7.predavanje-razvoj mikroorganizama nutrijenti

RAZVOJ MIKROORGANIZAMA-NUTRIJENTI

PROF. DR ZORA MIJAČEVIĆ

BIOHEMIJSKA AKTIVNOST MIKROORGANIZAMA

MIKROORGANIZMI RAZLAGANJEM 0SNOVNIH SASTOJAKA NAMIRNICA

PROTEINE MASTI

UGLJENE HIDRATE STVARAJU NEKAD PRODUKTE KOJI SU

ZNAČAJNI ZA ODREĐENE SVOJSTVA PROIZVODA OD MESA I MLEKA, PONEKAD DOVODE DO KVARA SAMIH NAMIRNICA ILI STVARAJU PRODUKTE KOJI MOGU BITI ŠTETNI PO ZDRAVLJE LJUDI

MIKROORGANIZMI AKO SE NAĐU U POVOLJNIM USLOVIMA TJ AKO SU U ODGOVARAJUĆOJ NAMIRNICI ILI U NAMIRNICI ZATVORENOJ U AMBALAŽI MOGU ZA 8h POPULACIJU UVEĆATI DO 107 ĆELIJA /g ILI ml.

STOGA JE PRVENSTVENI ZADATAK PREHRAMBENIH MIKROBIOLOGA DA RAZUMEJU ŠTA UTIČE NA RAST MIKROORGANIZAMA U NAMIRNICAMA I KAKO IH MOŽE MIKROBIOLOŠKI KONTROLISATI ILI SUZBITI

U NAMIRNICAMA U PRAVILU IMAMO VIŠE RAZLIČITIH MIKROORGANIZAMA KOJI MOGU DA UTIČU JEDAN NA DRUGOG. USLOVI KOJI DELUJU NA RAST MIKROORGANIZAMA U NAMIRNICAMA, TJ UTIČU NA PORAST MIKROBNE POPULACIJE, ODREĐUJU PRIRODU KVARA I SVAKI ZDRAVSTVENI RIZIK.

USLOVE KOJI DOVODE DO RAZVOJA POPULACIJE MIKROORGANIZAMA SU :

FIZIČKO HEMIJSKE OSOBINE NAMIRNICE

USLOVI SKLADIŠTENJA

OSOBINE I MEĐUDELOVANJE PRISUTNIH MIKROORGANIZAMA

UNUTRAŠNJI ČINIOCI (INTRINZIČ) KOJI UTIČU NA RAST POPULACIJE SU

NUTRIJENTI pH I PUFERSKI KAPACITET REDOKS POTENCIJAL AKTIVNOST VODE ANTIMIKROBNI SASTOJCI ANTIMIKROBNE STRUKTURE

NUTRIJENTI

UGLJENI HIDRATI

BELANČEVINE

MASTI

TRANSPORT I METABOLIZAM LAKTOZE

TOKOM KATABOLIZMA ŠEĆERA BAKTERIJE (BMK) SE SNABDEVAJU ENERGIJOM POTREBNOM ZA BIOHEMIJSKE PROCESE

DOK SE ANABOLIČKA JEDINJENJA SINTETIŠU OD DRUGIH KOMPONENATA IZ HRANJIVE SREDINE I UKLJUČUJU U PUTEVE BIOSINTEZE

OSNOVNI PREDUSLOV ZA METABOLIZAM ŠEĆERA I PRODUKCIJU ENERGIJE POTREBNE ZA SINTEZU ĆELIJSKIH KONSTITUENATA ILI FORMIRANJE KRAJNJIH METABOLITA JE DA SE IZVRŠI TRANSPORT ŠEĆERA U UNUTRAŠNJOST ĆELIJE.

KOD BMK SU POZNATA DVA SISTEMA ZA TRANSPORT ŠEĆERA:

AKTIVNI UZ UČEŠĆE ENZIMA PERMEAZE

FOSFOENOLPIRUVAT/FOSFOTRANSFERAZNI SISTEM

AKTIVAN TRANSPORT LAKTOZE

LAKTOZA ULAZI U ĆELIJU NEPROMENJENA, I U TRANSPORTU LAKTOZE OVDE IGRA KLJUČNU ULOGU CITOPLAZMATIČNI ENZIM PERMEAZA.

RAZLAGANJE OVAKO UNETE LAKTOZE ZAPOČINJE ENZIM BETA GALAKTOZIDAZA RAZLAŽUĆI JE NA GLUKOZU I GALAKTOZU

TRANSPORT ŠEĆERA PREKO SISTEMA FOSFOENOLPIRUVATA-ZAVISNOG FOSFOTRANSFERAZNOG SISTEMA

U OVOM SISTEMU SE FOSFORILIŠE LAKTOZA I U ĆELIJU ULAZI KAO LAKTOZA FOSFAT.

RAZGRADNJU LAKTOZA-P ZAPOČINJE ENZIM FOSFO BETA GALAKTOZIDAZA RAZLAŽUĆI JE NA GLUKOZU I GALAKTOZU -6P

PRISUSTVO LAKTOZA PTS-FOSFOTRANSFERAZNOG SISTEMA I

P-β GALAKTOZIDAZE SU PREDUSLOV ZA BRZO HOMOFERMENTATIVNO RAZLAGANJE LAKTOZE I ZAJEDNO SA PARALELNIM PUTEVIMA RAZLAGANJA GLUKOZO-6P I GALAKTOZO-6P PREDSTAVLJA NAJEFIKASNIJI PUT RAZLAGANJA LAKTOZE KOD LAKTOKOKA

LAKTOZOPERMEAZA I β-GALAKTOZIDAZA KOD LAKTOKOKA FUNKCIONIŠU SAMO KOD SOJEVA KOJIMA NEDOSTAJE FOSFOTRANSFERAZNI SISTEM (PTS)

ZAPAŽENO JE TAKOĐE DA JE RAST OVIH SOJEVA I NIVO FERMENTACIJE LAKTOZE ZNAČAJNO NIŽI

METABOLIZAM GLUKOZE I TAGATOZE VODI KA SINTEZI L-MLEČNE KISELINE IZ PIRUVATA

L-MLEČNA KISELINA PREDSTAVLJA JEDINI PROIZVOD FERMENTACIJE

ALI AKO BAKTERIJE RASTU NA GALAKTOZI ILI U NISKOJ KONCENTRACIJI GLUKOZE JAVLJAJU SE I DRUGI PROIZVODI IZ PIRUVATA- MRAVLJA KISELINA, ETANOL I SIRĆETNA KISELINA

PRISUSTVO ENZIMA FOSFO-β-GALAKTOZIDAZE I β-GALAKTOZIDAZE KOD

STREPTOCOCCUS THERMOPHILUS UKAZUJE DA SE TRANSPORT LAKTOZE ODVIJA POMOĆU PERMEAZE A HIDROLIZA POMOĆU

β-GALAKTOZIDAZE

STREPTOCOCCUS THERMOPHILUS

NEMA SISTEM ZA RAZLAGANJE GALAKTOZE PA JE IZLUČUJE U OKOLINU.

GALAKTOZU FERMENTIŠU LB. HELVETICUS, LB. ACIDOPHILUS, LB. DELBRUECKII SSP LACTIS I ONI IDU U MEŠOVITOJ KULTURI SA STREPTOCOCCUS THERMOPHILUS DA BI SE METABOLISAO ZAOSTALI ŠEĆER

TRANSPORT LAKTOZE I DRUGIH ŠEĆERA KOD LEUKONOSTOKA JE PREKO PERMEAZE FERMENTACIJA ŠEĆERA JE

HETEROFERMENTATIVNIM PUTEM POMOĆU FOSFOKETOLAZNOG PUTA U

KOME SE LAKTOZA HIDROLIZUJE POMOĆU β-GALAKTOZIDAZE DO GLUKOZE I GALAKTOZE

GLUKOZA SE METABOLIŠE DO JEDNAKIH KONCENTRACIJA MLEČNE KISELINE , ETANOLA I CO2

FERMENTACIJA LAKTOZE JE DETERMINISANA GENIMA KOJI SE NALAZE NA PLAZMIDIMA

UKOLIKO ĆELIJE IZGUBE SPOSOBNOST ASIMILACIJE LAKTOZE POMOĆU FOSFOENOLPIRUVATA –ZAVISNOG FOSFOTRANSFERAZNOG SISTEMA (PEP/PTS) ILI PERMEAZNOG SISTEMA ONE POSTAJU LAKTOZA NEGATIVNE (lac-), ŠTO IMA NEGATIVAN UČINAK U PROIZVODNJI FERMENTISANIH PROIZVODA