of 73 /73
1 1.Bazele clasificării MO. Clasificarea după Bergeu. Sistematica biologică sau taxonomia este ştiinţa despre identificarea şi clasificarea microorganismelor animale şi vegetale în grupe sau categorii sistematice aparte pe baza asemănărilor şi relaţiilor dintre ele. Unitatea inferioară de bază a sistematicii este specia. Speciile asemănătoare sunt grupate în genuri, genurile la rîndul lor, sunt grupate în familie, care ulterior formează ordine şi clase. Sistematica microrganismelor este extrem de complicată. Multe microorganisme au trăsături morfologice asemănătoare, însă proprietăţile lor fiziologice sunt diferite. Evoluţia unor microorganisme nu se cunoaşte, iar legăturile de rudenie dintre ele deseori nu sunt clare. In afară de aceasta, noţiunea de "specie" pentru microorganisme pînă în prezent n- are o definiţie clară. De obicei, din aceaşi specie fac parte microoorganismele cu proprietăţi morfologice şi fiziologice comune, asemănâtoare după structura antigenică. Uneori, in urma activităţii lor vitale microorganismele, care constituie o anumită specie, provoacă procese asemănătoare în mediul în care se află. Conform nomenclaturii binominale (duble), propuse de Linne în anul 1760, denumirea speciei microorganismelor este formată din două cuvinte latineşti. Primul cuvînt în denumirea microorganismului înseamnă gen şi este de obicei, denumirea latină, al doilea cuvînt este denumirea speciei microbului. De exemplu, Staphylococeus aureus - stafilococul auriu. S-a convenit, ca în scris denumirea genului microorganismului să se abrevieze pînă la prima literă, de exemplu, S. Cerevisiae (Saccharomyces cerevisiae). Denumirea microorganismelor poate să derive de la numele savanţilor care li-au descoperit. Astfel, brucelele au fost descoperite de savantul englez Brius. Numele microbiologului american Salmona îl poartă genul "salmonella"; cel al savantului german Escherich-genul "Escherichia ", al microbiologului japonez Schiga-genul "Schigella". Uneori numele microorganismelor patogene este legat de numele organului pe care îl atacă: de exemplu, pneumococii atacă plămînii. In aceste cazuri denumirea microorganismelor nu corespunde regulilor nomenclaturii. In microbiologic mai există noţiunea de "tulpină" şi "clon". Prin termenul tulpină sunt numite microorganismele de aceeaşi specie, izolate în acelaşi timp şi din aceeaşi sursă (din apă, produse alimentare, obiecte de uz casnic). Tulpinele se deosebesc între ele prin anumite trăsături, cum ar fi, de exemplu, rezistenţa la temperaturi joase, acţiuni chimice, biologice. Cu toate acestea tulpinele aceleeaşi specii posedă toate trăsăturile caracteristice speciei date.

Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

1

1.Bazele clasificării MO. Clasificarea după Bergeu.Sistematica biologică sau taxonomia este ştiinţa despre identificarea şi clasificarea

microorganismelor animale şi vegetale în grupe sau categorii sistematice aparte pe baza asemănărilor şi relaţiilor dintre ele. Unitatea inferioară de bază a sistematicii este specia. Speciile asemănătoare sunt grupate în genuri, genurile la rîndul lor, sunt grupate în familie, care ulterior formează ordine şi clase.

Sistematica microrganismelor este extrem de complicată. Multe microorganisme au trăsături morfologice asemănătoare, însă proprietăţile lor fiziologice sunt diferite. Evoluţia unor microorganisme nu se cunoaşte, iar legăturile de rudenie dintre ele deseori nu sunt clare. In afară de aceasta, noţiunea de "specie" pentru microorganisme pînă în prezent n-are o definiţie clară.

De obicei, din aceaşi specie fac parte microoorganismele cu proprietăţi morfologice şi fiziologice comune, asemănâtoare după structura antigenică. Uneori, in urma activităţii lor vitale microorganismele, care constituie o anumită specie, provoacă procese asemănătoare în mediul în care se află.

Conform nomenclaturii binominale (duble), propuse de Linne în anul 1760, denumirea speciei microorganismelor este formată din două cuvinte latineşti. Primul cuvînt în denumirea microorganismului înseamnă gen şi este de obicei, denumirea latină, al doilea cuvînt este denumirea speciei microbului.

De exemplu, Staphylococeus aureus - stafilococul auriu. S-a convenit, ca în scris denumirea genului microorganismului să se abrevieze pînă la prima literă, de exemplu, S. Cerevisiae (Saccharomyces cerevisiae).

Denumirea microorganismelor poate să derive de la numele savanţilor care li-au descoperit. Astfel, brucelele au fost descoperite de savantul englez Brius. Numele microbiologului american Salmona îl poartă genul "salmonella"; cel al savantului german Escherich-genul "Escherichia ", al microbiologului japonez Schiga-genul "Schigella".

Uneori numele microorganismelor patogene este legat de numele organului pe care îl atacă: de exemplu, pneumococii atacă plămînii.

In aceste cazuri denumirea microorganismelor nu corespunde regulilor nomenclaturii.In microbiologic mai există noţiunea de "tulpină" şi "clon". Prin termenul tulpină sunt

numite microorganismele de aceeaşi specie, izolate în acelaşi timp şi din aceeaşi sursă (din apă, produse alimentare, obiecte de uz casnic). Tulpinele se deosebesc între ele prin anumite trăsături, cum ar fi, de exemplu, rezistenţa la temperaturi joase, acţiuni chimice, biologice. Cu toate acestea tulpinele aceleeaşi specii posedă toate trăsăturile caracteristice speciei date.

Clon este o, cultură de microorganisme, provenită dintr-o singură celulă din specia sau tulpina dată, prin multiplicarea ei. Termenul "cultură" se foloseşte pentru a numi totalitatea microbilor, ce se dezvoltă în mediul nutritiv din una sau cîteva celule, aparţinînd unei specii.

Populaţia miprobiană formată din organisme de aceeaşi specie, se numeşte cultură pură, iar populaţia formată din microorganisme de specii diferite şe numeşte cultură mixtă.

Pe baza particularităţilor de structură microorganismele se împart în două grupe bine pronunţate: eucariote şi procariote.

Eucariotele sunt microorganisme superioare, sau protiste. Celulele lor se aseamănă după structură cu celulele vegetale şi animale. Procariotele sunt microorganisme primitive sau protiste inferioare. Din ele fac parte bacteriile.

Pînă acum nu este o clasificare internaţională unică a microorganismelor, în prezent e răspîndită tot mai larg sistematica lui Bergeu, expusă in "Determinatorul bacteriilor", adoptată în 1980.

In determinatorul lui Bergeu microorganismele procariotice sunt împărţite în:I - cianobacterii (algele albastre) şi II - bacterii.Mai amănunțit este descrisă și sistematizată partea bacteriilor. Ea cuprinde afară de

bacteriile propriuzise (coci, bacili, spirile) și așa microorganisme cum sunt spirochetele și micoplasmele.

Bacteriile se împart în 19 grupe sau părți care corespund subclaselor. În această grupă intră ordine, familii, genuri, specii de importanță mare pentru om.

Page 2: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

2

2.Structura, clasificarea și sporogeneza bacteriilorBacteriile sunt organisme monocelulare, lipsite de clorofilă, dimensiunile bacteriilor

variază de la 0,15-10mkm, forma nu este constantă.După aspectul lor bacteriile se împart în 3 forme de bază:-sferice(coci);-baciliforme(bacterii, bacili si clostridii)-incurbate(vibrioni si spirale)Cocii sunt bacterii de formă sferică, elipsoidală, ovoidală, lanceolată.După amplasare și modul de diviziune cocii se împart în:-micrococi caracteristici prin amplasare solitară sau haotică a celulelor, se întîlnesc în

aer, apă.-diplococi-se divid după un singur plan si formează coci pari, cîte doi indivizi

împreună.din această categorie:pneumococul-agentul pneumoniei;gonococul-ag.gonoreei-streptococi-coci care se divid după un singur plan si formează lanturi de diferite

lungimi;-tetracoci-coci care se amplasează cîte patru si se divid după planuri reciproc

perpendiculare;-sarcinele-forme care se divid după trei planuri reciproc perpendicuare si au aspect de

baloturi a cîte 8, 16 celule.-stafilococi-coci care se divid după cîteva planuri si formează ciorchine.Bacilii sunt microorganisme baciliforme: bacterii, bacili, clostridii. Numărul total de

bacterii baciliforme e mult mai mare decît cel al bacteriilor cociforme, se explică prin conditiile mai bune de alimentare a microbilor baciliformi.

Formele încurbate de bacterii:-vibrioni-sunt celule care au formă de virgulă, reprezentanți: vibrionul holeric, vibrioni

acvatici.-spirilele-forme încurbate care au flexiuni cu una sau mai multe inele de spirală.Polimorfismul bacteriilor reprezintă însusirea bacterilor de a-si schimba aspectul într-o

formă bizară, sub actiunea factorilor externi.Structura celulei bacterieneEste formată din anvelopa(în trei straturi), citoplasma cu diferite incluziuni, nucleoidul.

Structurile suplimentare sunt:capsulele, sporii, cilii, pilele.Anvelopa-stratul mucozitar extern (la exteriorul celulei execută funcția de protectie),

peretele celular (element principal asigură forma si desparte celula de mediul exterior, are permiabilitate selectivă (asigură pătrunderea si evacuarea substanțelor nutritive si substanțelor metabolice) si membrana citoplasmatică se alipește compact de partea internă a peretelui celular, constă din proteine si fosfolipide, prin intermediul ei are loc nutriția celulei. În componența membranei celulare intră fermenții(permeaze-transportul de subst)

Citoplasma- conținutul intern al celulei, sistem coloidal format din apă, proteine, glucide, săruri minerale.

Substanța nucleară-aparat ereditar, reprezintă un fir dublu de ADN, răsucit în inel, ribozomii sunt alcătuiți din 60%ARN si 40%proteine.

Incluziunile din substanța nucleară granule pline cu amidon, glicogen, grăsimi, volutină.Capsula-capacitatea microbilor de a depune la suprafata corpului în jurul peretelui

celular un strat mucos. Substanța capsulară constă:polizaharide, glucoproteine, polipeptide. Stratul mucos apără microbii de uscare.

Sporii- sunt prezenți doar la bacterii baciliforme. Ei se formează la nimicirea microorganismelor în conditii nefavorabile ale mediului exterior contine cantităti reduse de apă liberă, lipide și multe săruri de calciu, sunt rezistenti la fierbere(150-180) timp de 1 oră, contin acidul dipicolinic si ioni de Ca.

Sporogeneza la microorg.-are loc pe parcursul a 18-20 ore, la nimerirea lor în conditii optime în decurs de 4-5 ore sporii încoltesc si se transformă în formă vegetativă.

Cilii-fibrile filamentoase, spiralate cu gros.12-18nm.Pilele sau fibriile-excrescente subtiri, dispuse pe suprafața celulelor bacteriene, servesc

pentru fixarea bacteriilor de celulele animalelor, omului, Clasificarea bacteriilorPhotobacteria (contin pigmenti(coloranti) si folosesc energia solară pentru

metabolism).

Page 3: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

3

Pseudomonas-bacterii cilindrice, asporogene, transformă alcoolul etilic în acidul acetic (producerea oțetului)

Nitrobacteriile-b.solului, transformă azotul amoniacal în azotat de azotitBacillus-b sporogene aerobe, de putrefactie, prod. de enzime.Clostridium-b.cilindrice anaerobe sintetizează toxine, se folosesc pentru prod

solventilor.Esherishia-sporogene, anaerobe int alim (om, apă, sol)Salmonela-b.asporogenă, intox, alim.Lactobacilus-b.cilindrice, asporogene, acidotolerante.Streptococus-b.sferice folosite ca cult starter în ind.laptelui.Staphilococus-patogene, influențe puroioaseCapacitatea de sporogeneză a bacteriilorUn grup restrâns de bacterii au dobândit în timp capacitatea exprimată genetic de a

forma într-un anumit stadiu al ciclului lor de viaţă, o formaţiune intracelulară denumită endospor care asigură continuarea speciei datorită rezistenței mari la temperatiri ridicate și la lipsa de apă.

Printre bacteriile contaminate ale produselor alimentare se pot întâlni două mari grupe de bacterii:

-Bacterii în formă vegetativă care se reproduc numai prin sciziune şi sunt asporogene-Bacterii sporogene care se pot întâlni fie în forma lor vegetativă, formă în care se

reproduc prin sciziune până când în mediu apare un factor de obicei epuizarea unu nutrient necesar și este indusă cea de doua formă - respectiv forma sporulată.

Etape de formare a endosporilorÎn ciclul de viaţă al unei bacterii sporogene, celula vegetativă în condițiile apariţiei unor

factori defavorizanţi ai înmulţirii, suferă anumite transformări. Într-o primă etapa are loc o concentrare a materialului citoplasmatic şi nuclear apoi în celulă, începe să se formeze un protoplast, iar membrana plasmică înconjoară celula sporală asigurând condiţii de protecţie şi creştere. În etapa următoare în jurul celulei sporale se formează cortexul, apoi învelişul sporal propriu şi endosporul matur poate fi pus în libertate prin liza (solubilizarea) peretelui celulei sporogene. Edosporul eliberat, în condiţii favorabile germinează transformându-se din nou în celulă vegetativă, capabilă de reproducere prin sciziune binară.

În funcţie de dimensiunile endosporului şi de localizarea sa în celula cu forma bacterium, sporii bacterieni pot fi de trei tipuri:- Tip bacillus -în care diametrul endosporului este apropiat cu al celulei, cu o poziţie

centrală sau subterminală- Tip clostridium -în care diametrul endosporului este mai mare decât al celulei

vegetative care în urma sporulării se deformează. Structura celulei bacteriene

In structura celulei bacteriene se evidenţiază următoarele părţi: anvelopa în trei straturi, citoplasma cu diferite incluziuni şi substanţa nucleară, numită nucleoid.

Structurile suplimentare ale celulei bacteriene sunt: capsulele, sporii, cilii, pilele.Anvelopa celulei constă din straiul mucozitar extern, peretele celular şi membrana

citoplasmatică.Stratul capsular mucozitar se află la exteriorul celulei şi execută funcţia de protecţie.Peretele celular reprezintă unul din elementele structurale principale ale celulei. El

asigură forma şi desparte celula de mediul exterior. O proprietate importantă a peretelui celular este permeabilitatea lui selectivă, care asigură pătrunderea în celulă a substanţelor nutritive necesare şi evacuarea din celulă a produselor metabolice. Peretele celular păstrează în interiorul celulei presiunea osmotică constantă. Rigiditatea peretelui celular este asigurarea de complexul de substanţe polizaharidice, numit mureină.

Bacteriile la care completamente lipseşte peretele celular poartă denumirea de protoplaşti. Bacteriile cu peretele celular parţial lezat poartă denumirea de sferoplaste.

Membrana citoplasmatică se alipeşte compact de partea internă a peretelui celular. Ea este foarte fină şi constă din proteine şi fosfolipide. Ea reprezintă un strat semitransparent extern, prin intermediul căruia are loc nutriţia celulei. In componenţa membranei citoplasmatice se afla fermenţii, numiţi permeaze, care efectuează transportul activ de substanţe, precum şi fermentii respirtiei.

Page 4: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

4

Membrana citoplasmatică generează mezozomi, care participa la procesele de diviziune celulară. La transferarea celulei în soluţie hipertonică membrana citoplasmatică se poate despărţi de peretele celular.

Citoplasmă este conţinutul intern al celulei bacteriene. Ea reprezintă un sistem coloidal, alcătuit din apă, proteine, glucide, lipide, diverse săruri minerale. Componenţa chimică şi consistenţa citoplasmei se schimbâ în dependenţă de vîrsta celulei şi condiţiile mediului exterior. In citoplasmă se situează substanţa nucleară, ribozomii şi diverse incluziuni.

Nucleoidul sau substanţa nucleara a celulei reprezintă aparatul ereditar al ei. Substanţele nucleare la organismele procariote, spre deosebire de cele eucariote, nu are membrana nucleară.Nucleoidul unei celule mature reprezintă un fir dublu de ADN, răsucit în inel. în molecula de ADN este codificată informaţia genetică a celulei.

Ribozomii sunt dispuşi în citoplasmă celulei şi execută funcţia de sinteză a proteinei. Ribozomii sunt alcătuiţi din 60% ARN şi 40% de proteine. Numărul ribozomilor în celulă atinge 10 000. La unirea cîtorva ribozomi se formează polizomii.

Incluziunile reprezintă granule, care conţin diferite substanţe nutritive de rezervă: amidon, glicogen, grăsimi, volutină.

Pe parcursul activităţii vitale celulele bacteriene generează organite de protecţie - capsule si spori.

Capsula Sub influenţa diferiţilor factori ai mediului unii microbi posedă capacitatea de a depune la suprafaţa corpului în jurul peretelui celular un strat mucos, denumit capsulă. Microbii patogeni capsulaţi sunt rezistenţi la fagocitoză şi la acţiunea anticorpilor. Capsula nu constituie o componentă obligatorie a celulei. Stratul mucos apără microbii de uscare.

Sporii se întîlnesc doar la bacteriile baciliforme. Ei se formează la nimicirea microorganismelor în condiţii nefavorabile ale mediului exterior (acţiunea temperaturii înalte, uscarea, schimbarea pH, reducerea cantităţii de substanţe nutritive în mediu) Sporii se află în interiorul celulei bacteriene şi reprezintă un sector compact de citoplasmă împreună cu nucleoidul învelit în anvelopa compactă a sporului.

După compoziţia chimică ei se deosebesc de celulele vegetale prin conţinut redus de apă, cantitatea mărită de lipide şi săruri de calciu, se condiţionează rezistenţaînaltă asporilor. Sporogeneza la microorganisme are loc pe parcursul a 18-20 de ore.

Flagelii sunt structuri filamentoase care determină capacitatea celulei de a se deplasa în spațiul lichid. Flagelii sunt organe de locomoție. Ei sunt compuși dintr-un singur tip de proteină flagelină.

Pilii sunt fibre proteice ce acoperă complet suprafața bacteriilor Gram-negative.

3. Structura și clasificarea fungilor Structura funguilor Corpul fungilor este miceliu format din mai multe fire subțiri

numite hife. Miceliul este caracteristica de deosebire a fungilor. Segmentele miceliului ciupercilor se pot transforma în diferite complexe care servesc pentru păstrarea și înmulțirea tipului.

Majoritatea ciupercilor sunt organisme monocelulare, celulele lor au de cele mai multe ori forma alungita de filament, astfel de celule filiforme se numesc hife. Miceliul ciupercilor este de cele mai mlute ori cufundat in mediul nutritiv . Celula ciupercilor este alcatuita dintr-o membrana compacta, citoplasma si unul sau citeva nuclee vizibile.

Celulele fungilor au compoziție mai dezvoltată decît celula bacteriană. Ea are nucleul bine determinat, care e izolat de citoplasmă cu o membrană aparte. Peretele celular conține 80-90% polizaharide: chitină și celuloză. Sub peretele celular se află citoplasma care conține granule de riboză ARN și aici are loc sinteza proteinelor. Celula e formată din următoarele organite:

Mitocondrii sunt organite bimembranare, membrana externă e netedă, iar cea internă formează criste. Pe membrana internă sunt localizați ribozomii care participă la sinteza proteinelor. Funcția de bază este energetică.

Reticulul endoplasmatic reprezintă niște canale și cavități care străbat toată citoplasma. El se împarte în Reticul endoplasmatic unde are loc sinteza glucidelor și lipidelor.

Aparatul Golgi reprezintă niște tubușoae unde se acumulează substanțele și se elimină altele.

Page 5: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

5

Vacuolele servesc ca rezervor pentru acumularea substanțelor de rezervă. Au funcția digestivă și excretoare.

Lizozomii au rol de digestie a substanțelor ce nimeresc în celulă și elimină organitele moarte din celulă.

Clasificarea fungilor Fungii se clasifica intro clasa aparte de microorganisme care se refera la clasa de ciuperci lipsite de clorofila. Se deosebesc de bacterii pin structura mai complicata si printr-un mod complex de mltiplicare. Multe ciuperci se folosesc in industrie pentru pregatirea antibioticilor, fermentilor, vitaminilor s.a. unile rinduri de ciuperci provoaca boli, intoxicatii si dereglari a organismului. Microbiologia care studiaza ciupercile se numeste micologia. Sunt 300 mii

Clasificarea are la bază următoarele criterii: morfologia, structura, caractere coloniale, pigmentogeneză.

1.Cl.Oomycetes-se înmulțesc pe cale sexuată(oospori)-genul Phitium provoaca putrezirea plantatiei de grîu. Phitozora-prod mane la cartofi.

2.Cl.Zygomycetes cuprinde mucegaiuri inferioare care se înmulțesc prin zigospori pe cale sexuată și prin sporangiospori pe cale asexuată. În această clasă intră ordinul Mucorales care se  împarte în genurile: Mucormuceda-mucegaiul alb al pîinii și genul Mucorracemosus-agent de putrezire a frunzelor.

3.Cl.Ascomycetes-mucegaiuri superioare care se reproduc asexuat și sexuat prin ascospori. Ea cuprinde:

g.Byssohlamyc-produce alterarea produselor conservate cu acizi, g.Monascus- este folosit pentru obținerea colorantilor rosii de uz alimentar.g.Aspergillus- are importanță biotehnologică, se folosește pentru obținerea enzimelor

(amilaza, protiaze, invertaze) și acizilor organici(citric, lactic, gluconic)gPenicillium-este agent de putrezire și poate produce micotoxine, se folosește pentru

obținerea antibioticelor din grupa penicilinelor.4.Cl.Basidiomycetes- sunt mucegaiuri superioare care se reproduc sexuat prin

bazidiospori:g.Puccinia- agenți ai ruginei cerealelor.5.Clasa Deutromyces sau Fungi imperfecți cuprinde mucegaiuri superioare care se

reproduc prin condiospori și la care nu există cale sexuată de sporulare:g.Botrytis- produce putrezirea strugurilor, provoacă boli la foarea soarelui și alterări a

fructelor și legumelor. g.Fusarium-parazitează plantele superioare. g.Cladosporium- este prezent în microbioza cerealelor proaspăt recoltate, g.Trichothecium-este des întîlnit pe reziduuri vegetale, este agent al putrezirii fructelor,

se întîlnește și pe suprafața boabelor de cereale și poate produce mucegăirea pîinii.

4. Multiplicarea fungilorReproducerea poate fi sexuată, asexuată și vegetativă. Specificarea lor dă posibilitatea

de a observa poziția sistematică a fiecărui tip.Înmulțirea vegetativă are loc cu ajutorul bucățelelor de miceliu. Uneori hifele se

descompun în celule aparte (oidii), care servesc pentru înmulțire.Sporii pot fi de 2 feluri: sexuați și asexuați. Formarea sporilor asexuați nu e precedată de

contopirea a 2 celule. Sporii asexuați pot fi interni (endogeni) și externi (exogeni).Sporii endogeni sînt sporagiosporii. Ei se află în sporangii situaţi pe nişte picioruşe

lungi — purtătoare de sporangii. Spori interni sînt conidiosporii. Ei sînt situaţi în lanțuri, pe nişte picioruşe condiofori. Conidioforii pot avea diferite forme. Vîrful lor poate fi îngroşat în formă de bold (Aspergillus), ramificat (Penicillium, Botry tis); conidiosporii se pot transforma în zoosporangii, în care se formează numeroşi zoospori (spori înzestraţi cu flagele).

Sporangiosporii sunt spori monocelulari caracteristici mucegaiurilor inferioare. La maturitate pe talul coinocitic se formează hifa reproducătoare numită sporangiofor, care se continuă cu o formațiune numită columelă. Prin acumularea de nuclee și în urma procesului de mitoză sporii rezultați se acumulează în exteriorul columelei și se maturizează în spațiul dintre columelă și membrana sporangelui. În urma presiunii

Page 6: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

6

exercitate prin creșterea în dimensiune a sporilor sau sub acțiunea unor factori mecanici membrana sporangelui se rupe și sporangiosporii se răspîndesc în mediul ambiant.

Conidiosparii sunt spori endogene sau exogeni, mono sau pluricelulari caracteristici mucegaiurilor superioare cu miceliul septat. Se pot forma cînd sporii rezultă printr-un proces de înmugurire a celulelor conidiogene.

Calea sexuată de sporulare este întîlnită la fungii filamentoși și reprezintă un criteriu important în clasificarea acestora. Sporii perfecți pot fi de mai multe tipuri: oospori, zigospori, ascospori, bazidiospori.

Oosporii sunt întîlniți la mucegaiuri inferioare, iau naștere într-o formațiune numită oogon sub formă de oosfere cu potența pozitivă. Pe hifa vegetativă se formează lateral un antheridium care în zona de contact cu oogonul favorizează migrarea nucleelor cu potență negativă. În urma procesului de diviziune oosferele se transformă în oospori care prin ruperea oogonului asigură producerea speciei.

Zigosporii sunt spori cu dimensiuni mari și suprafață rugoasă foarte rezistenți la condițiile mediului ambiant. Cînd zigosporul ajunge în condiții favorabile de viață el germineză, iar din hife pe cale asexuată se formează sporangiospori haploizi cu potență diferită. Din care apoi rezultă zigosporul diploid.

Ascosporii sunt caracteristici mucegaiurilor superioare. Ei se formează într-o ască unde nucleii cu potență diferită formează zigoții diploizi, care prin meiozî formează ascospori haploizi ce includ informația genetică a speciei și care se eliberează în mediu.

Bazidiosporii sunt spori perfecți întîlniți la micromicetele fitopatogene cu un ciclu evoluționat de dezvoltare. Sporii iau naștere într-o formațiune numită bazidiu în care are loc acumularea de nuclee, copularea și diviziunea urmată de migrarea bazidiosporilor haploizi și eliberarea lor din formațiunea bazidiogenă.

5.Structura celulei levuriane. Multiplicarea si clasif levurilor.Drojdiile sunt organisme monocelulare imobile ce se referă la clasa Ascomycetes, au

proprietatea de a scinda (supune fermentării) zahărul în alcool si bioxid de carbon. Pentru aceasta ele s/n saharomicete.

Celula eurocariotă de drojdie se diferenţiază puţin de celula animală; faţa de celula vegetală se diferenţiază prin absenţa cloroplastelor şi a învelişului celulozic.

Invelişurile celulare: peretele celular şi plasmalema sunt structuri ce limitează celula şi intervin în toate procesele biologice fundamentale care se desfăşoară la nivel celular.

Peretele celular din punct de vedere structural, peretele celular are aspect laminar şi este alcătuit din 2-3 straturi. El asigură forma celulei, asigură protecția față de factorii mediului ambiant, participă la creșterea și reproducerea celulară.

Plasmalema (membrana citoplasmatică) reprezintă un strat lamelar, care delimitează protoplastul la exterior. La celulele tinere apare ca un strat omogen, în timp ce la celulele mature în membrană se evidenţiază învaginări - similare unor şanţuri care îi măresc mult suprafaţa;

Citoplasma este constituită din citosol şi din organite citoplasmatice care sunt dispersate în el. Citoplasma reprezintă mai mult de jumătare din volumul total al celulei şi conţine de asemenea o reţea de proteine fibroase care formează citoscheletul ce îi asigură celulei forma şi rigiditatea. Hialoplasma sau matricea citoplasmatică este substanţa fundamentală a citoplasmei.

Citosolul este un sistem coloidal cu un conţinut de 75-85% apă, în care substanţele componente se află sub formă de sol sau gel, formând micele coloidale. Dintre substanţele organice predomină proteinele cu rol structural sau catalitic, lipide cu rol plastic şi glucide cu rol energetic.

Nucleolul constă dintr-un miez pe care sunt înfăşurate segmente de ADN. In nucleol sunt sintetizate proteine ribozomale şi ARN-ribozomal care apoi trec prin porii nucleari, în citosol.

Mitocondrii sunt organite mari care pot ocupa până la 25% din volumul citosolului. În structura mitocondriei se distinge un înveliş de natură fosfolipidică format din două membrane diferite; externă şi internă, care delimitează două , compartimente şi anume spaţiul intermembranar şi compartimentul central. Participă în fosforilarea oxidativă, în sinteza de ATP pentru necesităţile energetice ale celulei.

Page 7: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

7

Sistemul vacuolar Vacuolele conţin o cantitate mare de apă în care se solubilizează aminoacizi, proteine, enzime, purine, polifosfaţi. Vacuolele îndeplinesc funcţii importante în reglarea presiunii, în menţinerea stabilităţii chimice a citosolului, în hidroliza enzimatică a unor proteine şi globule lipidice, iar produşii rezultaţi trec în citosol unde sunt metabolizaţi intracelular.

Reticulul endoplasmatic face legătura între nucleu şi vacuom şi reprezintă o reţea de vezicule - cisterne interconectate, caracterizate printr-o mare plasticitate morfologică. Reticulul endoplasmatic este sediul unor complexe enzimatice şi are rol în biogeneza sferozomilor, vacuolelor, corpilor Golgi; participă la expansiunea învelişului nuclear şi a plasmalemei în diferite etape de dezvoltare ale celulei.

Aparatul Golgi este un sistem de endomembrane, alcătuit din unităţi funcţionale - dictiozomi, care face legătura între reticulul endoplasmatic şi plasmalemă. Veziculele Golgi sunt privite adesea ca aparatul de sortare şi dirijare a proteinelor şi componentelor membranare spre locul lor de destinaţie; au rol în expansiunea peretelui celular.

Ribozomii sunt particule nucleoproteice implicate în sinteza proteinelor celulare răspândiţi în. Au în structură ARN-ribozomal şi proteine; ARNr este implicat în procese de transcripţie a informaţiei genetice pentru biosinteza proteinelor/ enzimelor, necesare celulei.

Lizozomii sunt structuri veziculare bogate în enzime: fosfataze, proteaze, lipaze ş.a., active la pH=5 cu rol în digestia unor compuşi ai celulei vii, care nu mai funcţionează eficient; în exteriorul lizozomului, în citosol, enzimele nu sunt active deoarece pH-ul este de 7,3. Când sub acţiunea unor factori, de exemplu în starea de înfometare, în absenţa apei care să asigure transportul în exteriorul celulei a cataboliţilor formaţi, pH-ul în citosol scade, sunt activizate enzimele din lizozom şi celula moare prin autoliză.

Peroxizomii sunt structuri sferice cu membrană simplă şi o matrice pe care sunt localizate oxidaze, cu rol în adaptarea celulei de drojdie la condiţii aerobe.

Substanțele de rezervă sînt alcătuite din metacromatină, glicogen, incluziuni de grăsime și sînt situate în vacuolă.

Multiplicarea Levurile se pot înmulți pe cale vegetativă (prin înmugurire sau divizare) și cu ajutorul sporilor.

În tipmul înmuguririi pe celula maternă apare un mugure care se marește și apoi se separă de celula maternă, procesul durează 2 ore. Are la bază procesul de mitoză adică numărul de cromozomi se păstrează constant.

Sporularea are la bază procesul de meioză prin care numărul de cromozomi ai celulei parentale diploide se reduce în jumătate. În ceulă se formează 2-8 ascospori, care după maturizare formează o generație haploidă. La contopirea a doi ascospori haploizi se formează zigotul diploid.

Clasificarea Levurile se împart în 2 grupuri: sporogene care sunt capabile de a forma spori și asporogene care nu formează spori și deci nu au capacitatea de înmulțire sexuată.

Asporogene au capacitatea de a forma miceliu fals și de a fermenta. Genul Candida. Candida Mycoderma provoacă floarea vinului în prezența aerului, C.Kefiri se utilizează la fabricare chefirului. G.Torulopsis produce alterări ale laptelui concentrat, a siropurilor și a sucurilor.

G.Cryptococus se întîlnește în microbiata fruct, leg și a carnii tocate.G.Debaromyces produc mucus la suprafata batoanelor de salam, brînzerurilor,

iaurtului și dau alterări ale sucului conc de portocele.G.Rhodotula sunt drojdii oxidative și pot sintetiza pigmentii carotenoizi. Se întîlnesc

pe alimente din pui, peste, pe unt. Se utilizează la producerea lipidelor, colesterolului, vitaminelor din gr. B, provitaminei A, D.

Sporogene se împart după caracterul înmulțirii vegetative în 3 familii:1.F.Saccharomycetaceae fermentează zaharurile și se multiplică prin înmugurire.

Însemnătate practică are g.Saccharomyces, specia S.Cerevisiae se folosește la obținerea spirtului și a drojdiei de panificație. S.Vini se utilizează în calitate de cultură starter în vinificație.

2.F.Schizosaccharomycetaceae se multiplică prin diviziunea celulei, se folosesc în industria berii.

3.F.Saccharomycodaceae înmulțirea începe prin înmugurire și se termină prin divizare. Sunt dăunătoare industiei.

Page 8: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

8

6.Structura si reproducerea virusilorVirușii sunt substanțe toxice de origine animală care nu au structură celulară si sunt mici

(10 si 350milimicroni). V sunt formate din nucleoproteine care reprezintă un compus al acizilor nucleici cu proteina, membrană proteică care conține sisteme enzimatice cu ajutorul cărora virusurile pătrund în celulele bacteriene. V sunt paraziți care trăiesc și se înmulțesc în celulele organismelor vii a organismului gazdă. După formă v se împart în cîteva grupe:

1.sferoidă-virusul gripei, encefalitei;2.baciloidă-agentii patogeni ai mozaicului tutunului, cartofului;3.cuboidă-v.variolei bovine;4.spermatozoidală-v plantelor inferioare;V mai pot fi clasificate în:-Adenovirusuri-cont ADN-Ribovirusurile-ARN-Bacteriofagi-parazitează celula bacteriană-Micofagi-parazitează fungii.Bacteoriofagului este format din cap care conține ADN viral (genom) învelitde un

înveliș proteic numit capsidă, coadă care este formată din proteine și prezintă un tub cilindric axial, gulerul și placa bazală de colțurile căreia sunt atașate croșete cu care virusul se fixează pe suprafața bacteriei. Bacteriofagul se poate prezenta sub 2 forme:

-f.virulentă-se multiplică pe baza bacteriei și apoi o lizează.-f.de profac-se include în genomul bacteriei replicînduse odată cu ADNul nuclear. Acest

profac poate aduce caractere noi bacteriei.Multiplificarea virusilor se face numai prin interiorul celulei vii a organismului gazdă.

Etapele procesului de reproducere sunt:-pătrunderea v constă în aparitia lui la suprafata celulei, procesul eliberării acidului

nucleic din capsidă începe în membrana citoplasmatică a celulei și se încheie în citoplasmă.

-multiplicarea intracelulară include procesele de inhibare a sintezei macromoleculare.-maturizarea v si formarea membranelor externe la unele virusuri;-eliminarea virusului din celulă

7.Compozitia chimică a MOCunoaşterea compoziţiei chimice a microorganismelor prezintă importanţă practică în

obţinerea diferitelor substanţe valoroase: proteine, aminoacizi, vitamine, lipide, enzime, pigmenţi etc. şi de asemenea pentru asigurarea condiţiilor de cultivare a microorganismelor.

Compoziţia chimică a microorganismelor variază în funcţie de natura microorganismului, de starea în care se află (vegetativă, sporulată), de vârsta culturii etc. Pentru determinarea compoziţiei chimice se utilizează diferite metode de separare a microorganismelor, obţinându-se biomasa umedă după care, prin uscare, se determină conţinutul în apă (la microorganisme este de 60-80% din greutatea totală a masei celulare) şi se obţine biomasa uscată din care se analizează substanţele organice şi anorganice componente. Apa se găseşte în celulele microorganismelor sub formă de apă liberă şi sub formă de apă legată.

Apa îndeplineşte în celule următoarele funcţii principale: este solvent al compuşilor celulari solubili în apă şi mediu de dispersie pentru

ceilalţi constituenţi insolubili; condiţionează activitatea enzimelor şi ajută la desfăşurarea reacţiilor metabolice; asigură transportul substanţelor nutritive în celule.Biomasa uscată reprezintă 20-40%. Din aceasta, principalele elemente sunt: C, O, H, N,

S, P, K, Ca, Mg, Fe. C, O, H, N sunt elemente de bază;C, O, H, N, S, P intră în compoziţia glucidelor, lipidelor, proteinelor, acizilor nucleici.

Ele se mai numesc şi macroelemente.K, Ca, Mg, Fe îndeplinesc diferite roluri: K este necesar pentru activitatea enzimelor;

Ca creşte termorezistenţa, în special a sporilor; Mg şi Fe sunt cofactori enzimatici etc.

Page 9: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

9

In afară de aceste elemente, în compoziţia microorganismelor intră şi alte elemente chimice sau microelemente (oligoelemente)ce intră în structura unor enzime (Al,Zn,Cu,Co).

In general, în biomasa uscată a microorganismelor intră:substanţele anorganice - din care P intervine în metabolismul energetic (stochează

legăturile macroergice);compuşii fosfaţilor (oxizii de fosfor) - au rol în menţinerea pH-ului;constituenţii minerali - au un rol deosebit în viaţa celulelor microbiene, în sensul că

influenţează permeabilitatea pereţilor celulari, reglează presiunea osmotică, intră în compoziţia diferiţilor constituenţi celulari;

substanţele organice - sunt compuşi structurali ai celulelor, şi anume, pot fi compuşi funcţionali (enzime, vitamine, pigmenţi), care intervin în metabolismul celulelor, şi compuşi de rezervă, cu rol energetic (glucide, lipide, proteine).

Proteinele sunt componentele principale ale substanţelor organice din celula bacteriana (40-80%), ce se află în citoplasmă, nucleu, în membrana citoplasmatică şi în alte structuri celulare. Proteinele determină cele mai importante proprietăţi biologice ale microorganismelor. Acestea sunt proteinele şi proteidele sau proteinele compuse. Proteinele sunt alcătuite din aminoacizi, structura cărora este caracteristică pentru diferite specii de microorganisme.

O importanţă mare au nucleoproteinele, care sunt compuşirezultaţi din unirea proteinelor cu acizii nucleici ADN şi ARN.De rînd cu ele în celule se întilnesc glicoproteide, lipoproteide, cromoproteide.

Acizii nucleici. Cantitatea de acizi nucleici din celula microbiana depinde de specia microorganismului, de mediul nutritiv şi constituie 10-30% din rezidul uscat. Majoritatea acizilor nucleici sunt legaţi cu proteinele şi radicalii compuşi ai structurilor celulare bacteriene.

Acidul dezoxiribonucleic (ADN) şi ribonucleic (ARN) sunt cea mai importantă parte componentă a celulei. In ADN-ul bacteriilor este codificată întreaga informaţie ereditară a celulei, iar ARN participă la procesele de descifrare a acestei informaţii de transmitere şi sinteză a proteinei.

Glucidele reprezintă partea cea mai variabilă a celulei (10-30%); structura lor este diferită nu numai la specii diferite, dar şi la grupe de bacterii. Ea depinde de vîrsta şi condiţiile de dezvoltare a microbilor. Bacteriile conţin glucide simple-mono şi dizaharide, glucide compuse - poliozide şi macromolecule glucidice - polizaharide. Glucidele îndeplinesc în celulă un rol plastic, au mare importanţă ca sursă de energie, necesare pentru procesele metabolice. La unele microorganisme compoziţia polizaharidică a compuşilor este atît de specifică, încît determinarea ei permite a delimita tipuri aparte în cadrul speciei.

Lipidele sunt alcătuite, în principal, din grăsimi neutre, fosfolipide şi acizii graşi liberi. Cantitatea lor este în funcţie de vîrsta culturii şi de specia microorganismelor. Fosfolipidele sunt o parte componentă a membranei citoplasmatice. Lipidele, de asemenea, fac parte din complexul de substanţe, care formează pereţi celulari ai bacteriilor, mai ales cele gram- negative, şi care determină toxicitatea microorganismelor. Cantitatea de lipide în celulă variază între 1 şi 40%.

8. Apa în celula microbiană. Plasmoliza. Apa îndeplineşte în celule următoarele funcţii principale: este solvent al compuşilor celulari solubili în apă şi mediu de dispersie pentru

ceilalţi constituenţi insolubili; condiţionează activitatea enzimelor şi ajută la desfăşurarea reacţiilor metabolice; asigură transportul substanţelor nutritive în celule. Apa în celulă se află în stare legată sau structurală. Cea liberă este solvent şi participă

la reacţiile celulare, la transportul substanţelor în celulă şi în afară, şi menţine presiunea osmotică. Apa legată intră în componenţa macromoleculelor organice. În condiţii nefavorabile ca concentraţia substanţelor ridicată, temperatură ridicată sau scăzută, la deshidratare celula începe a pierde apa şi se începe plasmoliza celulei. Această stare mai e numită anabioză sau abioză. La pierderea apei citoplasma se îndepărtează de perete, se

Page 10: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

10

schimbă presiunea osmotică, procesele vitale se atenuiază. Atunci cînd celula pierde numai apa liberă, procesul este reversibil, cînd se pierde şi apa structurală procesul este ireversibil - celula moare. Cele mai cunoscute şi utilizate procese de plasmoliză reversibilă sau anabioză sunt: osmoliză, criobioza, deshidrobioza. Aceste procese sunt utilizate la conservarea produselor alimentare şi a culturilor de MO. Abioza este folosită la conservarea produselor alimentare.

Existenţa peretelui celular la bacterii poate fi uşor dovedită prin experienţele de plasmoliză. Dacă bacteriile sunt introduse într-o soluţie hipertónica de zahăr sau sare de bucătărie, citoplasma se deshidratează şi împreună cu membrana citoplasmatică se îndepărtează de peretele celular; acesta însă îşi păstrează forma iniţială şi devine net vizibil. Celulele bacteriene plasmolizate nu sunt capabile să se înmulţească. Pe acest fapt se bazează metodele de conservare ale legumelor , fructelor.Daca bacterile sunt introduse in solutie hipotonika sau in apa distilata se produce plasmoptiza bacterile se umfla in urma îmbibării, pereţii se rup şi întervin dereglări profunde în toatestructurile celulei.

9. Rolul şi proprietăţile enzimelor microbieneEnzimele sunt substanţe proteice compuse, produse de celula vie. Ele accelerează,

catalizează reacţiile chimice atât în interioiul celulei cât şi în afara ei. Enzimele sunt absolut necesare organismelor vii, deoarece fară ele nu poate fi realizat metabolismul. După ce substanţele (substraturile) s-au schimbat sau au reacţionat, enzima revine la starea ei iniţială.

O proprietate caracteristică a enzimelor este specificitatea lor, deseori foarte strictă. Fiecare enzimă reacţionează doar cu anumiţi compuşi chimici şi participă doar la o anumită reacţie.

Enzimele sunt foarte sensibile la schimbările temperaturii, la creşterea presiunii osmotice, la acţiunea razelor ultraviolete. Pe măsura ridicării temperaturii activitatea enzimelor creşte pînă la o anumită linită după care încetează. Pentru majoritatea fermenţilor temperatura optimă de acţiune este de 37-400. La temperaturi mai mici viteza catalizei fermentative se micşorează. Iar la o încălzire superioară maximei enzimele denaturează ireversibil.

Din proprietătile caracteristice ale enzimelor face parte şi sensibilitatea lor la schimbarea reactiei mediului. Activitatea enzimelor se schimbă mult în funţie de pH: Majoritatea enzimelor sunt active la maximum în mediu neutru, uşor a1calin sau uşor acid. Orice factor care acţionează asupra microorganismelor acţionează şi asupra enzimei. Ele sunt foarte active – cantităţi neînsemnate de enzime asigură o viteză considerabilă a reacţiilor şi provoacă modificări mari ale substratului. Spre deosebire de catalizatorii neorganici enzimele au o trăsătură caracteristică – particularitatea pregnantă a substratului – ce înseamnă că fiecare enzimă activează numai într-un anumit substrat. Ex: amilaza descompune numai amidonul, lactoza – lactoza. După modul de acţiune enzimele se împart în exoenzime–care sunt eliminate de celulă în mediul ambiant şi endoenzime - care acţionează în interiorul ei.

Denumirea enzimei se obţine prin adăugarea sufixului "aza" la termenul, care determină tipul reacţiei catalizate.

La baza clasificării enzimelor stă tipul reacţiei chimice, pe care ele o accelerează, în îmbinare cu numirea substratului, asupra căruia acţionează. În prezent se cunosc peste 1000 de fermetiţi.

Enzimele se împart în şase grupe. 1.Oxidoreductazele catalizează procesele de oxidare - reducere, transformând atomul

de hidrogen şi asigurînd legarea lui cu oxigenul molecular, din acestea fac parte: oxidaza, peroxidaza, catalaza.

2.Transferazele catalizează transportul unor anumiţi atomi sau grupe de atomi de la o moleculă la alta. Principalele enzime din această grupă sunt fosfotransferaza, hexochinaza, fosforilaza.

3.Hidrolazele distrug legăturile dintre atomii de carbon şi atomii de oxigen, azot, sulf ş.a şi concomitent leagă moleculele de apă. Principalele subgrupe din această grupă sunt:

Page 11: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

11

esterazele (lipaza , fosfataza); carbohidrazele (maltaza - provoacă hidroliza maltozei, zaharaza -.hidroliza zaharului în glucoză şi fructoză) şi poliaze (amilaza - provoacă hidroliza amidonului).

4.Liazele desprind de la substrat sau leagă la ele diferite grupe (carbonathidroliaza). 5.Izomerazele catalizează transportul intramolecular al diferitelor grupe. 6.Ligazele catalizează legarea a două molecule. Fiecare celulă vie are un complet de enzime, care este specific pentru specia sau tipul

de microorganisme dat. Asemenea enzime se numesc constitutive. Spre deosebire de ele, enzimele adaptive sau induse nu apar în celulă decît atunci, cînd în mediul nutritiv se găseşte substratul respectiv, în lipsa lui celula încetează să mai producă enzimă adaptivă Enzimele adaptive permit celulei să se acomodeze la schimbările survenite în condiţiile de existenţă.

10. Metabolismul MO. Pătrunderea subst. nutritive în celulăCelula microbiană utilizează substraturile nutritive pentru sinteza părţilor componente

ale corpului ei, pentru depozitarea materiilor de rezervă, pentru sinteza fermenţilor, vitaminelor, toxinelor, cît şi pentru obţinerea energiei, necesare existenţei. Toate acestea au loc în rezultatul metabolismului.

Metabolismul - totalitatea transformărilor materiei şi energiei, care are loc în organism, menite să asigure activitatea vitală şi interacţiunea cu mediul ambiant.

Există 2 tipuri de metabolism:1.Metabolismul constructiv (asimilaţia). În rezultatul acestui proces celula asimilează

materia nutritivă necesară activităţii sale vitale. Materialul constructiv pătrunde în celulă pe două căi:

a) prin osmoza (difuzia) substanţelor nutritive din mediul extern al celulei, unde concentraţia e mai pronunţată ca în interiorul celular.

b) a doua cale e transportarea substanţelor nutritive în interiorul celulei de către anumiţi fermenţi .

În ambele procese materia nutritivă pătrunde în citoplasmă prin membrana celulară. Esenţa metabolismului constructiv constă în scindarea substanţelor nutritive

macromoleculare sub influenţa fermenţilor în substanţe nutritive simple, accesibile pentru procesul de asimilaţie: monozaharide, aminoacizi, acizi organici, din care apoi are loc sinteza componentelor celulare: citoplasma, membrana celulară, acizii nucleici ş.a

Metabolismul constructiv se produce prin consum de energie liberă, care se asigură în rezultatul metabolismului energetic.

2.Metabolismul energetic (dezasimilaţia) producerea energiei. Acest proces necesită, consumarea unei canţităţi imense de substanţe nutritive.

În rezultatul proceselor de respiraţie şi fermentaţie cu folosirea unei anumite cantităţi de substanţe nutritive are loc degajarea energiei.

Astfel, substanţele nutritive sunt consumate de celulă în ambele cazuri: pentru sinteza substanţelor celulare şi pentru asigurarea organismului cu energie. Procesele de nutriţie şi respiraţie în celulă au loc concomitent. Produsele metabolismului sunt excluse din celulă în exteriorul ei.

În citoplasma celulei pot pătrunde numai molecule mici de aminoacizi, glucoză, acizi graşi. Particulele nutritive solide din microorganisme, eventual sunt supuse acţiunii fermenţilor, pe care celula îi elimină în mediul extern, şi după aceea ele devin accesibile.

Pătrunderea substanţelor nutritive în celula bacteriană se realizează prin difuzie, iar transportarea substanţelor prin membrană, în rezultatul cărui fapt se egalează presiunea osmotică şi concentraţia substanţelor în ambele părţi ale membranei, prin - difuzia simplă.

Există şi altă cale de pătrundere a substanţelor nutritive în celulă - prin transportarea lor activă de către molecule - transportoare, aşa-numitele permeaze, prin membrana citoplasmatică.

Se cunoaşte difuzia uşoară, când transportul substanţei prin membrană se realizează de către permeaze fără folosirea energiei, şi transportul activ, care necesită consum de energie metabolic accesibilă.

Page 12: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

12

11.Nutriţia carbonică a MOIn funcţie de sursa de carbon, microorganismele se clasifică în:

-autotrofe;-prototrofe heterotrofe;-heterotrofe auxotrofe.Autotrofe sunt microorganisme care utilizează ca singură sursă de carbon CO2.

Microorganismele autotrofe îşi obţin energia necesară pentru biosinteză pe cale fotosintetică sau prin oxidarea compuşilor anorganici. Aceste microorganisme posedă un echipament enzimatic, care le permite producerea constituenţilor carbonaţi, plecând de la CO2.

Heterotrofele utilizează ca surse de carbon molecule organice care provin de la alte organisme. Atunci când un microorganism heterotrof are nevoie de prezenţa unei singure molecule organice energetice, adică este capabil să realizeze sinteza tuturor moleculelor organice necesare pentru creştere, microorganismul respectiv este prototrof. In caz contrar, microorganismul este denumit auxotrof.

Auxotrofia apare datorită faptului că unele microorganisme nu sintetizează unele molecule indispensabile. Aceste molecule trebuie să existe în mediu pentru a permite creşterea şi ele se numesc factori de creştere. Este vorba în special de aminoacizi, acizi graşi, acizi nucleici, vitamine etc. Deci, microorganismele auxotrofe sunt exigente şi necesită medii de cultură bogate.

Microorganismele heterotrofe (organotrofe) sunt:-saprofite - sursa de carbon este materia organică nevie (bacterii de putrefacţie,

mucegaiuri);-microorganismele comensale - se dezvoltă la suprafaţa sau în interiorul organismelor

vii (plante, animale, om) -microflora epifită a plante, animalelor, pieile, MO intestinale;-MO patogene - cele strict patogene au o viaţă parazitară;-MO cu potenţial patogen - sunt cele care produc toxine.Surse de carbon utilizate de microorganisme sunt diferite:-poliglucidele: amidon, celuloză, substanţe pectice etc. Sunt surse utilizate de bacterii şi

mucegaiuri;-monoglucidele: hexoze, pentoze, utilizate de drojdii;-diglucidele utilizate de drojdii;-acizii organici: lactic, malic, acetic, utilizate de unele mucegaiuri şi drojdii;-alcoolii, utilizaţi de drojdii oxidative din genul Candida, genul Pichia, bacterii din

genul Acetobacter etc.

12. Nutriţia azotată a MODupă nutriţia azotată MO se împart în 2 grupe: 1. aminoautotrofi;2. aminoheterotrofi.Aminoautotrofii preferă sursele de N anorganic N2, NH3, nitriţii, urina, nitro- şi

nitrozobacterii, bacteriile ureatice, care asimilează aceste subst din aer şi sol, participă în relaţii simbiotice cu alte organisme la alimentaţia azotată al plantelor. Micrococus ureeal – descompune ureea pînă la amoniac.

Aminoheterotrofii se împart în 2 grupe: a) aminoprototrofi; b) aminoparatrofi. Ambele grupe necesită ca grupe de N aminoacizii, proteinele, doar aminoprototrofii sunt bacteriile genului bacillus clostridium, salmonella, lactobacilii. Aminoprototrofii sunt organisme de alterare şi degradare a materiei prime şi produselor animaliere. Aici intră şi excitanţi a unor intoxicaţii alimentare. Aceste MO sunt utilizate ca producenţi la producerea produselor lactate. Participă la degradarea deşeurilor animaliere şi întorc N în circuitul natural.

Nutrienţi cu azotPentru creştere, microorganismele necesită cantităţi mari de azot, fosfor şi sulf, iar

organotrofii le pot procura fie din sursele organice cu carbon fie din compuşii anorganici.Se ştie că azotul (10-14% din substanţa uscată a celulei) este necesar pentru sinteza de

aminoacizi, purine, pirimidine, unele lipide, coenzime ş.a.

Page 13: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

13

Multe microorganisme pot folosi azotul din aminoacizi şi amoniac prin, încorporarea directă, cu ajutorul unor enzime (glutamat dehidrogeneza, glutamin sintetaza). Unele bacterii pot reduce şi asimila azotul atmosferic folosind un sistem de nitrogenaze şi au un rol vital în asigurarea circuituluinatura al azotului.

Pentru organotrofi, nutriţia azotată este asigurată de compuşii organici macromoleculari cu azot,produşii de hidroliză ai acestora, precum şi de alte săruri cu azot (săruri amoniacale, azotaţi ş.a)

Protidele pot fi folosite în nutriţie numai de către microorganisme ce produc proteaze extracelulare, respectiv, bacterii - agenţi ai putrefacţiei şi mucegaiuri - agenţi ai putrezirii. Drojdiile care produc numai proteaze intracelulare, folosesc în nutriţia azotată produşi de hidroliză ai protidelor şi anume peptone, peptide şi aminoacizi. Se mai pot folosi în mediile de cultură a drojdiilor, sulfatul de amoniu şi ureea. Alţi compuşi cum ar fi nitraţii sunt asimilaţi de către mucegaiuri şi bacterii; nitriţii numai de către bacterii (g. Nitrosomonas) şi au efect toxic pentru fungi.

13. Respiraţia MOPentru ca organismele vii să poată sintetiza materialul celular nou, se cere un aflux

permanent de energie. În dependenţă de sursa de energie microorganismele se împart în fotosintetizatoare şi chemiosintetizatoare.

Bacteriile fotosintetizatoare, ca şi plantele verzi, au proprietatea de a utlliza energia luminii solare daforită, pigmentaţiilor, pe care le posedă, asemenea clorofilei plantelor.

Bacteriile chemiosintetizatoare utilizează energia procurată prin oxidarea unor compuşi neorganici şi organici. În calitate de sursă de energie multe bacterii pot folosi un mare număr de substanţe organice ce se oxidează, de cele mai multe ori glucoza. Energia din aceşti compuşi se obţine în urma oxidării, sau mai exact al cedării electronilor.

Totalitatea proceselor biochimice, în urma cărora se eliberează energia, necesară pentru viaţa vitală a celulei se numeşte respiraţie, sau oxidarea biologică.

La microorganisme se cunoaşte respiraţia anaerobă şi aerobă. În cazul respiraţiei anaerobe eliberarea energiei din moleculele organice are loc în lipsa oxigenului. Şirul succesiv de reacţii, care însoţeşte eliberarea energiei din glucoză, se numeşte fermentaţie.

În respiraţia aerobă energia, pe care o conţin legăturile chimice ale glucozei, se eliberează complet şi la reacţia finală participă oxigenul. Procesul eliberării energiei în prezenţa oxigenului se numeşte respiraţie.

Toate organismele se împart după tipul de respiraţie în anaerobi şi aerobi. Există anaerobi obligaţi, sau riguroşi, care nu pot să trăiască şi să se înmulţească în

prezenţa oxigenului, de exemplu, bacteriile butirice, agenţii patogeni ai botulismului. Unii anaerobi, cum este bacilul colli, pot trăi atât în prezenţa oxigenului cât şi în lipsa

lui - aceştea sunt anaerobi facultativi. La această grupă se referă bacteriile acidolactice, drojdiile. Există microbi microaerofili, care necesită o cantitate foarte mică de oxigen (lactobacilii).

Microbii aerobi, care se dezvoltă bine în mediul aerian liber, cresc la suprafaţa mediilor nutritive lichide şi solide (ciupercile de mucegai, bacteriile de oţet, vibrionul holeric ş.a.).

14.Influenţa tem asupra MO.Pasteurizarea şi sterilizarea.Temperatura are o mare influenţă asupra proceselor fiziologice ale celulei, deoareca

stimulează sau inhibă activitatea enzimatică. În funcţie de temperaturile posibile ale mediului natural şi ca rezultat al adaptării, diferite specii prezintă anumite temperaturi cardinale:

T min - t0 la care mai poate avea loc creşterea, în schimb dacă scade t0 sub valoarea min, creşterea este oprită;

T op - t0 la care rata specifică de creştere este max; T max – la care creşterea este încă posibilă dar dacă se depăşeşte efectul devine letal. Temperaturile joase opresc procesele de putrefacţie şi de fermentare. Scăderea

temperaturii provoacă reducerea sau întreruperea dezvoltării microbilor, dar nu şi moartea

Page 14: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

14

lor. De aceea la răcire şi congelare produsele alimentare se păstrează bine, dar după dezgheţare şi prelucrare microbii îşi reîncep activitatea lor.

Temperatura maximă de asemenea, frînează dezvoltarea microbilor. În dependenţă de t0 favorabilă dezvoltării microbii se împart în patru categorii:

• Psihrofile – cuprinde specii care cresc bine la 0°, au o temperatură optimă la 10-15°C şi maximă la aproximativ 20°C. Din grupa bacteriilor psihrofile de putrefacţie fac parte genurile: Pseudomonas, Flalvobacterium, Achromobacter. MO psihrofile prezintă sisteme enzimatice active la temperaturi scăzute, conţin în membrana plasmatică o concentraţie mai mare de acizi graşi nesaturaţi (acid linoleic), ceea ce explică menţinerea sa în stare semifluidă la rece şi degradarea la temperaturi mai mari de 30°C.

• Psihrotrofe - sunt facultativ psihrofile, au temperatura minimă de creştere la 0oC, cresc bine la 7oC. Au T optimă între 20-30°C şi maximă la 35-40°C. În acest grup sunt incluse bacterii din genurile: Enterobacter, Hafnia, drojdii din g. Candida şi mucegaiuri.

• Mezofile - reprezintă grupul majoritar, cu to min la 15-20oC, to op 30-40oC şi to max peste 45oC. Cuprinde bacterii, drojdii, mucegaiuri, MO patogene pentru om/animale.

• Termofile – sunt MO adaptate să crească la to mai mari de 45o C. Au T optimă 60°C şi maximă la 90°C. Cuprinde bacteriile lactice, unii fungi, specii ale g. Bacillus şi Clostridium. MO termofile sintetizează enzime stabile şi active la temperaturi ridicate, datorită unui conţinut mai ridicat în aminoacizi hidrofobi (glutamină). În ARN-ribosomal al bacteriilor termoftle se află un procent mai ridicat al bazelor guanină - citozină care dau stabilitate termică. În compoziţia membranei plasmatice intră lipide cu acizi graşi saturaţi, cu punct de topire mai ridicat.

Temperaturi care depăşesc cu 10°C temperatura maximă de creştere determină în celula microbiană denaturări ireversibile ce conduc la moartea fiziologică a celulelor ca rezultat al coagulării proteinelor, a unor procese de oxido-reducere şi a inactivării enzimelor. Enzimele la creşterea temperaturii peste valoarea max suferă modificări în arhitectura moleculară, au loc dezaminări ai unor aminoacizi, au loc rupturi în stratul moleculelor de apă legate de moleculele proteice şi în final are loc inactivarea ireversibilă, asociată cu distrugeri parţiale ale învelişurilor celulare.

Viteza de inactivare termică a celulelor microbiene este dependentă de raportul de to/timp, respectiv cu cît creşte to se reduce timpul necesar pentru inactivare.

Formele vegetative ale microorganismelor sunt mai sensibile decât formele sporulate. De asemenea celulele tinere, care au şi un conţinut mai mare de apă în citosol sunt mai rapid inactivate decât cele mature.

Pe efectul distrugător al temperaturii înalte asupra microbilor se bazează: pasteurizarea (60-90oC) şi sterilizarea (100-1200C).

Pasteurizarea este un tratament termic la temperaturi sub 100°C un timp variabil, dependent de natura produsului, care asigură inactivarea următoarelor celule microbiene: bacterii, drojdii şi mucegaiuri. Eficienţa pasteurizării este de 98-99% deoarece endosporii bacterieni nu îşi pierd viabilitatea în aceste condiţii. Pasteurizarea este frecvent utilizată în industria laptelui, când se aplică un regim termic adecvat (de obicei 72°C timp de 15 sec.). Pasteurizarea se mai aplică la conservarea berii, la tratarea vinurilor cu defecte. Pasteurizarea de scurtă durată este folosită în procesul preparării sucurilor de fructe şi păstrării laptelui. După pasteurizare produsul aproape că nu-şi schimbă proprietăţile iniţiale şi se păstrează vitaminele.

Prin sterilizare se subînţelege distrugerea totală a MO sub acţiunea temperaturii înalte. Sterilizarea cu vapori de apă sub presiune - această metodă omoară atît formele vegetative ale microbilor cît şi sporii, în industria alimentară sterilizarea se aplică la pregătirea conservelor.

Temperatura în timpul sterilizării trebuie să fie peste 1000C. Sterilizarea la vapori sub presiune se realizează cu ajutorul autoclavei.

Timpul sterilizării depinde de mărimea borcanelor, componentul produsului alimentar, compoziţia chimică. Temperatura sterilizării depinde şi de reacţia mediului.

În mediu acid microbii şi sporii lor mor mai uşor în comparaţie cu cei din mediul neutru. Conservele din fructe, legume, marinadele se sterializează la temperatura de 100-110°C, pe cînd conservele din carne la 120° C.

Sterilizare cu antiseptice -sunt utilizaţi ca agenţi de sterilizare:

Page 15: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

15

• Bioxidul de sulf este folosit sub formă găzoasă sau lichidă la tratarea vinurilor, fructelor uscate şi pentru conservarea pulpelor de fructe.

• Acizii benzoic şi salicilic, sub formă de săruri, sunt folosiţi în conservarea produselor alimentare.

• Acidul formic este utilizat pentru conservarea pulpelor de fructe. •Acidul acetic serveşte la conservarea prin acidifiere sau marinare a legumelor,

fructelor, peştelui, cărnii. • Acidul lactic este folosit la conservarea prin murare. Tyndalizarea constă în 2-3 pasteurizări repetate, alternate cu perioade în care proba

este menţinută în condiţii favorabile pentru germinarea endosporilor bacterieni care devin vulnerabili şi trecând în stare vegetativă sunt distruşi la o nouă pasteurizare.

15. Influenţa radiaţiilor şi a factorilor mecanici asupra MO Lumea vie este bombardată de radiaţii electromagnetice cu lungimi de undă între 104

la 106 nm, în acest domeniu MO sunt influenţate de următoarele radiaţii: radiaţii ionizante (α, β, γ), rad ultraviolete, rad luminoase, rad infraroşii şi energia sonică.

Rad α, β, γ - o energie radiantă intensă ce acţionează prin ionizare cu eliberarea de ioni, radicali liberi ce acţionează prin ruperea legăturilor de hidrogen, oxidarea şi formarea dublelor legături, modificări în structură, polimerizări. În prezenţa oxigenului, acţiunea radiaţiilor ionizante este amplificată prin generarea de radicali OH - sunt intensificate procese de oxidare, denaturarea ADN-ului, ceea ce conducc la moartea celulei. Dintre acestea, radiaţiile γ, se pot folosi pentru sterilizarea ambajalelor. Succesiunea în sensul creşterii rezistenţei la efectul distructiv al radiaţiilor este următoarea: bacterii Gram-negative> bacterii Gram-pozitive > fungi > virusuri.

Radiaţiile ultraviolete în funcţie de doză şi starea MO au efect letal şi produc degradarea triptofanului cu formarea de compuşi toxici ce conduc la moartea fiziologică a celulei. Dacă doza este subletală, radiaţiile provoc modificări în structura ADN-ului şi se pot obţine mutaţii. În practică, radiaţiile se pot folosi pentru sterilizarea aerului şi pentru obţinerea de mutanţi valoroşi.

Energia luminoasă are un efect de stopare al dezvoltării mai ales pentru viruşi şi MO chimiosintetizante care preferă să se dezvolte prin întuneric.

Rad infraroşii Acţionează prin energie calorică şi induc transformări ireversibile ale protidelor.

Ultrasunetele cu frecvenţă mare pot să acţioneze producând distrugerea fizică a celulei datorită fenomenului de cavitaţie ultrasonoră. Datorită frecvenţei mari pot apare rupturi la nivelul structurilor, la suprafaţa celulei, pot avea loc rupturi ale peretelui celular, cu modificarea arhitecturii celulare sau pot interveni schimbări la nivelul plasmalemei.

La frecvenţe mici se observă efectul de stimulare al ultrasunetelor ca urmare a unor deplasări sau deformări ale unor organite intracelulare (lizozomi, mitocondrii) şi modificări ale proprietăţilor plasmalemei cu influenţă asupra permeabilităţii şi vitezei de transport a nutrienţilor.

Ultrasunetele se pot folosi la sterilizarea apei, a saramurilor în industria preparate1or din carne sau pentru distrugerea pereţilor celulari în scopul extragerii unor compuşi valoroşi localizaţi intracelular.

Dintre factorii mecanici care se aplică frecvent în analiza microbiologică sunt centrifugarea şi filtrarea.

Centrifugarea este separarea MO prin rotaţii în aparate centrifugi. În dependenţă de tipul celulei la o anumită viteză de turaţii/h împreună cu impurităţile din produs sedimentează şi MO, apoi pot fi separate de volumul produsului. Metoda este folosită la tratamentul tehnologic la producerea laptelui, sucurilor cînd cu impurităţile din produs se separă o parte din MO.

Filtrarea - realizează reţinerea mecanică a celulelor microbiene atunci când diametrele porilor materialului filtrant sunt mai mici decât dimensiunea acestora. Filtrarea se poate aplica pentru determinarea numărului de bacterii din apă sau alte medii lichide cînd se face filtrarea unui volum determinat din proba de analizat prin membrane filtrante din acetat de celuloză, care reţin celulele. După filtrare, membrana poate servi pentru numărarea directă a celulelor sau poate fi transferată pe suprafaţa unui mediu nutritiv solidificat repartizat în placă şi după termostare se numără coloniile dezvoltate.

Page 16: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

16

16. Antiseptici şi conservanţi.În ind alim sunt folosite 2 grupe de compuşi chimici: conservanţi şi dezinfectanţi.

Aceste subst pot avea diferite efecte asupra MO. În doze mici ele pot avea efect de stimulare, microbostatic şi bactericid.

Substanţe conservante - sunt substanţe netoxice pentru organismul uman şi în concentraţii mici au efect microbiostatic, folosiţi în industria alimentară pentru conservarea prelungită a calităţii produselor alimentare.

Substanţe dezinfectante - sunt substanţe cu efect microbicid, toxice pentru organismul animal şi sunt folosite în industria alimentară pentru dezinfecţia utilajelor, a spaţiilor de producţie, ambalajelor, pentru unele materii prime.

În funcţie de natura substanţei şi a microorganismelor, efectul substanţelor chimice poate fi efect microbiostatic ce se manifestă prin reducerea vitezei de desfăşurare a metabolismului şi oprirea înmulţirii celulelor. Acest efect este produs de către conservanţi care în funcţie de compoziţie pot să producă următoarele:

- Blocarea activităţii unor enzime: acidul benzoic, acidul sorbic, inhibă activitatea dehidrogenazelor;

- Scăderea valorii de pH la limite care impiedica dezvoltarea, acizii: lactic, acetic. Dezinfectanţii nu prezintă specificitate şi datorită toxicităţii lor, efectul microbicid

este produs de către dezinfectanţi ce pot acţiona, în general, prin: - denaturarea ireversibilă a proteinelor şi enzimelor produse de acizi anorganici, baze,

săruri - blocarea grupărilor amino din structura protidelor, aminoacizilor cu formarea de punţi

metilenice şi inactivarea de enzime - (alderuda formică) - permeabilizarea învelişurilor celulare, cu pierderea compuşilor intracelulari şi

pătrunderea substanţei toxice - în cazul folosirii de săpunuri, detergenţi.Sunt acceptaţi ca aditivi un număr limitat de substanţe care nu se consumă ca atare, dar

în alimente măresc gradul de securitate şi stabilitatea biologică a produselor alimentare.Acidul carbonic asigură conservarea limitată a băuturilor, a apei minerale, prin

reducerea pH-ului la 3, 5 şi inhibarea activităţii bacteriilor de putrefacţie. CO2 în concentraţii de 10-50% este eficace şi inofensiv şi poate fi folosit la conservarea

cerealelor, a cărnii. Acidul sulfuros poate fi folosit pentru dezinfecţia utilajelor şi drept conservant în

industria vinificaţiei, la conservarea sucurilor şi marcurilor de fructe. Acidul acetic - este utilizat la conservarea legumelor în concentraţii de 4-4, 5%, pentru

obţinerea marinatelor. Acidul sorbic este utilizat la conservarea sucurilor brânzeturilor şi a carcaselor de carne. Alcoolul etilic în concentraţii de 50-70% acţionează prin coagularea proteinelor,

dizolvarea lipidelor şi modificări ale tensiunii superficiale şi este folosit la conservarea fructelor de pădure. Are efect bactericid, fungicid, nonsporicid.

Acizii minerali (HCl, H3PO4, H2S04, HN03) acţionează prin denaturarea proteinelor. Acidul sulfuric în concentraţii de 0, 25% este folosit la dezinfecţia butoaielor, bidoanelor (în industria drojdiei, a vinului) iar soluţii de acid fosforic 0, 4% (70°C), la spălarea tancurilor în industria laptelui Halogenii şi derivaţii halogenaţi au efect bactericid în următoarea ordine crescătoare CI < F < Br < l

Clorul este folosit pentru sterilizarea apei în doze de 1-3 mg.

17. Inter-relaţiile între MO Inter-relaţiile ce pot apărea în condiţii naturale între MO care trăiesc în acelaşi

mediu, sau pe acelaşi aliment sunt foarte complexe Dintre relaţiile ce se pot stabili între diferite grupe de MO mai importante sunt

următoarele: Neutralismul corespunde unor relaţii de indiferenţă între două sau mai multe specii

atunci când acestea se deosebesc mult prin exigenţele nutritive. Foarte puţine specii sunt strict neutrale.

Mutualismul (simbioza) reprezintă un tip de relaţie care permite dezvoltarea simultană pe un substrat comun a unor specii diferite care exercită una asupra alteia o influenţă. Un exemplu îl oferă microflora kefirului (o băutură lacto-alcoolică), formată din bacterii

Page 17: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

17

lactice şi drojdii. Interacţiunea benefică între aceste microorganisme se manifestă în felul următor: drojdiile au nevoie în dezvoltare de un mediu acid, pe care îl crează prin activitatea lor bacteriile lactice. Consumînd o parte din acidul lactic format, drojdiile stimulează dezvoltarea bacteriilor lactice, care nu suportă concentraţii prea mari de acid. În panificaţie, drojdiile produc vitamine ale grupului B care sunt factori de creştere pentru bacteriile lactice.

Comensalismul (metabioza) este caracterizat prin creşterea împreună a două sau mai multor specii de microorganisme aflate într-o relaţie în care una profită de asociere iar cealaltă în aparenţă nici nu profită nici nu este influenţată negativ.

Astfel bacteriile anaerobe de putrefacţie se dezvoltă în urma activităţii, bacteriilor aerobe de putrefacţie. Bacteriile aerobe, consumînd oxigen liber din ţesuturi, permit dezvoltarea bacteriilor anaerobe, pentru care acest oxigen este vătămator. Se întîlnesc frecvent la păstrarea laptelui, la fermentarea lactică a produselor vegetale, la fabricarea vinului, a brânzeturilor.

Sinegnizmul este o relatie de tip coperat in care 2 sau mai multe specii produc impreuna un efect pe care in mod izolat nu il pot realiza.

Antogonizmul se manifesta sub forma unei corelati complexe intre grupe de microorganizme in care unle din speci se comporta ca un agresor si profita depe urma asociati cu cele late specii care sunt prejudifecate. Se considera ca nu exista microbi fara antogonisti.

18.Infectia: proprietatile microorganismelor patogene, sursele si caile de vehiculare. M.o. care au insusire de a produce boli la plante, animale si oameni, poarta denumirea de microbi patogeni. Bolile provocate de acesti microbe se numesc boli infectioase. Transmitatorul infectiei este considerat insasi sursa de infectie:omul bolnav, secretiile lui, hainele rufele de care sa folosit bolnavul.Infectia se mai raspindeste si prin aer, apa, alimente. Prin apa si alimenete se transmit infectiile gastro-intestinale, tifosul, paratifosul, tuberculoza, holera. O sursa speciala de transmitere a infectiei prezinta purtatorii de microbi. Acestea deseori nu se imbolnavesc ei insasi de boala, dar poarta in organismul lor agenti patogeni. Purtatorii de microbe pot fi oamenii, care au suferit de o boala infectioasa: febra tifoida, dizenterie, si dupa vindecare continue sa elimine un timp indelungat m.o.capabile sa molipseasca oamenii sanatosi.

Bolile provocate de microbi pot fi clasificate dupa modalitatea de transmitere a lor de la omul bolnav la cel sanatos.

1.Boli aparute in organismul uman a produselor alimentare intoxicate de toxinele de origine microbiana. Toxinele produc Stafilococul Aureus, Clostridiul etc.

2.Boli transmise prin produse alimentare infectate in cazul nerespectarii regulilor sanitare, infectiile intestinale.

3.Infectii ce se transmit in rezultatul respiratiei, tusei, stranutului. La acestea se refera tuberculoza, meningita si pneumonia.

4.Boli ce se transmit prin intermediul animalilor si insectelor: ciuma, tiful exantematic, tularemia.

Caile de transmitere a infectiilor de la om pot fi foarte variate:1.Contactul habitual, boala se trans mite prin contact direct (sarut, contact sexual). 2.Aerul, infectia se transmite prin picaturi mici (cind acesta vorbeste tuseste) aceasta

cale a infectiei se numeste aerogena.3.Apa, infectia se transmite prin apa (cind microbii elimenati din organism impreuna cu

materialele fecale si urina nimersc in apa), bolile sunt holera, febra tifoida.4.Produselele alimentare, (infectarea se transmite prin produse cu bacili, sau muste),

febra tifoida, dizenteria.5.Solul, drept infectie care se transmite in acest fel poate servi tetanosul.

Page 18: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

18

19.Tipurile de imunitate.Imunitatea este starea organismului în care se crează condiţii de rezistenţă specifică faţă

de unele boli infectioase.Dezvoltarea imunităţii se produce în urma restructurării fiziologice a organismului sub

influenţa procesului infecţios, imunizării artificiale (vaccinări profilactice), cît şi în urma imunizării latente.

In consecinţă, formarea imunităţii se manifestă prin intensificarea activităţii fagocitare, acţiunii antimicrobiene şi antitoxice a aerului şi acţiunea unui şir de mecanisme de apărare.

Condiţiile în care se află organismul exercită o influenţă puternică asupra elaborării imunităţii.

Alimentarea insuficientă, în special insuficienta de vitamine A şi C; supraîncălzirea sau suprarăcirea organismului, surmenajul, infecţiile suportate exercită o acţiune defavorabilă asupra elaborării imunităţii.

Creatorul învăţăturii despre imunitate este I. Mecinicov, care a elaborat teoria fagocitozei şi rolul ei în imunitate. Mecinicov a descoperit că organismul omului şi animalelor, cu ajutorul unor celule speciale, care înglobează şi digeră microbii, se eliberează de acestea, şi a numit fenomenul fagocitoză, iar celulele care realizează fagocitoză - fagocite, adică înghiţătoare de microbi. Rolul principal al fagocitelor, după părerea lui I.Mecinicov, aparţine leucocitelor.

Imunitatea pote fi naturală şi dobîndita.Imunitatea naturală se transmite copilului prin sîngele mamei.Imunitatea dobîndită apare în organismul omului dupăce a suferit de o anumită boali.Imunitatea artificială a organismului poate fi formată în urma vaccinării.Insuşirile profilactice ale vaccinării se explică prin faptul, că nimerind în organismul

omului, microbii patogeni încep să se înmulţească repede şi secretă substanţe toxice, organismul însă mobilizează toate mijloacele sale de apărare în lupta împotriva parazitului şi formează în sînge nişte compuşi chimici de apărare, numiţi anticorpi, care neutralizează toxinele microbilor.

în prezent unele vaccinuri, ca de exemplu cea contra holerei, se face din microbi omorîţi. Se prepară, de asemenea, şi vaccinuri mixte, care se vaccinează împotriva cîtorva boli de odata Vaccinurile se folosesc în majoritatea cazurilor în scopuri profilactice.

20.Caracteristica intoxicatiilor alimentare . Deseori bolile gastro-intestinale sunt rezultatul folosirii în alimentaţie a produselor ce

conţin toxine, produse în procesul înmulţirii şi dezvoltării microbilor. De regulă, aceste boli nu se transmit de la om la om, adică nu sunt infecţioase.

Bolile apărute în urma consumării de alimente ce conţin substanţe toxice sau microbi patogeni se numesc intoxicaţii alimentare.

De obicei, ele au un caracter acut, încep subit şi sunt însoţite de dureri în regiunea stomacului, greţuri, diaree. In unele cazuri de intoxicaţii cu produse alimentare se înregistrează simptome de dereglare a sistemului nervos (convulsii, dureri de cap ş.a).

Intoxicaţiile alimentare pot fi provocate de microbi, cît şi de unele, substanţe neorganice.

Primele sunt cauzate de către unele microorganisme care se înmulţesc pe produsele alimentare şi de către toxinele acestora.

Bacteriile care provoacă cele mai grave intoxicaţii alimentare apartin genurilor Salmonella, Staphylococcus şi Clostridium.

Salmoneloza este o boală generată de agenţii patogeni, care aparţin grupului Salmonella. Salmonelele sunt nişte bastonaşe scurte, mişcătoare, nu formeaza spori, sunt anaerobi condiţionali, poartă numele savantului care le-a descoperit Salmon. Temperatura de dezvoltare este de 37°, se dezvoltă bine la temperatura de cameră.

Salmonelele au o endotoxină foarte puternică, care se elimină prin distrugerea celulelor microbiene. Endotoxină lor acţionează asupra întregului organism, inclusiv asupra tractului gastrointestinal. Işi întrerup dezvoltarea la 4°C, mor la 70-75°C timp de 30 minute, sunt rezistente în mediul extern.

Page 19: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

19

Boala se producé în urma consumării de alimente infectate cu salmonele şi are caracterul unei intoxicaţii alimentare. Perioada de incubaţie tine cîteva ore (6-24) şi depinde de numărul de bacterii şi de cantitatea de endotoxină patrunse in tractul-degestiv.

Endotoxină se acumulează în alimente pînă la consumarea lor, dar cel mai frecvent se elimină în urma distrugerii bacteriilor în intestin. Bolnavii suferă de greţuri, vome, dureri în abdomen, diaree, dureri de cap, ameţeală, temperatura atinge 38-39°C. Bolnavul poate avea convulsii, pierde cunoştinţa în cazurile grave se produce deshidrarea puternică a organismului, ceea ce face să se asemene cu holera.

Boala tine în majoritatea cazurilor, cel mult, 1-2 zile şi se termină cu însănătoşire, care e însoţită de eliberarea rapidă a intestinului de salmonele.

Foarte receptivi la salmonele sunt copiii.Persoanele care au contactat salmoneloza pot rămîne pentru un timp îndelungat (pînă la

cîteva luni) purtători de germeni. Purtători de germeni pot fi şi oamenii, sănătoşi.Principalii purtători de salmonele sunt animalele, care servesc drept sursă principală de

infecţie. Salmonelele trăiesc în intestinele animalelor sau produc unele boli.Astfel, carnea este cea mai frecventă cauză a intoxicaţiilor alimentare. Salmonelele se

pot desemna în carnea animalelor în timpul tăierii şi curăţirii vitei. Camea mai poate fi infectată cu salmonele, dacă tăierea vitelor se face în condiţii antisanitare, în timpul transportului sau porţionării pe mese pe care s-au tăiat înainte animale bolnave.

Aceste bacterii se pot înmulţi pe alimente, dar nu produc modificări senzoriale; sunt frecvent întîlnite în ouă proaspete, congelate sau sub formă de pulbere, în laptele praf, pe carne de pui, cîrnaţi, scoici. Salmonelele se pot conserva în bucăţele mari de carne, în care temperatura în timpul fierberii nu se ridică pînă la 100°.

Profilaxia toxiinfecţiilor prezintă un compex de măsuri veterinare şi sanitare. Dintre ele fac parte: instalarea unui control la tăierea vitelor, precum şi depistarea animalelor bolnave. Se vor lua toate măsurile care previn infectarea cărnii în timpul transportării şi secţionării animalelor tăiate. Carnea şi peştele se vor păstra în frigidere. Un mare rol în prevederea toxiinfecţilor joacă prelucrarea culinară a alimentelor şi servirea bucatelor fierbinţi.

Microorganismele din grupa salmonelelor îşi pot continua activitatea lor vitală în came sărată şi saramură; la temperatura de 8-10° ele pot păstra viabilitatea timp de cîteva luni.

Botulismul. Bacilul botulismului Clostridium botulinum este agentul patogen al unei intoxicaţii alimentare grave, care se produce în urma consumului de produse de carne şi vegetale conservate, de cîrnaţ şi al unor specii de peşti. În condiţii nefavorabile ei pot forma spori. Temperatura optimă pentru creşterea lor este de 25-30°. Acest microb este mobil, are cili pe toată suprafaţa celulei, el este anaerob. Bacilii încetează de a se dezvolta, dacă mediul conţine 5-6 % de sare de bucătărie. Bacilii formează o exotoxină foarte puternică. Fiind absorbită prin intestine, exotoxina pătrunde în sînge. Toxinele lezează celulele sistemului nervos central.

Toxina botulismuhii nu rezistă la încălzire. Ea se descompune la o temperatură de 70-80°, precum şi la aer, la lumină. De aceea, înainte de a consuma conservele, mai ales cele de carne, ele trebuie încălzite.

Simptomele intoxicaţiei apar de cele mai multe ori peste 12-24 de ore după consumarea alimentelor, care conţin toxina botulinică. Principalele simptome sunt: dublarea în văz, slăbirea văzului, dureri de cap, mersul neechilibrat. Poate surveni dispariţia vocii, paralizia pleoapelor, mişcarea inconştientă a globului ocular, tensionarea muşchilor de mestecat. Dacă nu este început tratamentul, poate surveni moartea din cauza dereglării respiraţiei. Dacă bolnavul este lipsit de un tratament special, cazurile cu efect letal pot atinge 70%.

În scopul combaterii botulismului se cere, în primul rînd, conservarea corectă a produselor: încălzirea lor destul de îndelungată şi controlul bacteriologie ulterior.

Dacă se observă că cutia de conserve este bombată, ea nu trebuie folosită, pentru că gazul poate fi rezultatul dezvoltării microbilor, în special a baciluluibotulinic. Produsele intoxicate cu toxină botulinică au un miros de unt ars. Fierberea îndelungată a alimentelor distruge toxina. Produsele alimentare se vor pune la murat într-o soluţie de sare concentrată pînă la 10%.

Stafilococii. Pentru profilaxia intoxicaţiilor, provocate de stafilococi, este necesar de înfăptuit regulat controlul veterinaro-sanitar al vacilor mulgătoare.

Page 20: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

20

La întreprinderile alimentare se cere respectarea strictă a termenului de trecere a controlului medical din partea lucrătorilor. Este interzis primirea la lucru a persoanelor care sunt infectate de stafilococi.

Sub un control strict se va fine calitatea materiei prime, în deosebi a ouălor, produselor lactate ş. a

La întreprinderilealimentaţiei publice o atenţie deosebită se va acorda respectării stricte a regimului termic la prelucrarea tuturor bucatelor şi articolelor.

21. Bolile infecţioase:Salmonella. Staph Aureus,Eschi Coli, Cl. Botulinum.Salmoneloza este o boală generată de agenţii patogeni, care aparţin grupului Salmo-

nella. Salmonelele sunt nişte bastonaşe scurte, mişcătoare, nu formează spori, sunt anaerobi

condiţionali. Temperatura de dezvoltare este de 37°.Salmonelele au o endotoxină foarte puternică, care se elimină prin distrugerea celulelor

microbiene. Endotoxina lor acţionează asupra întregului organism, inclusiv asupra tractului gastro - intestinal. Îşi întrerup dezvoltarea la 4°C, mor la 70-75º C timp de 30 minute, sunt rezistente în mediul extern.

Boala se produce în urma consumării de alimente infectate cu salmonele. Perioada de incubaţie ţine 6-24 ore şi depinde de numărul de bacterii şi de cantitatea de endotoxină pătrunsă în tractul gastro - intestinal.

Bolnavii suferă de greţuri, vome, dureri în abdomen, diaree, dureri de cap, ameţeală, temperatura atinge 38-39ºC. Bolnavul poate avea convulsii, pierde cunoştinţa. Boala ţine în majoritatea cazuilor, cel mult, 1-2 zile şi se termină cu însănătoşire, care e însoţită de eliberarea rapidă a intestinului de salmonele. Foarte receptivi la salmonele sunt copiii.

Principalii purtători de salmonele sunt animalele, care servesc drept sursă principală de infecţie. Salmonelele trăiesc în intestinele animalelor sau produc unele boli. Astfel, carnea este cea mai frecventă cauză a intoxicaţiilor alimentare.

Aceste bacterii se pot înmulţi pe alimente, dar nu produc modificări senzoriale; sunt frecvent întîlnite în ouă proaspete, congelate sau sub formă de pulbere, în laptele praf, pe carne de pui, cîrnaţi, scoici. Salmonelele se pot conserva în bucăţele mari de carne, în care temperatura în timpul fierberii nu se ridică pînă la 100°.

Profilaxia toxiinfecţiilor prezintă un compex de măsuri veterinare şi sanitare. Dintre ele fac parte: instalarea unui control la tăierea vitelor, precum şi depistarea animalelor bolnave. Se vor lua toate măsurile care previn infectarea cărnii în timpul transportării şi secţionării animalelor tăiate. Carnea şi peştele se vor păstra în frigidere. Un mare rol în prevederea toxiinfecţilor joacă prelucrarea culinară a alimentelor şi servirea bucatelor fierbinţi.

Microorganismele din grupa salmonelelor îşi pot continua activitatea lor vitală în came sărată şi saramură; la temperatura de 8-10° ele pot păstra viabilitatea timp de cîteva luni.

Bacilul botulismului Clostridium botulinum este agentul patogen al unei intoxicaţii alimentare grave, care se produce în urma consumului de produse de carne şi vegetale conservate, de cîrnaţ şi al unor specii de peşti. În condiţii nefavorabile ei pot forma spori. Temperatura optimă pentru creşterea lor este de 25-30°. Acest microb este mobil, are cili pe toată suprafaţa celulei, el este anaerob. Bacilii încetează de a se dezvolta, dacă mediul conţine 5-6 % de sare de bucătărie. Bacilii formează o exotoxină foarte puternică. Fiind absorbită prin intestine, exotoxina pătrunde în sînge.

Toxinele lezează celulele sistemului nervos central. Toxina botulismuhii nu rezistă la încălzire. Ea se descompune la o temperatură de 70-

80°, precum şi la aer, la lumină. De aceea, înainte de a consuma conservele, mai ales cele de carne, ele trebuie încălzite.

Simptomele intoxicaţiei apar de cele mai multe ori peste 12-24 de ore după consumarea alimentelor, care conţin toxina botulinică. Principalele simptome sunt: dublarea în văz, slăbirea văzului, dureri de cap, mersul neechilibrat. Poate surveni dispariţia vocii, paralizia pleoapelor, mişcarea inconştientă a globului ocular, tensionarea muşchilor de mestecat. Dacă nu este început tratamentul, poate surveni moartea din cauza dereglării respiraţiei. Dacă bolnavul este lipsit de un tratament special, cazurile cu efect letal pot atinge 70%.

Page 21: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

21

În scopul combaterii botulismului se cere, în primul rînd, conservarea corectă a produselor: încălzirea lor destul de îndelungată şi controlul bacteriologie ulterior.

Dacă se observă că cutia de conserve este bombată, ea nu trebuie folosită, pentru că gazul poate fi rezultatul dezvoltării microbilor, în special a baciluluibotulinic. Produsele intoxicate cu toxină botulinică au un miros de unt ars. Fierberea îndelungată a alimentelor distruge toxina. Produsele alimentare se vor pune la murat într-o soluţie de sare concentrată pînă la 10%. Conservele trebuie ţinute la rece. O condiţie obligatorie este respectarea strictă a regulilor regimului sanitar şi a prelucrării termice minuţioase în procesul preparării bucatelor.

Staphilococcus aureus au formă de coci rotunzi, dispuşi în aglomerări sub formă de ciorchine de struguri. Sunt anaerobi facultativi.

Intoxicaţiile cu stafilococi ocupă un loc de frunte în intoxicaţiile alimentare provocate de microbi .

Laptele este un mediu exclusiv de prielnic pentru înmulţirea stafilococilor, deoarece conţine proteine, grăsime, glucide. Nimerind în lapte stafilococii înmluţindu-se elimină enterotoxina, care produce intoxicaţia. La temperatura de 35-37°C enterotoxina se produce în lapte peste 5-12 ore, iar la temperatura de cameră peste 8-18 ore.

Enterotoxina produsă în lapte se păstrează şi în produsele lactate: brinză, smîntînă, unt. Stafilococii se pot întîlni şi în produsele de cofetărie, carne. La exterior produsele infectate cu stafilococi nu se deosebesc de cele neinfectate. Stafilococii sunt rezistenţi ia acţiunea factorilor fizici şi chimici. Ei se pot înmulţi într-

un mediu cu un conţinut de 7-12% sare de bucătărie, 60% zahăr, sunt puţin pretenţioşi faţă de lumina directă şi uscăciune.

Enterotoxina rezistă la procesul de sterilizare la temp. de 120° timp de 20 minute. La reacţia mediului pH 3, 0 enterotoxina se distruge chiar la temperaturi neînsemnate.

Primele simptone ale otrăvirii apar la om peste 2-4 ore după consumul unui produs infectat.

Cele mai obişnuite simptome ale intoxicaţiei cu stafilococi sunt greţurile, vomitările, durerile de cap, paliditatea pielii şi durerile în abdomen.

Pentru profilaxia intoxicaţiilor, provocate de stafilococi, este necesar de înfăptuit regulat controlul veterinaro-sanitar al vacilor mulgătoare.

La întreprinderile alimentare se cere respectarea strictă a termenului de trecere a controlului medical din partea lucrătorilor. Este interzis primirea la lucru a persoanelor care sunt infectate de stafilococi.

La întreprinderile alimentare se cere respectarea strictă a termenului de trecere a controlului medical din partea lucrătorilor. Este interzis primirea la lucru a persoanelor care sunt infectate de stafilococi.

Sub un control strict se va fine calitatea materiei prime, în deosebi a ouălor, produselor lactate ş.a.

Ech. Coli este o bacterie asporogenă sensibilă la temperaturi. Este agent al enteritei infantile, produc colite hemoragice. Enterotoxinele produse de E. Coli sunt endotoxine legate ferm de peretele celular, pot fi proteine termolabile care se inactivează la 60º C în 30 min şi se distrug complet la pH 3, 5-5. Sursele sunt lactatele, brînza carneade la animalele bolnave.Bacterial coliforme sunt reprezintate prioritar cu e. coli. Echerichia e un grup diferit de bacterii dar e. coli este singurul agent de poluarew excliuziv fecala. Alte bacteri poate proveni si din alte surse este o bacteri cilindrica asporogena, relativ sensibila la temperaturi ridicate, la pH acid, fermenteaza lactoza cu producerea de gaz, ear aminoacidul treptofan e transformat de ea in indol. Varibilitatea de e. Coli depinde de compozitia chimica alimentului pH concentratia de sare, temperatura de pastrare. Incarccarea cu e.coli primara poate fi mai ridicata dar pe parcusul prelucrari cantitatea poate scadea. La fabricarea produselor acide la adausuri de conservanti in salamura puternica la tratamentul termic numarul de e.coli scade. In cazul pastari carni, a pestelu , a laptelui, in conditi de igeina si temperatura nu corespunzatoare numarul de coliformi creste. Pentru apa potabila si industriala e.coli este standartizata coli indexul este 3, ear coli titru este 333 ml.

Page 22: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

22

22. Fermentatia alcoolica:agenti, conditiile, aplicarea.Prin notiunea de fermentatie se subintelege procesele care au loc mai fregvent in

conditiile anaerobe. Cele mai importante forme de fermentatie sunt: alcoolica, acetic, lactica, butilica.

Fermentatia alcoolica se numeste scindarea glucidelor sub actiunea microorganismelor cu formarea de alcool etilic, si bioxid de carbon. Acest proces este provocat de drojdii uneori de mucegaiuri. Pentru fabricarea bauturilor alcoolice inindustria de vinuri si bere se aplica anumite culturi de drojdii din genul Saccharomycete cerevisiae (asigura fermentatia de suprafata). Fermentatia se produce pe baza energiei si sub actiunea drojdiilor Saccharomyces allipsoides are loc fermentatia alcoolica de fund. Levurile fermentatiei de suprafata provoaca formarea alcoolului la temp. de 20-28 C. Procesul decurge cu formarea de spuma. Fermentatia de fund decurge relativ lent si la temp scazuta 5-10 C. Fermentatia alcoolica poate decurge in conditii aerobe si anaerobe.

Cond i ţ i i l e f e rmen tăr i i a l coo l i c e . Asupra dezvoltării levurilor şi a procesului fermentaţiei acţionează mulfi factori: conţinutul mediului, cantitatea spirtului, temperatura, pH-ul, rasa levurilor. Majoritatea levurilor au capacitatea de a fermenta monozaharidele (glucoza, fructoza) şi dizaharidele (zaharoza, maltoza), unele levuri pot fermenta şi pentozele (xiloza arabinoza).

Levurile nu pot fermenta amidonul, deoarece le lipsesc enzimele amilolitice, Iată de ce materia primă a industriei fermentative cu conţinut mare de amidon este mai întîi supusă zaharificării (hidrolizei parţtale) cu participarea amilazei de origine diversa. Cea mai potrivita pentru majoritatea levurilor este concentraţia-zahărului de 10—15%. In calitate de sursa de azot pentru levuri cele mai potrivite sînt sărurile amoniacale ale acizilor organici dar pot servi şi aminoaci.

Alcoolul etilic, care se acumulează în mediu, acţionează nefavorabil asupra levurilor. Raportul diferitelor levun faţă de spirt e divers. Concentraţia de 2—5 vol % are o acţiune deprimanta, fermentaţia încetează în majoritatea cazurilor la 12—14 voi %. Exista şi levuri alcoolorezistente ele suportă cantitatea de spirt pînă la 18%

In dependenta de raportul zaharomicetelor faţa de temperatura ele se împart în levuri de suprafaţă şi levuri de fund.

Levur i le de supra f ată, sau ale fermentaţiei superioare provoacă o fermentaţie rapida şi violentă la temperatura de 20—28°C. In timpul fermentaţiei levurile se ridică la suprafaţa sub influenta dioxidului de carbon, care se degaja. După terminarea fermentaţiei levurile sedimentează la fundul vasului, formînd un precipitat poros

Levur i l e de fund , sau a l e f e rmenta t i e i de fund , provoacă o fermentaţie liniştita, lenta, mai ales la temperatura de 5-10°C. Gazul se evaporă treptat, se formează puţină spumă levurile sedimentează, formînd un precipitat compact.

Fermentarea alcoolica are loc in mediu acid cu pH-ul 4-4, 5. In urma alcalinizarii mediului pînă la pH-ul 8 sau introducerii sulfituli de natriu i n mediu levurile formează. In calitate de produs principal al fermentaţiei, glicerina (pina l a 40% din cantitatea zahărului fermentat); si nu spirt,

Intrebuintarea practica a fermentari alcoolice. Un şir de ramuri ale industriei alimentare Ue bazează pe activitatea vitală a zaharomicetelor, care provoacă fermentarea alcoolică. Ea stă la baza producerii alcoolului etilic, berii, vinului, cît şi coacerii pîini. Impreuna cu fermentarea lactică ea e folosită la producerea cvasului, chefirului cumîsului. Levurile folosite diferite procese posedă calităţi specifice. Cercetările efectuate au demonstrat că spirtul poate fi folosit şi ca sursa de carbon la producerea biomasei de microorganisme, în special al levurilor. In afară de aceasta, în unele ţări se fac cercetări în vederea folosirii spirtului în calitate de combustibil pentru transport.

Ca materie prima pentru producerea alcoolului etilic alimentarservesc glucidele de origine vegetala (cartofii, cerealele, sfecla dezahăr) şi deşeurile producerii de prelucrare a sfeclei de zahăr (melasa). Pentru producerea spirtului tehnic sînt folosite deşeurile indus-triei de celuloza şi hirtie (leşie sulfitată), hidrolizaţi al lemnului şidiferite deşeuri din gospodăria sateasca.

Producerea spirtului include următoarele stadii de bază: pregătirea materiei prime pentru fermentaţie; fermentaţia mustului; distilarea spirtului din braga şi purificarea lui. Fiecare stadiu are particulantăţile sale tehnologice, determinate de materia primă folosită.

Page 23: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

23

Un produs al fermentării alcoolice este şi vinul. Ca materie prima serveşte mustul de struguri, sulfitat;(prelucrat cu S02) cu scopul de a coplecşi dezvoltarea microorganismelor străine, apoi are loc fermentarea.

23. Fermentatia lactica . Fermentarea lactica e provocată de bacteriile lactice, pentru care fermentarea lactica este

unica sursa de energie. Fermentarea lactica este procesul transformării glucidelor în acid lactic.

Bacteriile lactice se împart în două grupuri: homofermentative şi heterofermentative, care provoacă respectiv fermentarea láctica homofermentativa sau heterofermentativă. La baza acestor grupuri stau produsele diverse, care se formează, ceea ce se explică prin asortimentul de enzime al bacteriilor lactice.

Bacteriile lactice homofe rmen ta t i ve formează din zahăr numai acid lactic. Bacteriile lactice heterofermentative, datorită fermenţilor diverşi proprii, din zahăr, în afară de acid lactic, mai produc şi alţi compuşi (acid acetic, alcool etilic, dioxid de carbon, unele specii mai produc acid succinte şi hidrogen). Printre bacteriile lactice se întîlnesc şi producători ai substanţelor aromatice, ce sintetizează diacetil şi acetoină. Cantitatea produselor fermentării lactice heterofermentative, care se acumulează în mediu, diferă în dependenţă de specia microorganismelor, de mediul nutritiv şi de condiţiile externe. Bacteriile lactice fac parte din genul Streptococcus (au formă sferică sau puţin ovală şi formează lanţuri) şi Lactobacillus (celulele sînt imobile, nu formează spori, au formă de bastonaşe lungi sau scurte, izolate sau unite în lanţ toate bacteriile lactice sînt gram pozitive, în special anaerobe facultative. Printre ele sînt şi microaerofile.

Bacteriile lactice se deosebesc de alte microorganisme prin exigenţa lor faţă de compoziţia mediului nutritiv, ele necesită întregul asortiment al aminoacizilor gata, vitaminele grupului B, de componenţi ai acizilor nucleici.

Exigenţa înaltă faţă de mediul nutritiv determină răspindireabacteriilor lactice în natură. Ele aproape că nu se întîlnesc în sol şi în bazinele cu apă, ci trăiesc pe plante, fructe, legume, în lapte şi in produsele lactate, împreună cu care nimeresc în tubul digestiv şi îl populează intens, în locurile de descompunere a deşeurilor vegetale. Ca sursă de carbon folosesc l a c toza ş i ma l t oza .

Bacteriile lactice formează cantităţi de acid de la 1 pina la 3,5% datorită cărui fapt se pot dezvolta în mediul pH aproape de 4. Graţie capacităţii de a acidula mediul, ele sint folosite la copleşirea bacteriilor de putrefacţie (în timpul murarii-verzei castraveţilor, merelor etc), care preferă medii neutre sau uşor alcaline. In lumea bacteriilor lactice se întîlnesc mezofili ce se dezvoltă la temperaturi medii (aproape de 30°C), şi termofili, ce se dezvoltă la temperaturi ridicate (40—50°C).

In t r ebu in ţ a r ea p r ac t i c ă a f e rmen t arii l a c t i c e . Ea se aplică pe larg la prepararea produselor lactate acide, a untului, margarinei, la coacerea pîinii, la murarea legumelor însilozarea furajelor şi la producerea acidului lactic.

La producerea multor produse lactate acide, inclusiv a brînzei, se folosesc bacteriile lactice homofermentative mezofile şi termofile, culturile selecţionate ale cărora sînt introduse în laptele pasteurizat.

Bacteriile lactice, împreună cu cele propionice, iau parte la procesul de maturizare a brînzei. Streptococii mezofili lactici şi de cremă (S. lactis şi S. cremoris) intră în componenţa plămadei smîntînei, brînzei, a untului de frişca şi a margarinei, iar pentru a le da aromă sînt folosite speciile producătoare de aromate (streptococi heterofermentativi S. Diacetilactis)

Bacteriile lactice heterofermentative L. brevis împreună cu bacteriile homofermentative L. Plantarum în simbioză cu drojdiile joacă rolul principal la producerea pîinii de secară. Ele înfoaie aluatul, îi dau o aromă specifică şi un gust acriu. Bacteriile lactice homo-fermentative termofile se folosesc la prepararea drojdiilor lichide pentru coacerea pîinii (L. Delbrueckii)

Murarea legumelor şi însilozarea nutreţului se reduce in fond la fermentarea lacticâ a acestor substraturi cu ajutorul mezofililor homofefmentativi L. plantarum.

Bacteriile lactice homofermentative (L. delbrueckii şi lactis) sînt folosite Ia producerea acidului lactic, ce are o largă întrebuinţare în industria de conserve şi de cofetărie, la pregătirea băuturilor fără alcool, în medicină. Unele dintre ele produc antibioticul hizina.

Page 24: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

24

Multe bacterii heterofermentative mezofile bacilare şi leiconos-tocul sînt dăunătoare în producerea spirtului, berii, vinului, băuturi-fără alcool, zahărului etc.

24.Fermentatia acetica:exicitatorii, conditiile, aplicarea.Se datororeaza unor bacterii acetice speciale si se produce in conditii aerobe. Acestea

cresc bine la intervalul de temp 5-40 C intrun mediu cu aciditatea inalta pH-4,5-3,2. La suprafata lichidelor formeaza o peliucula de culoare alba cenusie.Ca sursa de carbon serveste alcoolul etilic si zaharul. Bacteriile acetice se intilnesc pe suprafata fructelor, pomusoarelor, legumelor, in vinuri, bere provocind alterarea lor. In urma activitatii bacteriilor acetice alcoolul etilic se oxiideaza in acid acetic.

Bacteriile acetice pot forma pina la 10-14% de acid acetic. Acest proces sta la baza tehnologiei fabricarii otetului de masa care se foloseste pe larg in Inds Aliment.

Oxidarea alcoolului etilic de către bacteriile acetice era cunoscuta din timpurile cele mai străvechi: dacă vinul sau berea. ramîn în vas la aer peste un timp oarecare se tulbura, iar la suprafata apre pelicula compacta. Astfel vinul sau berea inacresc si se transforma in otet.

Oxidarea alcoolului etilic de către bacterile acetice are loc îndoua etape mai întîi se formează aldehida acetică, care mai apoise oxidează în acid acetic.

Bacteriile acetice sînt aerobi obligatorii. Ele oxidează nu numai alcoolul etilic monoatomar, dar şi alcoolii poliatomari. Spre exemplu, alcoolul hexaatomar sorbita este oxidată pînă la glucida sorboza, care serveşte ca materie primă la sinteza chimică a acidului ascorbic. Unele bacterii acetice oxidează alcoolul triatomar glicerina în dioxiacetonă, necesară în industria chimica, ele pot oxida şi glucoza în acid gluconic, folosit pe larg în farmaceutică şi medicină, cît şi pentru alimentarea copiilor. Procesele de oxidare a acestor compuşi sînt unicele surse de energie pentru bacterile acetice.

Unele bacterii, acetice pot provoca supraoxidarea, adică oxidarea completă, cînd acidul acetic, format din spirt, se transformă în C02 şi H20. Acest proces e foarte periculos în industria producerii oţetului.

Bacteriile acetice sînt în fond bastonaşe scurte, mobile, răzlete, perechi sau în lanţ, nu formează endospori, sînt gram negative. Ele se referă la două genurii Gluconobacter şi Acetobacter. Primele reprezintă trişte bastonaşe cu un mănunchi de flagele (lofoflagelate), oxidează glucoza în acid gluconic au capacitatea nu prea mare de a oxida alcoolul etilic în acid acetic, nefiind capabile de ă oxida în continuare acidul acetic. Bacteriile genului Acetobacter sînt bastonaşe acoperite cu flagele pe toată suprafaţa (periflagelate), incapabile de a oxida glucoza, în schimb oxidează energic alcoolul etilic în acid acetic, oxidîndu-l în continuare în C02 şi H20.

Bacteriile acetice se deosebesc după dimensiunile celulelor, multe dintre ele formează la suprafaţa mediului pelicule subţiri fragile sau groase cartilaginoase. Peliculele se formează datorită capsulei (substanţei lipicioase de pe suprafaţa celulelor). In condiţii nefavorabile bacteriile capătă o formă neobişnuită apar nişte celule umflate, caraghioase, nişte aţe lungi, groase etc. Bacteriile acetice se deosebesc prin rezistenţa lor faţă de spirt şi prin capacitatea de a acapara diferite cantităţi de acid acetic (de la 4, 5% pînă la 9—11%). Temperatura optimă de dezvoltare e de aproximativ 30°C. Sînt acidorezistente, se pot dezvolta la pH-ul aproximativ egal cu 3, valoarea optimă a pH-ului 5,4-6,3.

Bacteriile acetice sînt larg răspîndite în natură, locuiesc în flori; pe fructe; pomuşoare şi legume coapte, se întîlnesc în mugurii din livezi, în sucurile de-fructe înăcrite, în bere, vin şi legume murate.

In trebu in ţarea prac t i că a bac ter i i l or ace t i c e Se întrebuinţează la prepararea industrială a oţetului de vin natural, Cultura de producere a oţetului e Actobacter aceti. Producerea oţetului se bazează pe oxidarea spartului de către bacteriile acetice. Bacteriile acetice în industria alimentară de obicei joacă un rol negativ. Ele sînt vătămători ai industriei spirtului, berei, levunlor, în producerea conservelor, în vinificare, în producerea băuturilor nealcoolizate etc.

Page 25: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

25

25. Degradarea microboiologica a proteinilor si polizaharidilorDegradarea proteinelor și aminoacizilor. Proteinele sunt constituite din aminoacizi

legaţi între ei prin legături peptidice. Degradarea lor necesită prezenţa proteazelor. Aminoacizii şi unele peptide pot să pătrundă în celulă. Aminoacizii liberi sunt utilizaţi pentru sinteze proteice sau sunt degradaţi.

Marea majoritate a proteazelor microbiene sunt specifice. Ele acţionează asupra proteinelor şi asupra oligopeptidelor.

Speciile proteolitice cele mai cunoscute sunt cele din genurile:Clostridium; Bacillus; Proteus; Streptomyces; Pseudomonas.In general, proteazele microbiene sunt extracelulare. Peptidazele hidrolizează

polipeptidele şi le transformă aminoacizii.Catabolismul aminoacizilor. Aminoacizii sunt dezaminaţi, decarbo-xilaţi sau substituiţi

prin transformări specifice.Dezaminarea şi transaminarea. Dezaminarea aminoacizilor de către microorganisme

poate să fie: oxidativă și neoxidativă.Dezaminarea oxidativă poate să fie legată de acţiunea dehidrogenazei NADP. Dezaminarea neoxidativă poate să fie de trei tipuri:-dezaminarea desaturată - duce la formarea amoniacului şi a unui acid nesaturat;-dezaminarea reductivă - duce la formarea acidului saturat corespunzător şi amoniac;-dezaminarea prin deshidratare - acest mecanism este specific pentru aminoacizii

hidrolizaţi (ex. serin deshidrataza).Decarboxilarea. Decarboxilarea unui aminoacid duce la eliberarea CO2 şi la formarea

aminei. Acest tip de reacţie este caracteristic unui număr mare de microorganisme, proteolitice sau nu: Escherichia coli;Enterobacter;Klebsiella;unele specii de Clostridium.

Aminele formate se pot transforma într-o altă amină. Microorganismele degradează aminoacizii, reacţie controlată în parte de pH-ul

mediului.Un mediu acid stimulează decarboxilarea. Un mediu alcalin stimulează dezaminarea.Degradări specifice. Anumiţi aminoacizi au o linie de degradare specifică. La

microorganisme există două linii principale de degradare a L-triptofanului.-se întâlneşte la E. coli cu formare de indol, piruvat, amoniac;-se întâlneşte la Pseudomonas şi la unele mucegaiuri şi este de natură oxidativă.Descompunerea amidonului şi glicogenuluiTransformările acestor polioze poate fi produsă de microorganisme ce produc enzime

extracelulare care produc hidroliza acestor compuşi macromoleculari la molecule simple (glucoza, maltoză) ce pot fi transportate prin membrana celulară.

Dintre enzimele microbiene care hidrolizează amidonul fac parte: α-amilaza, β-amilaza şi glucoamilaza, enzime extracelulare elaborate dc bacterii, mucegaiuri şi drojdii.

Bacteriile genului Bacillus: B.subtilis, B.licheniformis, B.macerans, B. sthearothermophillus sunt producătoare de α-amilaze active la 55-60°C dar şi la temperatura de 90°C, termostabile, culturi folosite pentru obţinerea amilazelor pe cale industrială.

Alte specii ale genului ca: B. cereus, B. megaterium, B. Polymixa sunt producătorc de β-amilază, enzimă zaharogenă, care prin hidroliza legăturilor α 1-4 glucozidice eliberează molecule de maltoză.

Mucegaiurile produc mai ales α-amilază şi glucoamilaza (Aspergillus, Mucor şi Rhizopus) diferitele specii diferenţiindu-se prin raportul între α-amilază şi glucoamilaza.

Deşi se cunosc aproximativ 100 de specii de drojdii care produc a-amilază şi glucoamilază, mai importante sunt specii ale genului Saccharomycopsis.

Hidroliza enzimatică a amidonului, cu enzime vegetale (din malţ) sau enzime microbiene cu formare de glucide fermentescibile este un proces cu mare importanţă practică în biotehnologia spirtului, a berii, a panificaţiei sau pentru obţinerea siropurilor dulci, a dextrinelor, a maltozei, a glucozei cristalizate ş.a.

Desigur că degradarea amidonului în condiţii naturale prezintă o pierdere, iar materiile prime (seminţe, cereale) sau produse alimentare bogate în amidon, suferă uşor mucegăirea

Page 26: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

26

şi deprecierea tocmai pentru că amidonul este o sursă importantă de carbon şi energie pentru microorganismele capabile să producă amilaze inductive, extracelulare.

Descompunerea celulozei, hemicelulozeiCeluloza este un poliglucid foarte răspândit în materiile prime de origine vegetală şi în

structura pereţilor celulari ai fungilor. Celuloza ajunsă în sol şi ape după moartea plantelor este transformată în timp sub acţiunea microorganismelor capabile să producă enzime celulozolitice şi anume a micromicetelor - agenţi ai putrezirii şi a unor bacterii aerobe şi anaerobe.

Degradarea aerobă a celulozei se caracterizează prin formarea de celobioză sau glucoza, a hidroxiacizilor şi prin oxidare se eliberează CO2 şi H20. Dintre bacteriile aerobe care asimilează celuloza o importanţă industrială o au bacteriile din genul Cellulomonas, care pot fi cultivate aerob pe deşeuri vegetale, hârtie ş.a., iar biomasa rezultată prin înmulţire este valoroasă prin conţinutul în proteine (46, 2%).

Dintre fungi, tulpini selecţionate ale genului Trichoderma si Aspergillus (A. niger) sunt buni producători de celulaze şi folosite industrial ca surse de enzime.

Degradarea anaerobă a celulozeiAre loc permanent în sedimente şi în mâlul apelor, la fermentarea compostului, în

rumenul ierbivorelor, în profunzimea solului, în soluri inundate, lacuri termale.În transformarea celulozei se pot distinge trei etape, în funcţie de natura produselor de

fermentaţie. După hidroliza celulozei la compuşi simpli sub acţiunea unei microbiote eterogene alcătuite din bacterii anaerobe şi facultativ anaerobe din familia Enterobacteriaceac, Bacillaceae (G. Clostridium) se acumulează alcooli şi acizi, CO2, H2

(etapa I). Produsele rezultate în acest stadiu sunt folosite de bacteriile acetogene producătoare de acid acetic pe cale anaerobă (etapa II-a). În etapa a III-a denumită metanogeneza sunt active bacteriile metanogene strict anaerobe din g. Methanobacterium.

Degradarea substanţelor pecticeSubstanţele pectice sunt conţinute în cantitate mare în fructe, legume, tulpini,

rădăcinoase sub formă de protopectină insolubilă, parţial asociată cu arabanii pereţilor celulelor vegetale, cu celuloză şi alte polioze. După recoltarea fructelor, a legumelor, în timpul conservării lor sau în straturile superficiale ale solurilor, prin activitatea microorganismelor are loc hidroliza substanţelor pectice având ca efect înmuierea ţesutului vegetal şi pierderea rezistenţei lui faţă de agenţii de putrezire.

Protopectină insolubilă poate fi transformată în pectină solubilă. Pectina, sub acţiunea pectin-metilesterazei este hidrolizată pina la acizi pectici.

Page 27: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

27

26.Rolul MO în circuitul substanțelor C, N.În natură are loc circuitul permanent al substanţelor necesare pentru viaţa plantelor şi

animalelor.Deosebit de importantă este transformarea substanţelor, care intră în compoziţia

materiei vii - aşa-numitele substanţe organogene. Acestea sunt carbonul, azotul, sulful, fosforul, oxigenul şi hidrogenul, din care se formează proteinele, lipidele, glucidele.

În circuitul substanţelor în natură un mare rol joacă plantele verzi şi diferite microorganisme. Datorită activităţii lor biochimice, substanţele chimice simple se transforrrtă în substanţe organice complexe şi, invers, compuşii organici se descompun pînă la elemente chimice.

Circuitul carbonuluiS-a constatat că circa 50% din substanţa vie constă din carbonCompletarea rezervelor de

bioxid de carbon se produce pe contul erupţilor vulcanice şi descopmpunerii substanţelor organice. Insuficienţa CO2 e compensată de activitatea biochimică a MO.

Procesele de scindare a substanţelor neazotate sunt condiţionate de fermentare, iar procesele de creare - de fotosinteza plantelor verzi şi de chimiosinteză

Fotosinteza este unul din cele mai importante procese biologice, realizate de celulele plantelor verzi. Cu ajutorul pigmentului verde - clorafila, celulele plantelor verzi absorb energia razelor solare, utilizînd-o pentru sinteza compuşilor organici compexi din bioxid de carbon şi apă.

Fotosinteza este un proces redox, în cadrul căruia apa se descompune, degajînd oxigen şi cedînd hidrogenul necesar pentru reducerea CO2.

O etapă a circuitului carbonului în natură o constitue procesele de fermentaţie. Ele decurg cu participarea MO. Produseie formate ca rezultat al acestor procese au o mare importanţă în economia naţională.

Circuitul azotului Azotul este componenta necesară şi permanentă a proteinelor vegetale şi animale, adică

a materiei vii. Plantele asimilează numai azotul anorganic sub formă de săruri de amoniu şi asimilează

mult mai uşor sărurile acidului azotic, care se transformă apoi în corpul plantei în compuşi ai azotului organic, ce întră în compoziţia proteinelor vegetale. Asimilînd proteina vegetală, organismul animal o descompune şi sintetizează proteina proprie animalului.

Pentru menţinerea circuitului permanent de transformări ale azotului organic; este necesară participarea microbilor care descompun compuşii organici, apoi formează săruri ale acidului azotic, asimilate de plante. Etapele circuitului azotului sunt:

Putrefacţie şi oxidare. Putrefacţia este dezagregarea substanţelor azotate sub actiunea microbilor.

Putrefacţia în prezenţa unei cantităţii mari de oxigen se numeşte oxidare. Fazele de descompunere a proteinelor prin putrefacţie se datoresc participării succesive

a microbilor anaerobi şi aerobi. Microorganismele ce asigură procesul de putrefacţie sunt foarte răspîndite în natură Ele

se întîlnesc în apă, aer, şi îndeosebi sunt foarte multe în sol. Multe din ele sunt mezofile, însă se întîlnesc şi termofile, psihrofile. Bacteriile anaerobe care produc procesele de putrefacţie sunt: B. putrificus l şi B. sporogenes ş.a., iar cele aerobe - B. proteus, B. mucoides, mucegaiurile şi alte microorganisme.

Produsele finale de descompunere a proteinelor sunt amoniacul, hidrogenul sulfurat, bioxidul de carbon, apa şi hidrogenul.

Nitrificarea. Sărurile de amoniu se transformă în săruri ale acidului azotic, uşor asimilabil de plante prin procesul de nitrificare. Acest proces decurge în două faze cu participarea obligatorie a bacteriilor nitrifiante.

La început sărurile de amoniu se oxidează pînă la săruri ale acidului azotic sub acţiunea bacteriilor nitrifiante.

Apoi cu ajutorul nitrobacteriilor sărurile acidului azotos trec în sărurile acidului azotic. Mediul de vială favorabil pentru bacteriile nitrifiante este solul. Procesul de nitrificare decurge activ la temperatura de 30-37 °C, în prezenţa oxigenului şi o umiditate a solului de 60-80%.

Page 28: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

28

Datorită activităţi acestei grupe de microbi în sol se formează rezerve colosale de nitrat de potasiu, pe care o folosesc plantele, sintetizînd proteina vegetală. Animalele hrănindu-se cu produsele vegetale, descompun proteinele vegetale şi apoi sintetizează proteina proprie organismului lor.

Odată cu procesele de nitrificare în sol pot avea loc procesele de denitrificare, prin care azotaţii se descompun treptat în amoniac şi azot gazos. MO ce asigură procesul de denitrificare se dezvoltă foarte bine într-un mediu alcalin, cu prezenţa moderată a oxigenului şi umiditatea de 60-80%. Aerarea solului reţine procesul de denitrificare, ceea ce evidenţiază importanţa aratului pentru agricultură.

27. Curba de crestere a microorganismelor Microbiologia in IA trebuie sa cunoasca legile de crestere a m.o., factorii care

influenteaza durata de multiplicare si crestere pentru a stabili conditiile optime de cutivare, pentru a inhiba sau stopa dezvolatrea anumitor m.o.

Factorii care influenteaza, dezvoltarea si cresterea m.o. pot fi divizate in trei grupe: Intiseci Extriseci Impliciti F.intriseci sunt conditiile mediului asa ca pH, RH, compozitia in nutrimentimai ales in

surse de carbon si azot, prezenta substantelor inhibitoare. F.extriseci sunt factori fizici si chimici, din factorii fizici influenteaza dezvoltarea

iradiatiile, ultrasunetele, factorii mecanici-umezeala. F.impliciti sunt factori biologici sau interrelatiile carese formeaza intre diferite grupe

de m. o. Toti acesti factori in combinative determina viteza, durata de multiplicare, crestere si

dezvoltare.

Curba de crestere prezinta aspectele calitative si cantitative intr-un sistem inchis, continuu, unde nu se schimba suportul nutritiv, nu se adauga m.o. noi. In aceasta curba de crestere se mentioneaza urmatoarele faze:

a. Faza de adaptareb. Faza de accelerare a cresteriic. Faza logaritmica, exponentiala sau trofofazad. Faza de incetinire a cresterii sau diminuarea vitezei de multiplicaree. Faza stationaraf. Faza de declin, de distrugere a populatiei microbiene. Timpul de formare a unei pupulatii microbiene difera in dependent de grupul de m.o. si

durata fiecarei etape de dezvoltare tot variaza.AB - este o fază lag sau fază de adaptare în care nu se constată o creştere a numărului

de celule. În această fază are loc o adaptare a celulelor la condiţiile de mediu, are loc biosinteza de ADN/ARN şi o activizare a sistemelor enzimatice şi elaborarea de enzime induse. în cazul drojdiilor această fază poate dura 1-2 ore, durată ce depinde de compoziţia mediului şi capacitatea de reglare a metabolismului propriu.

Faza lag poate fi datorată faptului că celulele pot fi în vârstă şi sunt lipsite de rezerve de ATP, cofactori esenţiali şi ribozomi încât aceştia trebuie să fie sintetizaţi înainte de a începe creşterea. Dacă mediul este diferit de cel în care au crescut celulele inoculate, acestea necesită enzime noi necesare pentru a asimila diferiţii nutrienti. Faza lag se poate prelungi mult dacă inoculul este obţinut din culturi vechi sau care s-au păstrat în condiţii de refrigerare. în schimb dacă la inoculare s-a folosit o cultură viguroasă, aflată în faza activă de creştere, în mediul cu o compoziţie similară, faza lag este scurtă sau poate să fie absentă.

Page 29: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

29

BC - faza de început a creşterii are loc o mărire în dimensiuni a celulelor prin creşterea mai rapidă a volumului în raport cu suprafaţa celulară, ceea ce favorizează declanşarea procesului de reproducere.

CD - faza logaritmică (exponenţială ) reprezintă faza în care creşterea masei de celule poate fi determinată cantitativ prin dublarea numărului de celule pe unitatea de timp (pentru drojdii şi bacterii) sau ca dublare a biomasei/t pentru microorganisme filamentoase: streptomicete şi fungi.

La sfârşitul fazei log. se acumulează o cantitate maximă de biomasă, substratul este rapid epuizat şi cultura trece în faza staţionară de creştere. Rata specifică de creştere maximă, /xm are o importanţă considerabilă în procese industriale în care se urmăreşte obţinerea de celule şi este dependentă de natura microorganismului şi de condiţiile de cultivare.

In timpul fazei exponenţiale de creştere, microorganismele cresc şi se divid la rata maximă posibilă, condiţionată de potenţialul lor genetic, natura mediului şi condiţiile de creştere. Populaţia formată în timpul acestei faze are proprietăţi chimice şi fiziologice uniforme, de aceea aceste culturi sunt folosite în studii biochimice sau în calitate de inocul pentru obţinerea culturilor starter în biotehnologie.

DE - faza de încetinire a creşterii ca urmare a epuizării treptate a nutrienţilor, reducerea concentraţiei în oxigen şi acumularea de compuşi de catabolism ce pot avea efect inhibitor asupra celulelor.

EF - faza staţionară de creştere, când se stabileşte un echilibru între numărul de celule care se formează prin reproducere şi a celulelor care se autolizează. Cantitatea de biomasă poate rămâne constantă deşi se schimbă Datorită lizei unor celule se eliberează noi substraturi care vor servi drept nutrienţi pentru celule viabile. Această fază poate fi prelungită atunci când urmărim păstrarea culturii pure, prin modificarea unor factori care scad viteza de metabolism celular.

Dimensiunea populaţiei va depinde de dimensiunea celulelor, nutrienţii disponibili, natura microorganismului.

In faza staţionară celulele pot să rămână active din punct de vedere metabolic fără să aibă condiţii de înmulţire. Intrarea în faza staţionară în cazul culturilor aerobe, este determinată de limitarea conţinutului de oxigen, care este consumat rapid din mediu, încât dacă nu se face aerarea (prin barbotare/ agitare) se vor putea dezvolta numai celulele aflate la suprafaţa mediului lichid. Bacteriile anaerobe sunt limitate în creştere datorită acumulării de compuşi de catabolism, toxici pentru celula care i-au produs. De exemplu, streptococii lactici sunt inhibaţi la creşterea concentraţiei în acid lactic.

FG - este faza de declin sau curba de distrugere şi inactivare metabolică a celulelor, ca urmare a lipsei de surse de nutriţie şi energie, de denaturare a componenţilor celulari în prezenţa substanţelor acumulate (alcooli, acizi ş.a), de autoliză, încât se poate produce în final sterilizarea mediului, moartea tuturor celulelor şi pierderea culturii.

Faza de declin este de obicei logaritmică (deci o proporţie constantă de celule mor în fiecare oră). O celulă se consideră că este moartă dacă prin incubare în mediu nutritiv proaspăt preparat, nu creşte şi nu se reproduce.

28. Microflora aerului şi solului. Analiza MO a aerului Fertilitatea solului depinde nu numai de prezenţa substanţelor minerale şi organice,

ci şi de diferite specii de MO, care condiţionează calitatea solului. Deoarece solul conţine substanţe nutritive şi apă, numărul microbilor în el este extrem de mare.

Microflora constă din ciuperci, alge, protozoare, bacterii nitrifiante, fixatoare de azot, denitrifiante, celulozice. În solul din livezi, vii se conţine un număr mare de drojdii, care nimeresc împreună cu fructele căzute.

Gradul de populare a solului cu microbi depinde de textura şi de compoziţia lui chimică.

Numărul maxim de microbi se află în stratul superficial al solului la adîncimea de 5-10 cm. Microbii au fost găsiţi în petrol, în apele arteziene.

S-a stabilit că stratul arabil de sol luat în cultură conţine 5-6 tone de masă microbiană la hectar.

Page 30: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

30

Modul de repartizare a microbiotei în sol este neuniform fiind mai numeroasă în straturile superficiale aerate, mai bogate în nutrienţi şi scad cantitativ în profunzime diferă în funcţie de tipul de sol.

De exemplu, terenul arabil conţine de 2, 5 ori mai mulţi microbi decît solul de pădure. Bacteriile patogene, care nu formează spori din cauza lipsei substanţelor nutritive

necesare lor, cît şi a influenţei nocive a lumunii, uscăciunii, microbilor antagonişti şi bacteriofagilor, se menţin în sol puţin timp - de la cîteva zile pînă la cîteva luni.

De obicei, solul constituie un mediu defavorabil, pentru majoritatea speciilor patogene de bacterii, ciuperci, protozoare şi virusuri. Totuşi ca factor de propagare a unei serii de agenţi ai bolilor infecţioase solul reprezintă un substrat foarte complicat. De exemplu, bacilii antraxului nimeresc în sol, se transformă în spori, care îşi menţin viabilitatea în decurs de mulţi ani.

În sol se menţin timp îndelungat sporii clostridiilor tetanosului, botulismului şi altor microbi.

În sol trăiesc o mulţime de ciuperci. Solul este principalul izvor din care microbii nimeresc în apă şi aer.

Microbii aerieni sunt foarte variaţi. Răspunderea lor depinde de numeroşi factori: gradul de impurificare a aerului cu suspensii minerale şi organice, temperatura, precipitaţiile, relieful, umiditatea ş. a. Cu cît aerul conţine mai mult praf, fum, funingine, cu atît mai mulţi microbi conţine în el. Fiecare particulă de praf sau fum are capacitatea de a absorbi numeroşi microbi. De asupra, munţilor, mărilor arctice acoperite cu zăpadă, oceanelor, microbii se întîlnesc rar.

Microflora aerului e alcătuită din cele mai variate specii, care ajung în el din sol, din plante şi din organismul animalelor. În aer întîlnim frecvent bacterii saprofite (micrococi, diferite sarcine), bacili sporulaţi, mucegaiuri, drojdii ş.a.

Numărul de microbi în aer oscilează de la cîteva exemplare pînă la zeci de mii într-un metru cub. De exemplu, aerul Arcticii conţine 2-3 microbi la 20 m3, dar în oraşele industriale la 1 m3 de aer revine un număr colosal de bacterii. În păduri, mai ales de cele conifere, sunt foarte puţini microbi, asupra acestora exercită o influenţă nocivă substanţele volative ale plantelor.

În anturajul oamenilor şi animalelor bolnave, insectelor se pot afla în aer şi specii patogene de microbi.

În funcţie de anotimp se modifică în aer componenţa microflorii şi numărul de microbi. Pe cale aeriană pot fi transmişi cu picăturile de salivă şi de mucoasă în timpul

strănutării, tusei sau vorbirii agenţii gripei, rugeolei, scarlatinei, difteriei, anginelor, tusei convulsive, inflamaţiilor acute ale căilor respiratorii, tuberculozei şi ai altor afecţuni.

Dar şi aflarea puţin îndelungată a microbilor în aer e suficientă pentru a transmite bacteriile patogene şi virusurile de la bolnavi la persoanele sănătoase şi pentru a provoca epidemii vaste de atare afecţiuni ca gripa.

Analizele microbiologice a aerului uşor se efectuiază în încăperi închise.Se folosesc indicatori sanitari igienici care sunt:

1) numărul total de germeni – totalitatea Mo care se dezvoltă pe mediul nutritiv la 30º C. Aceasta este flora mezofilă şi apreciază prezenţa şi densitatea Mo într-un volum de aer. Acest indice este standartizat după tipul locuinţei;

2) streptococii hemolitici – prezenţa lor semnifică flora umană şi animală.3) stafilococii sunt în căile respiratorii superioare, pe piele, cavităţii bucale, prezenţa

lor indică contaminarea umană. Stafilococii sunt rezistenţi la condiţiile de viaţă a omului şi o parte a lor sunt patogeni. Acest indice este destul de determinat şi utilizat pe larg.

4) grupul coliforme este indicator din microflora intestinală în sensul general. Coliformii mai indică o insalubrizare a mediului. Cercetarea microbiologică a aerului se recomandă pentru controlul sanitar în diferite încăperi.

Page 31: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

31

29. Microflora apei. Purificarea apelor. În cursul evoluţiei, numeroase microorganisme s-au adaptat la condiţiile existente în

ape consumând cantităţile mici de substanţe organice şi anorganice dizolvate. Apa nu e cel mai potrivit suport nutritiv pentru MO, dar în dependenţă de zona climaterică, condiţiile de nutriţie, temperatură, aerare pot condiţiona transmiterea şi dezvoltarea org biologice. Sunt cunoscuţi un şir de factori care condiţionează poluarea biologică a apelor. Pe lîngă cei tradiţionali:

- Sursele de poluare şi frecvenţa lor;- Natura microorganismelor contaminante;- Prezenţa de substanţe nutritive asimilabile - surse energetice pentru creştere a

microorganismelor; - Prezenţa în ape a unor substanţe nocive, de obicei aduse cu apele reziduale industriale; - Prezenţa bacteriofagilor, a protozoarelor; - Factori fizici: temperatură, grad de aerare. Mai sunt şi factori ecosociologici cum sunt dezvoltarea relaţiilor internaţionale, a

turismului, comerţului mai ales cu produse alimentare. Bolile infecţioase transmise prin apă au cîteva forme de manifestare aşa ca epidemia, endemia şi forma sporadică. Epidemia – apariţia unui număr mare de bolnavi, cu caracter exploziv, cu grupare în teritoriul populaţia consumă apa. Endemia se caracterizează cu un număr mic de îmbolnăviri cu apariţie neperiodică dar permanent în aceeaşi zonă geografică. Sporadică se caracterizează prin cazuri izolate de îmbolnăviri. Principalii agenţi microbieni sunt bacterii, mucegaiuri, viruşi. Pe cale hidrică se pot deplasa şi protozoarele, paraziţii, helminţii. Cel mai frecvent este dizenteria provocată de shigella de diferite tipuri. Bolile apar în urma consumului apei. Contaminarea apei se face direct sau prin apele reziduale, apele riziduale, apele subterane. Shigella supraveţuieşte în apă de la 4 - 5 zile pînă la 40. Alte boli transmise pe cale hidrică sunt holera provocată de vibrionul holeric, febra tifoidă şi paratifoidă provocată de salmonella, viruşi, escherichia coli care rezistă în apă pînă la 200 zile şi chiar la dezinfectarea cu Cl.

Purificarea apei se face prin diferite metode: fizice, chimice şi biochimice. După curăţarea mecanică (filtrarea, strecurarea, sedimentarea) apele se curăţă prin metoda biochimică , pe cîmpurile de infiltrare, de irigaţie, prin biofiltre şi aerotancuri. Cîmpuri de infiltrare – sraturile solului prin care trece apa curăţîndu-se de subst organice şi MO. Cele mai răspîndite mijloace biologice de curăţare a apei sunt filtrele biologice şi aerotancurile. Filtre biologice – rezervoare din beton armat umplute cu material de filtrare aranjat pe fundul găurit al rezervorului. Apa se curăţă datorită MO ce se află pe suprafaţa pietricelelor şi formează o peliculă biologică. Aerotancurile – rezervoare lungi de beton armat. În aerotancuri se pompează permanent aer pentru existenţa normală a MO. Nămolul activ din aerotanc şi aerare duc la oxidarea energetică a subst org. Nămolul activ e alcătuit din îngrămădituri de bacterii şi se aseamănă cu fulgii hidroxidului de fier. În apa curăţită prin această metodă numărul bacteriilor scade brusc şi mor MO patogene. Nămolul activ alcătuit din MO şi bogat în proteine, grăsimi, vitamine este folosit ca adaos în nutrţuri pentru animale.

Page 32: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

32

30.Microbiota specificăEste alcătuită din microorganisme cultivate denumite şi culturi starter introduse dirijat

în produs, în scopul obţinerii unor transformări dorite. In aceeaşi categorie intră şi microbiota care se formează în etape tehnologice determinate (la murarea verzii şi a altor legume, la fermentarea mustului ş.a) şi care realizează însuşiri senzoriale şi de compoziţii obligatorii, cu o influenţă pozitivă asupra calităţii alimentelor. Microorganismele benefice introduse în mod dirijat sub formă de culturi pure pentru creşterea calităţii produselor alimentare nu sunt considerate contaminanţi deşi, în funcţie dc condiţiile de activitate şi durata în care ele sunt active, acestea pot sa producă uneori defecte senzoriale.

Microorganismele necesare în fermentaţia alimentelor pot fi adăugate sub formă dc monoculturi/culturi mixte, sau în anumite cazuri nu se adaugă culturi, dacă microorganismele dorite, se cunoaşte că sunt prezente în număr marc în materia primă. De exemplu, la murarea verzii, a murăturilor, a măslinelor, la fermentarea boabelor dc cafea, cacao, materia primă conţine o cantitate suficientă de microorganisme dorite, care vor acţiona intr-o succesiune proprie, dacă vor fi păstrate condiţiile adecvate pentru fermentare. în aceste condiţii nu este necesară sau avantajoasă adăugarea dc culturi pure. În schimb folosirea culturilor starter pentru desfăşurarea unei fermentaţii controlate se practică în multe biotchnologii alimentare la fabricarea produselor lactate acide, a brânzcturilor, untului, pâinii, berii, spirtului şi băuturilor alcoolice, oţetului ş.a.

Principii generale la prepararea şi păstrarea culturilor starter.Culturile pentru fermentarea alimentelor sunt selectate după proprietăţile lor

biotehnologice dorite şi pe baza stabilităţii lor, respectiv, capacitatea dc a produce constant schimbări eficiente şi produse de calitate superioară. Selecţionarea culturilor şi îmbunătăţirea performanţelor lor se realizează în institute de cercetări, învăţământ, laboratoare, iar culturile valoroase sunt păstrate în colecţii de microorganisme.

Pentru menţinerea purităţii şi activităţii culturii pure se folosesc diferite metode, dintre care în practică se foloseşte transferul periodic pe un mediu adecvat, incubarea; până când cultura atinge un maximum al fazei staţionare de creştere şi apoi păstrarea la temperaturi suficient de scăzute pentru a preveni creşterea în continuare a culturii. Se ştie că un transfer frecvent al unei culturi insuficient dc stabile poate conduce la modificări nedorite in caracteristicile acesteia.

Se practică prepararea de culturi stoc atunci când se urmăreşte păstrarea culturii un timp îndelungat fără transfer pe mediu de cultură proaspăt. Aceste culturi rămân stabile şi sunt folosite atunci când s-a produs pierderea culturii sau a unor proprietăţi utile. Pentru obţinerea culturilor stoc frecvent se foloseşte liofilizarea, păstrarea culturilor sub strat de ulei de parafină steril, bacteriile se pot păstra la temperatura camerei luni/ ani pe slant agar cu 1% NaCl, iar endosporii bacterieni şi fungii în eprubete cu sol steril.

Prepararea culturilor de producţie se realizează pornind de la cultura stoc sau de la o cultură activă la care se verifică în prealabil puritatea. Aceste culturi sunt destinate inoculării unor cantităţi mari dc mediu fermentativ, încât pentru demararea procesului fermentativ sunt necesare culturi de producţie intermediare realizate prin pasaje, până la obţinerea culturii starter finale.

Cultura starter trebuie să conţină numai microorganismele dorite, într-o concentraţie corespunzătoare de celule (maximă, uniformă) cu un raport optim între celule în cazul culturilor mixte, să cuprindă celule vii, active în momentul utilizării în calitate de inocul şi dacă este necesar, să prezinte o rezistenţă adecvată la unele condiţii nefavorabile.

În scopul menţinerii uniformităţii culturilor dc producţie în practica industrială se folosesc metode standardizate de preparare şi sterilizare a mediului de cultură, cu menţinerea temperaturii şi duratei de termostatare la inoculare. Regimul de cultivare este specific, dar dc obicei temperatura este apropiată cu temperatura optimă pentru creştere, iar durata dc cultivare este astfel stabilită încât cultura să fie gata, atunci când este necesară.

În IA se folosesc următoarele tipuri de culturi starter: Culturi de bacterii - bacterii lactice, bacterii propionice, bacterii acetice; Culturi de drojdii la fabricarea berii, a pâinii, spirtului, vinurilor; Culturi de mucegaiuri la fabricarea brânzeturilor, a salamurilor crude.

Page 33: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

33

31.Microbiota nespecifica a alimentelor Oricare aliment contine un numar mai mic sau mai mare de mo. MO din alimente

ajungind in organizmul uman si al animalului, pot strica integritatea barierelor natural a tesuturilor, provoaca schimbari metabolice a organelor, celulelor, provoaca imbolnaviri.

Riscul de acces al m.o.creste cu conditiile nefavorabile: supraracirea, infometarea, conditiile neigienice a mediului, virsta indivizilor.Toate m.o. din alimente sunt grupate:

organotrofi(saprofiti) patogeni M.o. saprofite prezente in alimente pot conditiona in unele cazuri diferite procese

biochimice. Sunt foarte raspindite in natura in numar mare. Activitatea lor se manifesta ca protiolitica, lipolitica, zaharolitica. Inmultirea, dezvoltarea lor in alimente este nedorita deoarece ele scad valoarea nutritive si biologica, intrucit alimnetul devine necomestibil, iar in unele cazuri pot forma compusi, metaboliti toxici. Garantia alimentelor este dirijata de un control microbiologic al echilibrului intre conditiile mediului, procesele de prelucrare si gradul de contaminare.

Dezvoltarea m.o. pe alimente depine de gradul de acces, spre exemplu carnea, ouale, legumele, fructele, sucurile sunt foarte alterabile. Legumele si fructele au sisteme de aparare: stratul ceros, substante fitocive, pH-ul stopeaza dezvoltarea saprofitilor.

Cerealele, oleaginoasele avind o umeditate foarte scazuta sunt putin favorabile pentru dezvoltarea m.o.

Procesarea alimentelor reduce sau stopeaza dezvoltarea unor saprofiti.Temperatuta de congelare poate mentine unele din m.o. asa ca Listeria, Salmonella la t°-5-8°C.

Produsele de origine animale cu pH neutru conservate si pastrate la t° de refrigerare, sunt bogate in proteine, lipide si m.o. asa ca Proteus, Pseudomonus, Moraxella. Raminind in activitate ele provoaca procese lipolitice, protiolitice, si aparitia gustului amar, putred.

Produsele vegetalele proaspete contin o cantitate mare de glucide avind pH acid sau slab acid și sunt supuse putrezirii umede cauzate de mucegai. Dar sub t° mai jos de -8°C este protectia cea mai mare de dezvoltare a m.o. saprofite.

Din m.o nespecifice saprofite de alterare fac parte urm grupuriPsihrofilii- sau m.o care supravetuiesc sau chiar se pot multiplica la t° de refrigerare.

Ele depreciaza calitatea carnii, lactatelor, legumelor si fructelor.M.o. termodurice-care in marea masura supravetuiesc la caldura, prezinta un pericol in

industria laptelui. Din ele fac parte Clostridium, Bacilus, Lactobacilus termoduris, Micrococii, Enterococii.

M.o. lipolitice-care degradeaza lipidele (untul, margarina) provocind gustul amar, rinced. Fac parte: Staphilococul, Mucegaiurile, Penicilium, Aspergilius, drojdia Candida.

M.o halofile si osmofile- care rezista la concentratii de sare, din ele fac parte Staphilococul, Proteus, mucegaiurile unele drojdii osmofile.

Pentru produsele ermetizate, conserve, microorganismele de alterare sunt bacteriile termodurice, mo aerobe și strict anaerobe (Clostridium) care provoacă acrire, bombaj, alterarea cu înegrirea conținutului.

32. Microbiota materie primă de origine animală/vegetală.Se disting:-microflora normală (floră comensală), la subiecţi sănătoşi;-microflora patogenă, la subiecţi bolnavi.Există mari diferenţe între microflora comensală de la plante şi cea de la

animale. Unele similitudini pot să apară în special la microflora de suprafaţă din cauza aerului, apei, solului etc.

Acţiunea microflorei patogene este întotdeauna diferită:-la vegetale, metabolismul microorganismelor este îndreptat spre cel glucidic;-la animale, metabolismul microorganismelor este îndreptat spre cel proteic.Vegetalele sunt bogate în:-drojdii: Saccliaromyces, Rhodotorula, Candida etc.;-mucegaiuri:Mucor, Fusarium, Aspergillus, Penicilium;-bacterii:

Page 34: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

34

-Gram(-); Pseudomonas, Flavobacterium, Acetobacter, Enterobacter, Erwinia etc.; -Gram(+): Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus, Pediococcus, Corynebacteriuin

etc.Animalele conţin:-diferite tipuri de microorganisme comensale;-microflora de suprafaţă: micrococi, corynebacterii, Listeria, bacterii sporulate

aerobe;-microorganisme intestinale: coliformi, enterococi, bacterii sporulate anaerobe,

bacterii lactice.Intestinul omului şi animalelor conţine in medie până la 10 11 germeni/g.Căile respiratorii, cele genitale şi mamelele au o microflora foarte abundentă, în

special bacterii lactice.Plantele au microflora fitopatogenă care este de obicei de natură fungică, dar

sunt şi unele bacterii cu rol important: Pseudomonas, Erwinia, Corynebacterium etc.La animale, microflora patogenă este formată din bacterii: Mycobacterium,

Brucella, Listeria, Staphylococcus aureus, unii streptococi fecali, enterobacterii: Salmonella, Shigella.

Microflora la plante şi animale diferă în funcţie de speciile microbiene, vârstă, condiţiile nutritive, de mediu, diferite tratamente (medicamentoase -la anim,fitosanitare-pl.

33.Alterarea microbiologica a produselor animaliere. Alterarea microbiană Trebuie să existe factori favorizanţi pentru a se produce alterarea, şi anume:• factori intrinseci, greu de controlat: compoziţia chimică; pH-ul la care se

dezvoltă microorganismele, potenţial oxido-reducător, structură biologică;• factori extrinseci, mai uşor de controlat: temperatura de păstrare, durata

păstrării, activitatea apei, diferite tratamente: sărare, afumare, uscare, modificarea pH-ulul, tratarea cu radiaţii, conservanţi.

Compoziţia chimică complexă a unor produse alimentare (carne, peşte, produse lactate, produse vegetale, fructe) favorizează dezvoltarea microorganismelor.

Microorganismele psihrotrofe (psihrofile), sunt MO la care temperatura optimă este 25°C. Ele cresc în domeniul temperaturilor de refrigerare. De exemplu: Pseudomonas, Achromobacter, Flavobacterium, Alcaligenes. Patogene: Listeria monocytogenes, Yersinia enterocolitica, Bacillus cereus (produce toxine în condiţii de refrigerare), Clostridium botulinum tip E (6°C);

Din punct de vedere al temperaturii, microorganismele care produc alterări sunt:-microorganismele mezofile (+25...+45°C), la care toplim = 37°C. Sunt cele mai

multe specii sporogene: CI. perfringens, botulinum, B. cereus;-microorganismele termotrofe şi termofile, unde sunt unele specii din grupul

bacteriilor lactice: Streptococcus thermophillus, Lactobacillus helveticus, bulgaricus, genul Bacillus, genul Clostridium.

Din punct de vedere al substratului, microorganismele pot fi în principal:-lipolitice, care produc hidroliza lipidelor la smântână, unt, margarina. Au

activitate lipolitică mare. Acestea pot fi: bacterii (Bacillus, Staphylococcus, Pseudomonas), drojdii (Candida, Rhodotorula, Hansenula); mucegaiuri (Rhizopus, Aspergillus, Penicillium);

-proteolitice, care produc hidroliza proteinelor. Au activitate proteolitică mare bacteriile Bacillus, Clostridium, Pseudomonas, Proteus.

Microorganismele halofile se dezvoltă la 5-20% NaCI, iar cele foarte halofile la 20-30% NaCI. Acestea pot fi: drojdii (Debariomyces), bacterii (Staphylococcus aureus, CI. perfringens). Există şi bacterii moderat halofile (fam. Bacillaceae, Micrococaceae).

Microorganismele osmofile rezistă la concentraţii man de zahăr. Acestea pot fi drojdii din genul Zygosaccharomyces.

Microorganismele acidogene sunt reprezentate de Lactobacillus, Lactococcus, Pediococcus, Leuconostoc, Acetobacter, dar şi de bacteriile sporulate: Bacillus, Clostridium.

Page 35: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

35

33.Microbiota materiei prime de origine animalaCarnea este un prod alimen. valoros şi reprezintă un mediu foartebun pentru,MO, care beneficiază de un pH = 6,4-6,5, subst. uşor asimilabile (glicogen şi acid lactic) şi subs. asimilabile cu azot. 1 Contaminarea internăContaminarea internă a cărnii ca şi a organelor este produsă de MOpatogene care dau îmbolnăvirea animalului şi se localizează în ţesutul muscular şi organic. Dintre MO patogene, care se pot transmite pe cale digestivă prin consum de carne contaminată fac parte:Mycobacterium tuberculosis de tip bovis agent al tuberculo.este inactivat prin tratam. termic al cărnii la 80-85ºC timp de 10 min.. Bacillus anthracis, agent al antraxului, se poate transmite prin carnea de ovine.Alte specii pot aparţine genurilor Leptospira, Brucella, Coxiella ş.a. care se transmit pe cale cutanată.Contaminarea cărnii se poate produce şi în momentul sacrificării; prin contactul cuţitului cu plaga jugulară pot fi antrenate MOde pe supraf. pielii şi părului care sunt transmise prin circulaţia sângelui în orga.. Dacă după sacrificare nu se realizează rapid răcirea şi eviscerarea se poate produce un transfer al MO din viscere şi se produce contaminarea cărnii cu MOde origine intestinală, enterobacterii, dintre care sunt facultativ patogene/patogene: Salmonella typhi, Klebsiela, Listeria monocytogenes, Proteus, Escherichia coli.2Contaminarea externăÎn funcţie de condiţiile med. ambiant şi condiţiile igienice la procesarea cărnii (jupuire, eviscerare, despicare, toaletare) are loc contaminarea externă, când nr.l de celule poate ajunge la 102-103/cm2 suprafaţă carne/carcasă. Prin contam exter. pot ajunge pe carne bacterii din genurile: Pseudomonas, Flavobacterium alcaligenes, Bacillus, Clostridium, Micrococcus etc., bact.de putrefacţie, care se pot dezvolta pe carne chiar în condiţii de refrigerare.De la indivizii bolnavi, pe cale aeriană sau prin contact cu mâinile celor care manipulează carnea se pot transmite MOpatogene.În cazul bovinelor, contam. exter se poate face la jupuire atunci când accidental, părul cu o încărcătură microbiană de 107-108/g vine în contact cu carnea, din surse umane, prin mâini murdare şi mai ales când eviscerarea este defectuoasă. Pielea şi părul sunt surse importante pentru răspândirea lui Listeria monocytogenes cu diseminarea acesteia pe carcase de carne prin contact direct/indirect la tăiere, sângerare, jupuire. Prin respectarea regulilor de igienă se reduce nr şi numai 1,2% din carcase de bovine şi 8,7% de porcine au conţinut Listeria. Deoarece îndepărtarea acestora este imposib aceste bacterii ar putea fi folosite ca indicator sanitar al condiţ globale de igienă în abatoare.Carnea obţinută în condiţii igienice de la animale sănătoase este lipsită de MOsau poate conţine la suprafaţă un număr redus de cel mult 100 celule per gram ce pot aparţine genurilor: Clostridium, Bacillus, Streptococcus, Lactobacillus şi numai în cazuri rare pot fi prezente salmonele.În cazul porcinelor contami.microbiană se poate realiza mai intens dacă opărirea se efectuează pe orizontală prin imersare în bazine cu apă la 64-65ºC. Prin opărire repetată, apa se încarcă cu MOde pe păr şi piele şi există pericolul ca pulmonii să se încarce cu un nr mare deMO, mărind riscul de contaminare. O contaminare secundară a cărnii cu mucegaiuri se poate transmite pe calea aerului existent în abatoare.

34 Alterarea microbiologica a produselor(a carnii) Alterarile microbiene ale cărnii sunt dependente de natura şi concentraţia de MOde tipul de carne, de umezeala relativă din depozit şi de temper de păstrare. Se pot întâlni următoarele tipuri de alterări:alterarea superficială prin păstrarea cărnii la tempe de 0-10ºC se produce lent deoarece temper scăzute scad viteza de metabolism a MO, iar modul de alterare este dependent de umezeala relativă a aerului din depozit. Dacă aceasta este mai mare de 80-90% şi supraf cărnii este umedă, este favorizată multiplicarea bacteriilor psihrofile şi psihrotrofe ale genului Pseudomonas, Psihrobacter. La supra cărnii se formează un mucus format prin unirea coloniilor şi modificarea structurii coloniilor din zona superficială a cărnii, este sesizat mirosul de putrefacţie. Dintre bacteriile producătoare de mucus fac parte cele ce aparţin genului Pseudomonas, bacterii Gram negative, aerobe, cu activitate lipolitică şi

Page 36: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

36

proteolitică. Dacă se păstrează carnea la 20ºC (temperatura camerei) alterarea are loc mai rapid, ea este mai profundă şi poate fi produsă de bacterii mezofile din g. Achromobacter, Escherichia, Moraxella, Proteus, Bacillus. Alterarea începe de la supra spre interior şi după consumarea O2de bacterii aerobe, se produce alterarea profundă. Are loc înmuierea ţesuturilor, modif culorii (roşu – cenuşiu), hidroliza şi fluidificarea grăsimilor cu formarea produşilor finali de putrefacţie (amine şi substanţe toxice). În carnea de vită ambalată în vacuum, modif culorii roşii şi apariţia culorii verzi a fost produsă de specii de Clostridium, după 10-12 săptămâni de păstrare.Mucegăirea la păst cărnii în depozit cu umezeală relativă a aerului mai mică de 75% când suprafa cărnii este zvântată, alterarea poate fi produsă de către drojdii şi muceg. Drojdiile produc rar alterări ale cărnii, ele se înmulţesc mai bine în carnea tocată. Mucegăirea este vizibilă după 1-2 săptămâni de păst. În domeniul tempe de refrigerare se dezvoltă multe mucegaiuri. Mucegăirea porneşte de la suprafaţă spre interior şi apar pete colorate şi miceliul vegetativ poate să pătrundă în ţesut. Dacă mucegăirea s-a instalat, prin spălarea cărnii rămân pete mate colorate diferenţiat. Dintre mucegaiurile care se pot dezvolta pe carne în condiţii de refrigerare fac parte: Penicillium, Aspergillus, Mucor, Cladosporium, Sporotrichum.Alterarea totală, superficială şi de profunzime, poate avea loc prin păst cărnii la temp de 10-25ºC. Această altera are loc şi atunci când răcirea se face lent după sacrifi şi are loc păstrarea la tempe med ambiant. Alter globală a cărnii poate să fie evidenţiată după 2-3 zile de la sacrifi şi este datorată dezvoltării bacteriilor aerobe de putrefacţie psihotrofe şi mezofile, aparţinând genurilor: Pseudomonas, Lactobacillus formatoare de mucus. Carnea alterată prezintă o culoare cenuşie-verzuie, ca urmare a formării de către microorganisme a apei oxigenate care reacţionează cu pigmenţii cărnii.Alterarea profundă poate avea loc în carne cu contaminare internă, păstrată la temp de 20-45ºC. Această alterare se produce când nu se realizează răcirea după sacrificare şi climatizarea spaţiilor de depozitare a cărnii este necorespunzătoare. Alterarea poate să fie sesizată după 4-8 ore mai ales dacă eviscerarea nu este realizată imediat după moartea anima şi este datorată bact anaerobe ale genului Clostridium. Defecte şi alterări microbiene ale preparatelor din carne preparatele din carne au o durată de conservare şi condiţii recomandate de depozitare diferite, în funcţie de conţinutul de apă liberă pe care îl conţin. Astfel, prospăturile (parizer, crenwurşti, lebăr) cu umiditate mai mare de 65% au o durată de conservde 48-72 ore la temp de refrigerare, în schimb ce salamurile semiafumate cu umiditate mai mică de 45% au durate de conservare 12-14 zile, iar salamurile afumate semiuscate (salamul de vară) timp de 30 zile la tempe camerei. Alterarea salamurilor bine maturate şi uscate este rar întâlnită. Dintre defect. mai frecvente se menţionează:Formarea de mucus – are loc la supraf batoanelor este datorată dezvolt bacteri sau drojdi, favorizată de umiditatea ridicată sau de apariţia apei de condens. Se poate forma frecvent la supraf sau sub membrană, datorită bacteriilor aerobe şi facultativ anaerobe din genurile/speciile: Pseudomonas, Aeromonas, Lactobacillus viridiscens, Brochothrix thermosphacta.Alterări produse de drojdii în câteva cazuri formarea de mucus şi apariţia petelor albe poate fi datorată dezvoltării de drojdii halotolerante cu specia Debaryomyces hansenii. Mucegăirea este un defect de suprafaţă şi poate fi datorată mucegaiurilor ce se pot dezvolta în domeniul de refrigerare şi care pot proveni din contaminare externă (aer, mâini, utilaje). Dintre mucegai ce dau pete inestetice şi colorate fac parte genurile Penicillium, Thamnidium, Aspergillus, Cladosporium.Colorarea se caracterizează prin apariţia de pete albastre, rar întâlnită, este determinată de unele bacterii din genul Chromobacterium cianogenum ce pot proveni din sare sau aer.Acrirea şi înverzirea pastei este un defect întâlnit la prospături (parizer, polonez) şi este datorată dezvoltării bacteriilor heterofermentative care se pot înmulţi în anumite condiţii, dând acrirea ca rezultat al formării de acid lactic. Deoarece aceste bacterii produc apă oxigenată, în absenţa catalazei inactivată prin pasteurizare, aceasta poate produce oxidarea pigmenţilor roşii ai cărnii cu formare de porfirine de culoare verde. Acest defect se caracterizează şi prin modificarea gustului şi este dat de bacterii lactice din g. Leuconostoc şi Lactobacillus, frecvent întâlnite la preparatele din carne cu adaos de ficat, splină.

Page 37: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

37

Umflarea apare la prospături şi este un defect rar întâlnit, atunci când în pastă sunt prezente bacterii ale speciei Clostridium perfringens. Dacă concentr în celule este mare, se produce o fermenta cu producere de gaze (CO2 şi H2), se produce umflarea, pasta devine buretoasă şi în caz de consum, există riscul de toxiinfecţie alimentară.

Alterarea lapteluiLaptele poate fi contaminat printr-un aport microbian extern, de diferite surse:-fecalele şi tegumentele animalului: coliformi, enterococi, Clostridium, eventual

enterobacterii patogene (Salmonella, Shigella, Yersinia) etc.;-sol: Streptomyces, Listeria, bacterii sporulate, spori de mucegaiuri etc.;-furaje (microflora banală diversă): Pseudomonas, bacterii sporulate etc.;-echipamente de colectare şi stocare a laptelui: micrococi, drojdii, lactobacili,

streptococi, Leuconostoc etc. Aceste microorganisme de obicei sunt specifice fabricii;-manipulări: stafilococi, microorganisme provenite din expectoraţii, contaminanţi de

natură fecală etc.;-diferiţi vectori: insecte care produc de obicei contaminări de natură fecală.Dintre aceste microorganisme, unele sunt inofensive, altele sunt periculoase din punct

de vedere sanitar, iar altele produc degradarea laptelui.Cantitatea şi calitatea microflorei din lapte depind de temperatură, durata de păstrare şi respectarea

regulilor de igienă.Imediat după mulgere, numărul bacteriilor din lapte, exceptînd infecţiile din afară, scade sau

rămîne staţionar. Această perioadă poartă denumirea de faza bactericidaAcţiunea bactericida este determinată de faptul că laptele proaspăt conţine anumite substanţe imune sau bactericide care au proprietatea de a opri dezvoltarea bacteriilor şi chiar de a le distruge.

După terminarea fazei bactericide începe dezvoltarea tuturor grupurilor de microorganisme ce au pătruns în lapte. Această perioadă este denumită faza microflorei mixte.

Nu toate grupurile de microorganisme se dezvoltă la fel de bine, ele fiind influenţate de mediu sau de temperatură. Astfel, între 0-5°C predomină Bacterium fluorescensis; la 5-10°C predomină bacteriile din genul Proteus, Micrococcus şi alcalinizate; la 10-15°C predomină unele specii de bacterii din genurile Streptococcus şi Bacterium aerogenis; la 15-20°C - diferite specii din genul Streptococcus, în special S, lactis; la 30-40°C se dezvoltă diferite specii de streptococi şi bacterii din grupa Coli; la 40-50°C predomină bacterii termorezistente Streptococcus thermbplylus, Lactobacillus bulgaricum şi drojdii.

Bolile transmisibile prin lapte. Bolile transmisibile prin lapte se împart în două categorii:-boli provocate de microorganisme ce se găsesc în lapte şi care provin de la animalele bolnave de:

antrax, tuberculoză, bruceloză, mastită şi febra aftoasă;-boli care provin de la oameni şi se transmit acestora prin lapte: dezinteria, tifosul ş.aLaptile se poate contamina prin apă şi aerul infectat sau secreţii nazale, materii fecale. Se pot

transmite boli gastrointestinale, care pot fi provocate de bacteriile dezinteriei, tifosului.Escherichia coli poate produce diaree la noii născuţi, mai ales în anotimpul călduros.Bacteriile patogene prezente în lapte pot fi distruse prin pasteurizare.

34.Alterarea microbiologica a produselor vegetale. Alterările microbiene ale legumelor şi fructelorAceste alterări pot fi produse de germenii fitopatogeni şi de microfloră de contaminare.Germenii fitopatogeni care se dezvoltă pe plante pot să incomodeze dezvoltarea părţii

consumabile a acesteia. Unele contaminări pot afecta rădăcinile, altele afectează frunzele (de exemplu, Plasmodiphora la varză) sau degradează tuberculii de cartofi (Phytophtord).

Germenii fitopatogeni pot produce şi alterarea părţii comestibile în timpul dezvoltării plantelor, cu acţiune negativă asupra recoltei.

Pătrunderea microorganismelor se face fie prin deschiderile naturale ale legumelor şi fructelor, fie prin părţile lezate.

Mucegaiurile din genul Fuzarium pătrund de la codiţă. Pe rănile produse, de obicei, de insecte se instalează microorganisme care provoacă legumelor şi fructelor diferite putreziri, ca de exemplu: Monilia, Altemaria mali, Rhizopus etc.

Page 38: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

38

Alterările vegetalelor sunt determinate, în general, de mucegaiuri care suportă bine reacţia şi conţinutul mare în acizii organici ale acestora.

Unele legume mai bogate în substanţe azotoase şi cu aciditate mai redusă suferă alterări produse de bacterii.

Putreziri. Alterarea cea mai frecventă întâlnită în legume şi fructe este putrezirea, care poate fi umedă sau uscată.

Putrezirea merelor şi a perelor este provocată de Monilia fructigena. Această boală este foarte răspîndită şi păgubitoare, deoarece atacă fructele atît în depozite, cît şi în livezi.

Infectarea fructelor se face prin rănile provocate fie din cauze mecanice, fie prin înţepăturile insectelor. În funcţie de condiţiile climaterice, boala se poate manifesta sub trei forme: putregai brun, putregai negru şi mumifierea fructelor.

În depozite, Monilia se dezvoltă în special în condiţii de umezeală şi nearesire.• Putregaiul cenuşiu al strugurilor, produs de mucegaiul Botrytis cinerea, provoacă

pagube însemnate în anii cu toamne timpurii, reci şi ploioase.Mucegăirea merelor, piersicelor, prunelor, şi a vişinilor este produsă de Penicillium glaucum şi

Penicillium italicum,• Mana cartofului, produsă de Phytohthora infestam, este una dintre bolile cele mai grave

ale acestei plante. Această boală este favorizată de umezeala excesivăşi atacă toate părţile plantei.Tuberculii atacaţi nu prezintă la începutul infectării semne exterioare. Pe măsură ce boala

progresează, apar pete brune-cenuşii adîncite.•Putregaiul uscat sau putregaiul alb al cartofului este produsde Fuzarium. Tuberculii atacaţi prezintă la suprafaţă pete brune. In interior porţiunile atacate au p

culoare brună, sunt uscate şi tari. In ultima fază a bolii tuberculii se usucă, se întăresc, se zbîrcesc şi îşi micşorează volumul.

Putregaiul umed al tuberculelor este produs de bacteria Erwiniaphytohtora. Este o boală frecventă, care provoacă pagube foarte mari Tuberculii atacaţi prezintă o putrezire umedă cu miros puternic de acid butiric.

Putregaiul alb al morcovilor este produs de Sclerotinia hbertiana. Acest mucegai mai poate ataca tomatele, vinetele, cartoful, varza, fasolea. Se formează la suprafaţa rădăcinilor de morcov colorai albe, pufoase. Sclerotina trece uşor de la o rădăcină la alta, ajungînd ca în scurt timp să contamineze toate legumele din depozit.

Alterări ale fructelor. Acestea se produc prin putrezire, care are loc în special prin mucegăire. Mucegaiurile pătrund în fructe şi hidrolizează celuloza şi substanţele pectice, transformându-le în compuşi simpli care favorizează dezvoltarea microorganismelor. Există două tipuri mari de putrezire.

Putrezirea uscată se caracterizează prin deshidratare, modificarea texturii, gustului, mirosului, culorii.

Microorganismele responsabile fac parte din genul Fusarium, genul Alternaría.Putrezirea umedă se datorează enzimelor fructelor sau enzimelor produse de

microorganisme. Este produsă de diferite mucegaiuri, în asociaţie cu alterarea bacteriana: Erwinia, Pseudomonas.

Bacteriile au rol minor. Ca urmare a acidităţii fructelor, se pot dezvolta: Erwinia, bacteriile acidotolerante (lactice) şi bacteriile acetice.

Drojdiile sunt foarte răspândite în microflora epifită. Activitatea lor se manifestă prin fermentaţia alcoolică a glucidelor şi înmuierea datorată enzimelor pectolitice.

35. Controlul microbiologic în industria alimentarăScopul controlului microbiologic al alimentelor este cel de a garanta siguranţa igienei

pentru consum. La obţinerea produselor alimentare de calitate bună se urmăreşte păstrarea la nivelul minim cel mai scăzut al microorganismelor, din motive estetice, pentru siguranţă în consum şi prelungirea vieţii produsului.

Prin control microbiologic se pune în evidenţă prezenţa, tipul de microorganisme şi numărul lor prin metode microbiologice, precum şi/sau compuşii rezultaţi prin activitatea microbiana, prin metode chimice.

Analizele microbiologice trebuie să fie reproductibile, rapide, sensibile, specifice şi convenabile ca cost şi pot fi cantitative sau calitative. Complexitatea metodelor dc evaluare este datorată diversităţii speciilor de microorganisme aflate în aceeaşi probă, stresului

Page 39: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

39

bacteriilor datorat tratamentelor tehnologice care le măreşte faza de latenţa, uneori nivelului scăzut de contaminare şi a duratei de timp necesară pentru creşterea microbiana.

În practica microbiologică se aplică metode speciale decercetare. Pentru efectuarea acestor lucrări e necesar un laborator bine utilat. Laboratorul trebuie amenajat într-o încăpere spaţioasă,luminoasă, curată şi izolată.

Principalele aparate ale laboratorului sunt: microscopul, termostatul, autoclava, dulapul pentru uscare, centrifuga, frigiderul, sterilizatoarele, arzătorul de gaz, lampa de alcool, vasele de sticlă (eprubete, pipete, cutia Petre ş,a), lamele şi lamelele, creioanele pentru sticlă, reactivii şi coloranţii.

Colorarea microorganismelorPentru cercetarea morfologiei microorganismelor, structurii lor detaliate se folosesc

metodele de colorare cu coloranţi de anilină.Materialul cercetat se diluează cu soluţie izotonică de clorură de natriu sau bulion, o

mică picătură se întinde pe lamă într-un strat subţire, calculat la o suprafaţă cu diametrul de 1 cm şi se usucă. Un asemenea preparat se numeşte frotiu. El se fixează la flacăra arzătorului de gaz, dacă se cercetează bacterii.

Pentru colorarea bacteriilor se folosesc mai des coloranţii: albastru de metilen, fuxină ş. a.

Pentru evidenţierea sporilor, capsulelor, cililor, diferitelor structuri şi organe, metoda de coloraţie este insuficientă

În acest scop se aplică metode speciale de coloraţie. Există 2 tipuri de metode de colorare: simple şi diferenţiale (compuse).- Metodele compuse de colorare pun în evidenţă atât caracterele morfologice, ca

rezultat al colorării celulei, cât şi afinitatea tinctorială a diferitelor microorganisme. Prin afinitate tinctorială se înţelege capacitatea diferenţială a celulelor de a fixa sau a reţine anunmiţi coloranţi, care nu pot fi înlăturaţi din celulele prin spălare cu solvenţi.

- Colorarea după metoda Gram este o metodă diferenţiata de diagnosticarea universală. în rezultatul colorării după Gram toţi microbii se împart în două grupe: Gram-pozitive (Gram+) şi Gram-negative (Gram").

- Colorarea după Gram se bazează pe proprietatea sărurilor de magneziu ale acidului ribonucleic, care se conţin în citoplasma unor microbi (Gram+), de: a reacţiona cu violet de genţi ană (sau cristal violet) şi iod, formând compuşi stabili ce nu se descompun sub acţiunea alcoolului.

Sporii se colorează prin metoda Țil-Nilsen în urma căreia sporii sunt roşii, iar corpul vegetativ – albastru.

Pentru punerea în evidenţă a capsulelor se aplică metode simple de colorare. De exemplu, la colorarea cu albastru de metilen celulele bacteriene se colorează în albastru, iar în jurul bacteriei rămîne o zonă incoloră – capsula.

Analizele microbiologice a aerului uşor se efectuiază în încăperi închise.Se folosesc indicatori sanitari igienici care sunt:

1) numărul total de germeni – totalitatea Mo care se dezvoltă pe mediul nutritiv la 30º C. Aceasta este flora mezofilă şi apreciază prezenţa şi densitatea Mo într-un volum de aer. Acest indice este standartizat după tipul locuinţei;

2) streptococii hemolitici – prezenţa lor semnifică flora umană şi animală.3) stafilococii sunt în căile respiratorii superioare, pe piele, cavităţii bucale, prezenţa

lor indică contaminarea umană. Stafilococii sunt rezistenţi la condiţiile de viaţă a omului şi o parte a lor sunt patogeni. Acest indice este destul de determinat şi utilizat pe larg.

4) grupul coliforme este indicator din microflora intestinală în sensul general. Coliformii mai indică o insalubrizare a mediului. Cercetarea microbiologică a aerului se recomandă pentru controlul sanitar în diferite încăperi.

36. Exigentile fata de substantele chimiceSubsantele chimice folosite în industria alim au un spectru larg de intrebuintare, de

actiune asupra MO si asupra alimentului. Trebuie să fie inofensiv fată de om si animale, nu trebuie să asigure un gust si miros străin, la produsele contactate, să fie inofensive fată de ambalaj si utilaj, să fie utilizate în cantităti normate, să aibă un grad înalt de biodegradare

Page 40: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

40

în mediul ambiant, să se dizolve în apă, să nu afecteze produsul si să nu-i asigure degradarea lui, să nu fie corozive.

Agenţii de curăţire, în mod ideal, trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:- să aibă o capacitate de umectare mare;-să fie solubili în apă, iar după clătirea suprafeţelor curăţite, să nu rămână urme de

substanţă de curăţire;-să fie capabile să emulsioneze şi să degreseze impurităţile în particule din ce în ce

mai fine, să menţină particulele în suspensie (cele nesolubilizate) şi să nu permită depunerea lor;

- să aibă toxicitate cât mai redusă şi să fie aprobate de organele sanitare;- să aibă efecte reduse (sau să fie fără efect) asupra instalaţiei, şi utilajului supuse

operaţiei de curăţire chimică;-să fie cât mai inodor;-să fie ieftin;-să fie manipulat uşor;-să poată fi regenerat;- s ă prezinte capacitate de solubilizare şi de complexare a sărurilor de Ca2+ şi Mg2+ din

apa folosită şi din impurităţi;-să nu fie sensibilă la variaţiile de duritate ale apei folosite;-să aibă capacitate de dizolvare a sărurilor organice şi să le mărească solubilitatea în

apă;-să nu formeze depuneri pe suprafeţele care au fost tratate cu soluţia chimică de curăţire;-să nu aibă capacitate de spumare prea mare;-să aibă şi capacitate antiseptică;-să poată fi degradat pe cale biologică.După ce a fost îndepărtată murdăria, pe suprafeţele curăţate va fi aplicat un dezinfectant

pentru distrugerea microorganismelor.Substanţele dezinfectante trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:-să nu fie toxice pentru om la dozele care se utilizează;-să nu imprime miros şi gust produselor alimentare;-să nu fie periculoase de manipulat;-să nu aibă acţiune corosivă;-să fie solubile în apă;- s ă aibă efect antimicrobian indiferent de duritatea apei în care se solubilizează;-să aibă efect bactericid cât mai mare;-să aibă o bună capacitate de pătrundere;-să fie cât mai ieftine.Metode de dezinfectare chimică. Dintre substanţele dezifectante chimice sunt mai des

folosite preparatele ce conţin, fenol, crezoli şi derivaţii lor, aldehidă formică. Mai fregvent se foloseşte soluţiile de clorură de var şi cloramină. Solutia de clorură de var se foloseşte pentru dezinfectarea încăperilor, utilajului,

inventarului şi vaselor pentru distrugerea formelor vegetative şi de sporulare a microbilor. De obicei se pregăteşte soluţie de 10% de clorură de var decantat, dizolvănd 1 kg de clorură de var solid în 10 1 de apă şi se lasă să stea 24 de ore într-un vas de sticlă la întuneric. Soluţia obţinută se păstrează 5 zile şi se foloseşte pentru pregătirea soluţiilor de o concentraţie mai mică prin diluarea cu apă conform descrierii de mai jos.

Soluţia de cloramină - comparativ cu cea de clorură de var are următoarele priorităţi: se dizolvă bine în apă, e mai rezistentă la păstrare (15 zile), aproape n-are miros, nu provoacă oxidarea metalelor, nu de colorează vopselele. Soluţia de cloramină se pregăteşte prin dizolvarea prafului în apă într-o anumită proporţie. Dacă în 90 1 de apă dizolvăm 20 g de praf, obţinem soluţie de 0, 2%, dacă 50g - 0, 5; 100g -1 %.

Formalina (soluţia apoasă de 40% a aldehidei formice) ca mijloc de dezifectant este folosită sub formă de soluţie şi de vapori.

37. Dezinfectarea în APCuvântul "dezinfectie" înseamnă nimicirea microbilor patogeni din mediul care-1 înconjoară pe

om.

Page 41: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

41

La întreprinderile industriei alimentare şi celor ale alimentaţiei publice dezinfectarea se face în scopuri profilactice, pentru a exclude contaminarea cu microbi a produselor alimentare şi bucatelor.

Luîndu-se în consideraţie rolul dezinfecţiei în sistemul de măsuri profilactice şi distrugerea focarilor de microbi deosebim următoarele metode de dezinfectie: mecanică, fizică, chimică şi biologică.

Dezinfecţia mecanicăDin metodele mecanice de dezinfectie sunt spălatul mînilor cu săpun, maturatul umed, scoaterea

prafului cu ajutorul aspiratorului, văruitul periodic al pereţilor, aerisirea încăperilor. Prin metodele mecanice microbii nu se distrug, ci se scot, se s.epară de pe diferite obiecte. Deaceea e raţional ca unele metode mecanice să se îmbine cu metode chimice.

Dezinfecţia fizică. Din aceste metode sunt mai des folosite ferberea, şi tratarea cu vapori de apă.Pentru dezinfectarea prin ferbere obiectele se pun în apă rece, apoi se încălzesc. Durata

dezinfecţiei se calculează din momentul cînd începe ferberea apei. în cazul prezenţei pe obiecte a formelor vegetative de microbi ferberea durează 15-30 de minute, iar în cazul prezenţei formei sporogene 1,5-2 ore. Vesela se ferbe timp de 10-15 minute.

În aceste cazuri pentru dizolvarea în apă a grăsimilor şi proteinilor de pe obiecte se adaugă 1-2% de sodă, 0,5% de săpun sau detergent.

Din lapte, sucul de struguri şi alte produse alimentare formele vegetative ale microbilor patogeni se separa prin încălzirea la temperatura sub 100° (pasteurizarea). Se aplică pasteurizarea "înaltă" a laptelui cu încălzirea lui pînă la 63° şi expunerea în curs de 30 de minute.

Dezinfecţia cu abur sub presiune se face în autoclave.Metode de dezinfectare chimică. Dintre substanţele dezifectante chimice sunt mai des folosite

preparatele ce conţin, fenol, crezoli şi derivaţii lor, aldehidă formică.Mai fregvent se foloseşte soluţiile de clorură de var şi cloramină. Soluţia de clorură de var se

foloseşte pentru dezinfectarea încăperilor, utilajului, inventarului şi vaselor pentru distrugerea formelor vegetative şi de sporulare a microbilor. De obicei se pregăteşte soluţie de 10% de clorură de var decantat, dizolvând1 kg de clorură de var solid în 101 de apă şi se lasă să stea 24 de ore într-un vas de sticlă la întuneric. Soluţia obţinută se păstrează 5 zile şi se foloseşte pentru pregătirea soluţiilor de o concentraţie mai rnică prin diluarea cu apă conform descrierii de mai jos.

Soluţia de cloramină - comparativ cu cea de clorură de var -are următoarele priorităţi: se dizolvă bine în apă, e mai rezistentă la păstrare (15 zile), aproape n-are miros, nu provoacă oxidarea metalelor, nu decolorează vopselele. Soluţia de cloramină se pregăteşte prin dizolvarea prafului în apă într-o anumită proporţie. Dacă în 901 de apă dizolvăm 20 g de praf, obţinem soluţie de * 0,2%, dacă 50g-0,5,100g-l%.

In comparaţie cu preparatele ce conţin clor, cele din grupa fenolului şi crezolului posedă proprietăţi bactericide slabe.

Formalina (soluţia apoasă de 40% a aldehidei formice) ca mijloc de dezifectant este folosită sub formă de soluţie şi de vapori. Soluţia apoasă de aldehidă formică (1-10%) posedă proprietăţi bacteriei de şi sporicide.

Eficienţa dezinfecţiei prin mijloace chimice se află în funcţie de rezistenţa microbilor la substanţele dezifectante, de mediul în care are loc contactul dezinfectantului cu microbii^ de concentraţia preparatului, temperatura mediului, proprietăţile obiectelor supuse dezinfectării, metoda de tratare şi de expoziţie.

Microbii sunt mai sensibili într-un mediu lichid! Trebue menţionată în mod special importanţa concentraţiei substanţei dezinfectante în soluţie.

Tot atît de evidentă este influenţa temperaturii mediului asupra eficienţiei. La o temperatură joasă substanţele dezinfextante, folosite în mod obişnuit, nu omoară microbii. Eficienţa dezinfectării depinde de caracterul obiectului. Se supun mai uşor dezinfecţiei suprafeţele cu asperităţi în comparaţie cu cele netede.

Efectul dezinfectării variază mult şi în funcţie de cantitatea de soluţie cheltuită.Etapele igienizării sunt: curăţirea şi dezinfecţia, fiecare din ele având scopuri şi

necesităţi de realizare diferite.Etapa de curăţire constă în următoarele:-pregătirea zonei pentru curăţire-curăţirea fizică. Se colectează resturile de carne şi grăsimi de pe echipamente şi

pardoseli şi se depozitează într-un recipient;-prespălarea. Se spală suprafeţele murdare ale utilajelor, pereţilor şi, în final,

pardoseala, cu apă la 50...55 °C.

Page 42: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

42

-curăţirea chimică (spălarea chimică). -clătirea. Clătirea se face cu apă la 50...55 °C,

Dezinsecţia Combaterea muştelor, furnicilor şi gîndacilor de bucătărie are o însemnătate foarte importantă în preîntîmpinarea contarilinării produselor alimentare şi suprafeţelor de contact cu materia primă şi produsele finte a utilajului, veselei.Măsurile de combatere a acestor insecte se referă la menţinerea permanentă a curăţeniei în întreaga unitate alimentară, fară a se neglija curtea, clădiiile anexe, rampa de gunoaie şi reziduri. Produsele alimentare vor fi protejate de aceste insecte păstrîrtdu-le şi ferindu-le de ele, acoperindu-le, în dependenţă de gen, în recipiente închise cu capac, ori învelindu-le cu pînză. Resturile alimentare vor fi strînse şi îndepărtate prin măturare şi spălare. Ambalagele goale vor fi evacuate din încăperi pentru a nu le transforma în locuri de adăpost. În sezonul cald trebuie montate la uşele şi ferestrele deschise plase cu ochiuri dese. Se vor depista şi distruge furnicarele. Se vor instala benzi lipicioase pentru insecte.Deratizaţia Unităţile alimentare asigură hrană şi adăpost, servesc medii favorabile pentru înmulţirea şi supraveţuirea rozătoarelor. Dar prezenţa lor în aceste unităţi aduce prejudicii atît de ordin economic cît şi de ordin igienico-epidemiologic. Pentru lupta cu rozătoarele se întreprind metode mecanice, chimice şi biologice de nimicire. Dar trebue întreprinse şi măsuri de protecţie pentru împedicarea pătrunderii lor, întrepriznînd măsuri profilactice de astupare a găurilor din pereţi, tavane, podele, înjurul ţăvilor şi conductelor tehnice cu cărămizi, ciment sau placă de metal, îngrădirea orificiilor pentru ventilatoare cu plasă metalică, căptuşirea uşilor depozitelor cu metal. Deratizaţia - combaterea rozătoarelor prin metode chimice se face cu folosirea normelor contaminate cu substanţe raticide. Luînd în consideraţie că substanţele utilizate la combaterea rozătoarelor sunt toxice aceste măsuri trebue să fie efectuate de specialiştii secţiei specializate a CIE.

38.Igiena personală a lucrătorilor din IACerinţele de igiena sunt obligatorii pentru fiecare angajat în unităţile alimentaţiei

publice. Respectarea igienei contribuie la preîntimpinarea contaminării semifabricatelor şi a hranei cu microbi, provocatori ai afecţiunilor intestinale infectioase acute, a intoxicaţiilor alimentare şi a parazitozelor provocate de helminţi.

Starea de sănătate şi comportamentul igienic al persoanelor care lucrează în sectorul alimentar sunt factorii importanţi în asigurarea unor produse de calitate, salubre şi inofensive pentru sănătatea şi viaţa consumatorilor.

Prin respectarea cerinţelor de igienă faţade întreţinerea corpului, mâinilor, cavităţii bucale, dănd dovadă de un comportament preventiv, fiecare lucrător din unităţile alimentaţiei publice, contribuie la sporirea nivelului de deservire a consumatorului, bunăstării, sănătăţii şi confortului acestuia

Angajaţii din unităţile alimentaţiei publice trebuie să respecte următoarele cerinţe igienice:

-să susţină examenul medical preventiv şi periodic;-să se prezinte la serviciu în îmbrăcăminte şi încălţăminte curate;-hainele şi lucrurile personale le păstrează în vestiare;-menţine unghiile scurt tăiate;-înainte de a începe lucrul se face duş, se spală mîinile minuţios cu săpun, se îmbracă

haine sanitare curate, -se strînge părul sub bonetă sau basma (sau se îmbracă plasa peste păr);-la frecventarea toaletei îmbrăcămintea sanitară se scoate şi se îmbracă din noii după

spălarea minuţioasă a mîinilor cu săpun şi după dezinfectare;-la apariţia semnelor de înrăutăţire a sănătăţii - guturai, răcire, dereglări ale tubului

degestiv, răni, arsuri trebuie de adresat administraţiei pentru a fi eliberat de la lucru şi a se adresa lucrătorului medical pentru a primi un curs de tratament. Angajarea la lucru în aceste cazuri se admite de administraţie la permisiunea oficială a medicului;

Page 43: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

43

-să comunice despre fiecare caz de boală infecţioasă în familie;-să nu mănînce, să nu fumeze, să nu folosească gume de mestecat ori băuturi în locurile

nedestinate pentru acest scop;-să se respecte igiena cavităţii bucale - zilnic de 2 ori înainte de culcare şi dimineaţa de

spălat dinţii;-să fie asigurată strict protejarea producţiei şi a bucatelor, utilajului, inventarului, veselei

ce vine în contact cu produsele, de contaminare cu microbi, sudoare, păr, cosmetică, tutun, substanţe chimice, medicamente aplicate pe piele, precum şi de alte corpuri străine;

-să fie supus pregătirii igienice speciale cu susţinerea examenului de apreciere a cunoştinţelor.

1.Bazele clasificării MO. Clasificarea după Bergeu.2

Page 44: Microbiologia Generala a Produselor Alimentare

44

2.Structura 2, clasificarea și sporogeneza bacteriilor33. Structura și clasificarea fungilor24. Multiplicarea fungilor25.Structur celulei levuriane.Multiplicarea si clasif levurilor36.Structura si reproducerea virusilor17.Compozitia chimică a MO28. Apa în celula microbiană. Plasmoliza. 19. Rolul şi proprietăţile enzimelor microbiene210. Metabolismul MO.Pătrunderea subst nutritive în celulă211.Nutriţia carbonică a MO.112. Nutriţia azotată a MO.113. Respiraţia MO.114.Influenţa tem asupra MO.Pasteurizarea şi sterilizarea.315. Influenţa radiaţiilor şi a factor mecanici asupra MO.216. Antiseptici şi conservanţi.217. Inter-relaţiile între MO.118.Infectia, sursele si caile de vehiculare.119.Tipurile de imunitate.120.Caracteristica intoxicatiilor alimentare.321. Bolile infecţioase:Salmonella. Staph Aureus,Eschi Coli, Cl. Botulinum.422. Fermentatia alcoolica223. Fermentatia lactica. 224.Fermentatia acetica 225.Degradarea microboiologica a proteinilor si polizaharidilor326.Rolul MO în circuitul substanțelor C, N.227. Curba de crestere a microorganismelor328. Microflora aerului şi solului. Analiza MO a aerului229. Microflora apei. Purificarea apelor.230.Microbiota specifică231.Microbiota nespecifica a alimentelor232.Microbiota materie primă de origine animală/vegetală133.Alterarea microbiologica a produselor animaliere.434.Alterarea microbiologica a produselor vegetale235. Controlul microbiologic în industria alimentară236. Exigentile fata de substantele chimice237. Dezinfectarea în AP238.Igiena personală a lucrătorilor din IA2