Микробиология продуктов растениеводства Выполнила студентка Ур. ГАУ Брагина Анастасия
Микробиология • раздел биологии, занимающийся изучением микроорганизмов, в основном вирусов, бактерий, грибков, одноклеточных водорослей и простейших.
Растениеводство • область науки, которая занимается изучением особенностей реакции новых сортов, гибридов культурных и дикорастущих видов растений на действие биотических, абиотических и антропогенных факторов среды, разрабатывает сортовые технологии выращивания стабильно высоких урожаев качественной продукции на основе интенсификации, энергосбережения и экологической безопасности.
Микробиология продуктов растениеводства включает: • Микробиологию овощей, плодов и продуктов их переработки. • Микробиологию зернопродуктов.
Микробиология овощей, плодов и продуктов их переработки.
• Плоды и овощи обильно обсеменены микробами, попадающими на них из почвы, воды, воздуха, некоторые заносятся еще с семенами при посеве и т. д. В плодах, овощах, ягодах содержится большое количество воды, что делает их нестойкими в хранении. Кроме того, они подвержены заболеваниям, которые ведут к их порче и делают непригодными в пищу
• Плоды и овощи являются живыми организмами и даже в снятых плодах и овощах преобладают диссимиляционные процессы (дыхание) и в них сохраняется также функция транспирации (испарения воды). У разных плодов и овощей в зависимости от их происхождения и видовых особенностей эти процессы протекают с различной интенсивностью. •
• Чем интенсивнее биохимические процессы, тем быстрее происходят в плодах и овощах глубокие и необратимые изменения, характеризующие их старение. По мере старения плодов и овощей лежкоспособность их падает, ухудшается внешний вид. Они постепенно разрыхляются, теряют вкусовую и питательную ценность, снижается способность сопротивляться заболеваниям, на них начинают развиваться различные микроорганизмы. •
• Устойчивость (иммунитет) плодов и овощей к микробным поражениям обусловлена многими факторами: высокой кислотностью сока мякоти, наличием гликозидов, эфирных масел, дубильных веществ, фитонцидов и др. Важную роль в защите плодов и овощей играет кожица. В ней сосредоточены все перечисленные выше вещества. Иммунитет плодов и овощей определяется также, веществами фенольного характера, образующимися в местах внедрения возбудителей болезней.
• В случае нарушения целостности покрова плодов и овощей для микробов создается доступ к глубинным слоям тканей. Обычно порча начинается с развития плесневых грибов, так кислая среда тканевого сока для них благоприятна. Затем в порче могут принять участие бактерии. Особенно быстро порча происходит при повышенной температуре.
• На поверхности всех плодов и овощей могут быть патогенные микроорганизмы, вызывающие брюшной тиф, дизентерию. Поэтому плоды и овощи, используемые для приготовления пищи в сыром виде требуют тщательного мытья
• К возбудителям болезней относятся микроскопические грибы рода Fusarium, Penicillium, Asреrgill us, которые вызывают различные виды порчи (сухая гниль, белая гниль). • В процессе поражения этими возбудителями в плодах и овощах накапливаются их метаболиты — микотоксины. • Исследователями установлено, что, например, горькая гниль яблок может содержать патулин, обладающий канцерогенным свойством.
• Согласно санитарным требованиям, плоды и овощи гнилые, заплесневелые, пораженные вредителями и болезнями, поврежденные грызунами, насекомыми и личинками, а также с резким посторонним запахом, с ядохимикатами не допускаются к реализации.
• Необходимые мероприятия в борьбе с болезнями плодов и овощей в период после съема до реализации : бережное обращение с ними, систематическая проверка, сортировка, своевременное удаление испорченных экземпляров, содержание хранилищ в чистоте, санитарная обработка транспортировочной тары, соблюдение необходимого режима хранения.
• Замороженные плоды, ягоды и овощи не подвергаются микробной порче при хранении. Однако после дефростации такие продукты оказываются совершенно нестойки и довольно быстро портятся под воздействием различных плесеней, дрожжей и бактерий.
• Микрофлора квашеных (соленых, моченых) овощей и плодов в основном представлена различными молочнокислыми бактериями. В активной фазе брожения количество их в 1 г продукта может достигать 500 млн. В готовых продуктах выживают лишь анаэробные и факультативные, кислотоустойчивые, малочувствительные формы бактерий — плантарум, бревис и некоторые другие. Последние относятся к гетероферментативным. Образуя значительные количества уксусной и молочной кислот, этилового спирта, углекислого газа, эфиров, диацетила, они придают квашеным овощам приятный вкус.
• В глубинных слоях квашеных овощей при повышенной температуре хранения могут развиваться маслянокислые бактерии, вызывающие размягчение консистенции, придающие тяжелый запах и неприятный вкус. Поверхностные слои могут заселяться дрожжами и плесневыми грибами. В результате рассол опресняется, консистенция размягчается.
Микробиология зернопродуктов
• В зерновых продуктах содержится очень много микробов, которые при низкой влажности находятся в состоянии покоя и не вызывают в них каких либо изменений. При увеличении влажности свыше 15% микробы начинают развивать свою жизнедеятельность и могут нанести вред. Прежде всего развиваются плесневые грибы, которые выделяют большое количество ферментов, размягчающих оболочку зерна, что создает благоприятные условия для развития бактерий и дрожжей.
• Микрофлора муки происходит в основном от микрофлоры зерна. В процессе размола зерна микроорганизмы, находящиеся на его поверхности, в значительном количестве переходят в муку.
• Количественный и качественный состав микрофлоры муки зависит от степени зараженности зерна, а также от способа его размола и очистки. В высокосортной муке микроорганизмов меньше, чем в муке низкосортной с большим количеством отрубей.
• Общее количество микроорганизмов в 1 г муки достигает 2 3 млн, но эта цифра сильно варьирует в зависимости от содержания влаги, длительности хранения и т. д.
• Микрофлора свежемолотой муки в основном представлена микроорганизмами перерабатываемого зерна. Основная масса состоит из бактерий, среди которых преобладает (до 90%) палочки гербикола (Erwinia gerbicola). В меньшем количестве встречаются спорообразующие бактерии, доминирующими из которых являются картофельная и сенная палочки. В небольших количествах имеются различные микрококки, молочнокислые и уксуснокислые бактерии, а также дрожжи и споры плесеней.
• Чаще всего наблюдаются прокисание, прогоркание и плееневение муки • Прокисание происходит вследствие развития молочнокислых бактерий, сбраживающих сахара муки с образованием кислот. • Прогоркание — часто обусловлено окислением липи дов муки кислородом воздуха при участии липоксигеназы муки, но этот дефект может быть и микробной природы. • Плесневение — наиболее распространенный вид ее порчи. Плесневелая мука небезопасна: на ней обнаруживают Aspergillus и Penicillium, способные продуцировать микотоксины, многие из которых термостойки и могут сохраниться в хлебе и стать причиной пищевых отравлений.
• В процессе хранения муки с повышенным содержанием влаги (выше 20%) наблюдается ее самосогревание и размножение спорообразующих форм бактерий, вызывающих тягучую порчу пшеничного хлеба. • При этом при производстве хлеба в качестве заквасок для брожения теста используют расы дрожжей и молочнокислых микроорганизмов. Под влиянием микроорганизмов в хлебе могут возникать различные нежелательные изменения (болезни, пороки, дефекты). Возникновение микробной порчи связано с несоблюдением санитарных правил при транспортировке и хранении хлеба, так как при этом создаются условия, благоприятные для развития микроорганизмов.
• Плесневение хлеба обусловливается развитием грибов, которые вызывают изменения химического состава хлеба и приводят к образованию веществ, обладающих неприятным запахом. Эти виды грибов развиваются на хлебе в помещениях с повышенной влажностью и плохо вентилируемых. Хлеб, пораженный плесенью, для пищевых целей непригоден.
• Картофельная (тягучая) болезнь хлеба вызывается сенной палочкой, которая обладает ферментами амилазой и протеазой. • Амилаза вызывает гидролиз крахмала с образованием большого количества декстринов, в результате чего мякиш хлеба постепенно теряет эластичность, ослизняется, становится вязким и тягучим. • Протеаза вызывает гидролиз белков хлеба, продукты гидролиза придают хлебу резкий, неприятный запах. • Действенными мерами для предотвращения тягучей болезни хлеба являются: быстрое охлаждение хлеба после выпечки до 10 12°С и хранение его при этой температуре в хорошо вентилируемом помещении; подкисление теста уксусной, пропионовой, сор биновой кислотами или их солями.
• Меловая болезнь хлеба проявляется в том, что сначала на корке хлеба, а затем и в мякише появляются белые сухие порошкообразные включения, похожие на растертый мел. Возбудителями болезни являются некоторые аскомицетовые и несовершенные дрожжи, сохранившие жизнеспособность после его выпечки, так как они устойчивы к высокой температуре.
• Пигментные пятна на хлебе вызываются пигментообразующими микроорганизмами (бактериями, дрожжами). Это выражается в появлении в мякише хлеба желтых, розовых, ярко красных и других пятен. Чаше всего на iнапеченном хлебе появляются красные пятна, напоминающие капли крови. Это колонии бактерий Serratia marcesсens ( «чудесная палочка» ), которые содержат в своих клетках красный пигмент продигиозин. Для развития этих бак терий необходимы высокая влажность воздуха, температура около 25°С, невысокая кислотность продукта. Хлеб с покрасневшим мякишем теряет товарный вид и к употреблению непригоден.
Вывод: Микробиология овощей, плодов и продуктов их переработки. Свежие овощи, плоды обильно обсеменены микроорганизмами, попадающими на них из почвы, воды и воздуха. Благодаря кожице, органическим кислотам сока, гликозидам, эфирным маслам, фитонцидам, свежие овощи и плоды обладают стойким иммунитетом, который усиливается, находящимися на поверхности овощей и плодов, дрожжами, уксусно кислыми, молочно кислыми и другими бактериями. Порча овощей и плодов происходит в результате перезревания при длительном хранении и нарушении целостности их покрова. Микробы внедряются внутрь мякоти и вызывают вначале плесневение, а затем гниение плодов.
• На поверхности всех овощей и плодов могут быть патогенные (болезнетворные) бактерии, вызывающие дизентерию, брюшной тиф, холеру. Поэтому овощи, плоды, идущие в пищу в сыром виде, требуют тщательного мытья. Квашеные овощи, плоды содержат молочно кислые, уксусно кислые бактерии, дрожжи, которые образуют большое количество молочной, уксусной кислоты, этилового спирта, углекислого газа, эфиров, придающие квашеной продукции приятный вкус и аромат. Хранение квашеных овощей и плодов при низкой температуре (около +3°С) способствует сохранению их качества.
Вывод: Микробиология зернопродуктов. • Крупа, мука в основном обсеменены бактериями, плесневыми грибами, дрожжами до 1 миллиона клеток в 1 г продуктов. Попадая из почвы, пыли, споры грибов хорошо сохраняются даже при малой влажности крупы и муки (до 15 %), не оказывая влияния на качество продуктов. При увлажнении зернопродуктов споры плесневых грибов прорастают, развиваются, разрушая углеводы, белки, жиры крупы и муки, появляется неприятный вкус, запах и комковатость этих продуктов. Молочно кислые бактерии вызывают повышенную кислотность муки.
• Хлеб и хлебопродукты производят с помощью дрожжей и молочно кислых бактерий, которые обеспечивают пористость хлеба за счет образующегося углекислого газа, вкус и аромат за счет образующихся молочной кислоты, спирта, эфиров и других веществ. Микроорганизмы, попадающие в тесто с мукой, из воздуха, с оборудования, погибают при выпечке изделий, но споры их остаются и в дальнейшем портят качество хлеба при нарушении санитарно гигиенических правил хранения его. Готовый печеный хлеб при повышенной влажности и температуре хранения может дополнительно обсемениться микроорганизмами и подвергаться порче в виде картофельной, меловой болезней, плесневения.
• Спасибо за внимание
Скачать презентацию Микробиология продуктов растениеводства Выполнила студентка Ур ГАУ Брагина
Микробиология прод растеневодства.pptx