azotu moe by azot atmosferyczny. Drobnoustroje te pobieraj wgiel z takich substancji jak wglowodany proste i złoone, kwasy organiczne, alkohole i tłuszcze. Drobnoustroje cudzoywne dzieli si na dwie grupy: Saprofity rozwijaj si kosztem martwej materii organicznej Roztocza Pasoyty Saprofity s to drobnoustroje rozwijajce si kosztem materii organicznej martwej, odgrywaj wan roj w procesach mineralizacji rozkładajc tkank organiczn a w wyniku przemiany materii wydzielaj do rodowiska substancje mineralne. Zalicza si do nich wikszo drody, pleni oraz wiele bakterii. Pasoyty rozwijaj si tylko w organizmach ywych rolin zwierzt i ludzi. Wyrónia si pasoyty bezwzgldne rozwijajce si tylko w organizmie ywym wirusy oraz pasoyty wzgldne mogce si rozwija take poza organizmem ywiciela. Do pasoytów wzgldnych zaliczamy liczne bakterie oraz grzyby mikroskopowe.

37 Procesy syntezy i rozkładu z udziałem drobnoustrojów. Aby mogła by zachowana równowaga w kreniu pierwiastków w przyrodzie przebiega musz dwa podstawowe procesy: Synteza zwizków organicznych Rozkład zwizków organicznych Synteza zwizków organicznych przebiega głównie za porednictwem bakterii samoywnych. Proces syntezy polega na wytwarzaniu z prostych zwizków mineralnych i złoonych zwizków organicznych (np. wgiel, woda, tlen) za porednictwem rolin zielonych, przekształcane s na wglowodany. Rozkład substancji organicznych odbywa si głównie przy udziale drobnoustrojów. Proces ten polega na rozłoeniu martwej materii organicznej na proste zwizki mineralne. Rozkład prowadzony jest przez wiele gatunków drobnoustrojów. Przebieg tego procesu podzieli mona na trzy typy: Fermentacj Gnicie Mineralizacj a) Proces fermentacyjny jest to niecałkowity rozkład zwizków organicznych złoonych głównie z wgla wodoru i tlenu. W wyniku tego procesu powstaj takie substancje jak: - Dwutlenek wgla - Wodór - Kwasy organiczne (kwas mlekowy) - Alkohole (alkohol etylowy) - Inne substancje b) Proces gnilny polega na rozkładzie głównie białek lub innych zwizków organicznych zawierajcych azot, co w wyniku tego procesu powstaj amoniak, siarkowodór, dwutlenek wgla i inne zwizki

38 c) Proces mineralizacji jest to całkowity rozkład zwizków organicznych, w wyniku którego uzyskiwane s zwizki nieorganiczne w postaci prostej. Do zwizków tych zalicza si dwutlenek wgla, wod, azot, potas, wap i siark. Proces mineralizacji przebiega głównie przy udziale drobnoustrojów rozkładajcych zwizki organiczne za porednictwem enzymów, w wyniku czego uwalniane s do rodowiska zwizki nieorganiczne w postaci prostej. Obieg pierwiastków w przyrodzie Stały obieg materii w przyrodzie jest moliwy dziki rozkładzie zwizków organicznych, a do pierwiastków, oraz na syntezie (budowie) z tych pierwiastków zwizków złoonych (organicznych). Proces obiegu pierwiastków w przyrodzie jest procesem nieustajcym, w którym oprócz drobnoustrojów uczestnicz równie roliny i organizmy wysze, zakłócenia tego procesu mog powodowa zanik procesów yciowych wielu lub nawet wszystkich organizmów.

39 Fermentacje Wiele drobnoustrojów wykorzystywanych jest w przemyle spoywczym oraz chemicznym. Wszystkie te drobnoustroje wykazuj zdolno do fermentacji w której powstaj róne zwizki organiczne majce praktyczne znaczenie dla człowieka. Zdolno do fermentacji wykazuj: bakterie, drode i plenie. W przemyle spoywczym wykorzystuje si drobnoustroje mce zdolno do fermentacji: alkoholowej, mlekowej, propionowej, masłowej, cytrynowej, octowej. Kada fermentacja jest procesem bardzo złoonym. Jako produktów nie zaley od głównego produktu fermentacji, ale te od produktów ubocznych, nadajcych produktowi smak, zapach, konsystencje. Aby otrzyma produkt o odpowiednich cechach naley stworzy alby drobnoustroje wytworzyły odpowiedni ilo produktów ubocznych w stosunku do produktu głównego. Fermentacja Propionowa - fermentacje pro pionow wywołuj bakterie propionowe z rodzaju Propionibacterim. Polega ona na przemianie cukru lub kwasu mlekowego na kwas propionowy, kwas octowy i CO2. Fermentacja propionowa wykorzystywana jest w serowarstwie przy dojrzewaniu serów podpuszczkowych zwłaszcza twardych. W wyniku fermentacji tworz si kwasy propionowy i octowy które nadaj serom odpowiedni smak i zapach a powstajcy CO2 powoduje powstawanie oczek w serze. Niekiedy w serach mona dostrzec nieprawidłowe oczka które s wynikiem obecnoci pałeczek okrnicy lub bakterii beztlenowych. Wadliwe oczka dyskwalifikuj jako serów. Fermentacja Alkoholowa - zdolno do fermentacji alkoholowej maj drode oraz niektóre plenie. Zdolno do fermentacji maj tylko drode z klasy workowców. W produkcji alkoholu wykorzystuje si drode nalece do 3 gatunków: Saccharomyces Cererctiscae, Saccharomyces Cartsbrgensis, Saccharomyces Elipsoideus. Przebieg fermentacji jest to beztlenowy rozkład cukrów prostych na alkohol etylowy i CO2 z wydzieleniem energii. C6H12O6 2CH3CH2OH + 2CO2 + 28,3 KCAL. W rzeczywistoci przebieg fermentacji jest bardzo złoony poniewa w czasie jej trwania powstaj róne produkty uboczne. Przebieg fermentacji alkoholowej zaley od wielu czynników np. składu chemicznego podłoa, temperatury procesu; min 10 C optymalna C maxymalna 50 C Odczyn rodowiska optymalny 4-6pH Przy dobrym dostpie tlenu do podłoa drode nie produkuj alkoholu lecz oddychaj tlenowo i rozmnaaj si, brak tlenu w podłou sprzyja powstawaniu alkoholu etylowego. Powstajcy alkohol przy duym steniu hamuje procesy yciowe drody. drode gorzelnicze wytrzymuj stenie alkoholu do 18%.

40 Fermentacja Mlekowa - zdolno do fermentacji mlekowej maj bakterie właciwej fermentacji mlekowej. Bakterie te rozkładaj cukry proste i dwu cukry na kwas mlekowy jako produkt główny i produkty uboczne i energie. Zdolno do fermentacji mlekowej maj take bakterie pseudomlekowe i plenie nie maj one jednak praktyczno zastosowania, s nawet szkodliwe w przemyle spoywczym s to rodzaje Micrococus, Escherichia, Microbacterim. Fermentacjia mlekowa dzieli si na dwa rodzaje homofermentacje - głównym produktem jest kwas mlekowy i niewielka ilo produktów ubocznych. heterofermentacja - mniej ni w poprzedniej kwasu mlekowego i wicej produktów ubocznych. Fermentacja Masłowa - zdolno do tej fermentacji maj bakterie beztlenowe z rodzaju Clostridium. Polega ona na rozkładzie cukrów prostych, złoonych, białka na kwas masłowy oraz na produkty uboczne kwas octowy i mrówkowy i inne. Przebieg fermentacji zaley od warunków rodowiska np. w rodowisku obojtnym powstaje jedynie kwas masłowy niewiele produktów ubocznych. Kwas masłowy ma odraajcy zapach, ale jego estry przeciwnie, uywane s do produkcji perfum i zapachów do ciast. Fermentacja Octowa - zdolno do tej fermentacji maj bakterie octowe Acetobacter (pałeczki octowe) Fermentacjia octowa jest to tlenowy rozkład alkoholu etylowego na kwas octowy, wod i produkty uboczne. C2H5OH + O2 CH3COOH +H2O kcal. Niektóre bakterie octowe maj zdolno dalszego utleniania kwasu octowego do CO2 i H2O. S one szkodnikami w przemyle octowym. Produkty uboczne powstałe podczas fermentacji octowej s bardzo wane nadaj octu przyjemny smak i zapach. Fermentacja Cytrynowa - zdolno do tej fermentacji wykazuje ple z gatunku Aspergillus głównie ple Mucor. Fermentacja cytrynowa polega na przemianie cukrów prostych na kwas cytrynowy wod i energi. Ilo wytworzonego kwasu zaley o składu poywki, temperatury i czasu trwania fermentacji. Najwicej kwasu cytrynowego powstaje gdy podłoe bogate jest w zwizki azotowe. Tworzenie si kwasu cytrynowego zwizane jest z okresem głodowania pleni czas trwania fermentacji ok 10dni