Úvod
Obilí a výrobky z něj
aplikovaná mikrobiologie Doc. MUDr. Jan Šimůnek, CSc.
Ústav preventivního lékařství
28. února 2011
Základní pojmy
• Obilí jsou vyšlechtěné trávy (až na kukuřici)
• Používá se zrno s obsahem škrobu a vlákniny, malým množstvím tuku, bílkovinou (problém lepku) a doplňkovými nutrienty
• Kontaminuje se už na poli „fyziologické" bakterie, obligátní mikroskopické houby, dále při sklizni a při skladování
• Další možnosti kontaminace a růstu stávající mikroflóry-zpracování a zacházení s meziprodukty a hotovými výrobky
ICMSMIM1» 1
Obligátní mikroskopická kontaminace 1
Bakterie
• Staphylococcus
• Enterococcus
• Erwinia herbicola
• Enterobacter sp.
• Pseudomonas
• Xanthomonas
• Alcaligenes
• Flavobacterium
• Aeromonas (akultaivně anaerobní) potud „žluté kolonie"
• Bacillus
• Clostridium
Obligátní mikroskopická kontaminace 2
Mikroskopické houby
• Fusarium sp.
• Alternaria sp.
• Kvasinky
Sklizeň
• Bacillus cereus
Obligátní mikroskopická kontaminace 3
Kritéria mikrobiologické jakosti obilí
Skladiště
Postupný úbytek polní mikrobiální flóry (mimo sporuláty), přidávají se
• Aspergillus sp. Penicillium sp.
• Skladištní živočichové
Skladištní živočichové vedle senzoriky a úbytku nutriční hodnoty zvyšují kontaminaci mikroflórou, a to dvojím mechanismem, kontaminují svou tělesnou mikroflórou a narušená zrna i trus, mrtvá těla apod. vytvářejí prostředí pro lepší růst více druhů mikrobů.
Doporučené horní limity
• Celkový počet mikroorganismů (do 5.106 KTJ.g-1)
• Počet spor rodu Bacillus (do 102 KTJ.g-1)
• Počet zárodků plísní (do 3.104 KTJ.g-1)
• Počet Echerichia coli (do 1 KTJ.g-1)
Vodní aktivita aw pod 0,65
Živočišní škůdci 1
Živočišní škůdci 2
Roztoči
• Roztoč moučný Acarus siro
• Roztoč zhoubný Tyrophagus putrescentiae
• Roztoč ničivý Lepidoglyphus destructor
• Roztoč dravý Cheyletus eruditus
Je nutno dávat pozor na zavlečení roztočů do laboratoří!
Hmyz 1
• Švábi
• Šváb domácí Blatta germanica (= „rus")
• Šváb obecný Blatta orientalis
• Motýli
• Zavíječ moučný Ephestia kuehniella („potravinový mol")
• Zavíječ skladištní Ephestia elutella.
Živočišní škůdci 3
Mouka
Hmyz 2
Brouci
• Kožojed skvrnitý Attaqenus pelio
• Kornatec skladištní Tenebroides mauritanicus
• Lesák skladištní Oryzaephilus surinamensis
• Lesák moučný Cryptolestes ferruqineus
• Čtverrožec obilní Gnathocerus cornutus
• Potemník moučný Tenebrio molitor
• Potemník skladištní Tribolium confusum
• Pilous černý Sitophilus qranarius
• Pilous rýžový Sitophilus oryzae
Mikrobiologický obraz
• Rozdíly mezi tmavými a bílými moukami
• Kroupy, lámanka
• Čištění vodou (ekonomika)
• Čištění od námele
Mikrobiologická jakost mouky
Klíčené zrni
Doporučené horní limity
• Celkový počet mikroorganismů (do 5.104 KTJ.g-1)
• Počet spor rodu Bacillus (do 20 KTJ.g-1)
• Počet zárodků plísní (do 4.103 KTJ.g-1)
• Počet Echerichia coli (do 1 KTJ.g-1)
Mikrobiologické problémy
• mrtvá zrna
• rychlý rozvoj bakterií a kvasinek
• vnitřní mikroflóra
Přínos
• vitamíny
• antioxidanty
Chleba 1
Chleba 2
Přirozené kvašení
jen těsta s podílem žitné mouky
• Lactobacillus
• Saccharomyces cerevisiae
• Candida crusei
• torulopsis holmii
• Saturnispora saitoi
Ostatní těsta
• Saccharomyces cerevisiae jako pekařské droždí
Mikroflóra
• rod Bacillus
• Escherichia coli a příbuzné jako zdroj „zkažení" kvásku
• kolonizace povrchu chleba
• vliv balení
Chleba 3
Těstoviny
Vliv balení
• „vlhká komůrka"
• ochrana před kontaminací
• fólie nepropouštějící O2 a CO2
Mikrobiologický obraz
Jako mouka, navíc flóra vaječné melaže (stafylokoky aj.;
Pečivo a mykotoxiny
Mykotoxiny ve výrobě
Základní fakta
• Ideální struktura pro růst mikroskopických hub
• Různě „vylepšená" pečiva mají vyšší výživnou hodnotu i pro mikroskopické houby
• Podpora zejména produkce aflatoxinů a sterigmatocystinu, u jiných běžných nemusí být potimu blízkým substrátem k produkci
• Samostatnou kapitolou jsou náplně
Detekce
• Zpracovávaný materiál
• Usazený prach
Nutnost použít „netradiční metody"
• Pestrost složení vzorků
• Pestrost nežádoucích kontaminant
Opatření
Opatření proti roztočům 1
Prostor
Sanace - zásahy do sanačního režimu Zaměstnanci
• Boj proti prašnosti
• Převlékání a mytí
• Vyloučení žen prefertilního (učnice) a fertilního věku
• Sledování
• Mykotoxiny v organismu
• Mutagenita (nejčastěji moče)
• Chromozomální aberace
• DNA addukty (tč. nedostupně drahé)
Vždy s nimi počítáme
• Zpracování vzorků
• pekárny
• sklady
• mlýny apod.
• výrobny krmiv
• Komunikace s laboratořemi, kde se taková práce dělá (přesun kultur ve zkumavkách a na miskách)
Opatření proti roztočům 2
Primární
(není vždy možné)
Likvidace na vstupu do laboratoří (teplota, CS2, HCN, insekticidy)
Primární
• Opatření při uchovávání vzorků
• Opatření při manipulaci se vzorky
• Opatření při kultivaci
• Průběžné sledování vzorků (povrchy misek)
• Periodický úklid
• Generální úklid