Download - Controlul Microbiologic Al Făinii

Transcript

Controlul microbiologic al finii

Determinarea numrului total de germeni se realizeaz similar cu determinarile dincereale. Determinarea titrului de fermentaie i a bacteriilor din grupul coli-aerogenesBacteriile lactice homofermentative produc fermentarea glucidelor cu formarea acidului lactic i a produselor secundare (CO2 i H2), avnd rol determinant n fermentarea aluatului; ac nsnumrul lor este prea mare pot produce pori neuniformi n timpul uscrii pastelor, micornd calitatea comercial.o Bacteriile din grupul coli-aerogenes ajung n fin n condiii neigienice demanipulare i conservareo Pentru realizarea analizei se efectueaz dilui 1/10 din 10 g fin i 90 ml apdistilat steril i se continu n ser fiziologic pn la diluia Vo In cte dou eprubete cu 9 ml mediu lichid si tubuoare Dhuram se fac nsmnricu pipeta (cte 1 ml) din fiecare diluie. Se pot folosi mediile Clark sau Kessler. Determinarea gradului de contaminare al finii cu bacterii din genul Bacillus subtilismesentericusSe pot folosi metode culturale, metoda probelor de coacere i metode bazate pe activitatea metabolic a acestor bacterii-ageni ai bolii ntinderii la pine.o Metoda cultural. Se pasteurizeaz timp de 10 minute, la 750C, prima diluie. Seefectueaz noi diluii i se realizeaz nsmnri pe geloz nutritiv, sau pe unmediu din bulion-carne-agar i must-mal-agar (1/1), la pH 7-7,2. Se termostateaz48-72 ore la 25-300C. Coloniile sunt caracteristice, cu margini dantelate i cratercentral situat la distan de marginea coloniei, cu aspect rugos i culoare crem.Numrul acestor colonii de B. subtilie-mesentericus reprezint n general 25-60%,din totalul de colonii aprute din spori.o Metoda probelor de coacere. Din fina de cercetat se fac pini mici care setermostateaz la 370C i sunt analizate organolepic dup 24, 48, 72 ore. Dacalterarea, caracterizat prin apariia la rupere a unor fire i a mirosului specific, aparedup 24 ore atunci fina se consider puternic contaminat; dup 48 ore contaminareridicat, iar up 72 ore contaminare slab.o Metode bazate pe activitatea biochimi a microorganismelor se bazeaz peprprielatea B. subtilis de a sintetiza enzima catalaz sau de a degrada amidonul.Aceste metode se bazeaz pe determinarea refractometric a substanelor solubile inap, rezultate prin degradarea amidonului i a proteinelor sub aciunea enzimelorbacteriene.

8.3. PROCESE MICROBIOLOGICE LA FABRICAREA PINIIPinea este obinut din fain, ap i drojdie, materii prime ce introduc n procesul defabricaie diferite microorganisme ce pot fi arbitrar clasificate n trei categorii: utile, indiferente, duntoare.Microorganismele utile sunt:- drojdia (Saccharomyces cerevisiae) responsabil pentru: fermentaia alcoolic a zahrului din fain, creterea aluatului (rol de afntor biologic); porozitatea i aroma pinii;- bacteriile lactice homo- i heterofermentative introduse n aluat sub form de culturi pure sau o dat cu fina, responsabile de fermentaia lactic a glucidelor din aluat i de formarea substanelor de arom;- bacteriile propionice folosite n culturi starter, deoarece produc CO2 i acid propionic cu efect fungistatic, ce contribuie la conservarea mai bun a pinii i la prevenirea mucegirii.Microorganismele indiferente sunt componente ale microbiotei finii, apei, srii, care nu au condiii de cretere n perioada de fermentaie a aluatului i care sunt distruse la coacere: bacteria aerobe nesporulate, spori de mucegaiuri.Microorganismele duntoare sunt componente ale microbiotei, a cror prezenta estenedorit, deoarece prin activitatea lor modific n sens negativ calitatea pinii, iar aciunea lor poate avea loc fie n aluat, fie dup coacere. Aparin bacteriilor sporulate (Bacillus, Clostridium), care pot fi introduse cu fina sau cu sarea i care, datorit endosporilor termorezisteni pe care i formeaz, nu sunt inactivate la coacere; n timpul pstrrii pinii produc boli prin degradarea amidonului i a proteinelor din miez. n acest grup intr i mucegaiurile ce pot contamina pinea dup coacere icare, n condiii optime de umiditate, germineaz producnd mucegirea pinii.O dat cu fabricarea aluatului, la frmntare, microorganismele se omogenizeaz n masa de aluat i nu se produce o cretere a numrului de microorganisme datorit timpului scurt i a cantitii reduse de ap liber.La fabricarea pinii prin procedeul direct se adaug n aluat un numr suficient de celule dedrojdii active din punct de vedere enzimatic, care produc fermentaia alcoolic n aluat. Dac procedeul este indirect se folosesc maiele de producie lichide n care raportul fain: ap este de la 1:3 la 1:6. n acest scop, fina este oprit cu ap la 90...93C, astfel nct are loc o gelatinizare a amidonului; enzimele din fin rmase active acioneaz asupra amidonului gelatinizat i se formeaz glucide fermentescibile (maltoza), crendu-se astfel condiii pentru creterea numrului de bacterii lactice din fain i nmulirea drojdiilor.Fermentarea aluatului este cea mai important etap din ntregul proces tehnologic,fermentaie mixt care are loc sub aciunea drojdiilor i a bacteriilor lactice. n masa de aluat se stabilesc relaii de simbioz i comensalism ntre drojdii i bacterii lactice, relaii favorabile ce au loc n timpul fermentaiei, care au la baz procese fizico-chimice i biochimice:- drojdiile pot consuma oxigenul dizolvat n prima etap de frmntare i astfel creeazcondiiile de anaerobioz necesare bacteriilor lactice; n plus, drojdiile elibereaz vitamine hidrosolubile din grupa B, factori de cretere indispensabili pentru bacteriile lactice;- bacteriile lactice, prin activitatea lor fermentativ, produc acid lactic i acetic care menin un pH acid optim pentru activitatea drojdiilor; de asemenea, drojdiile pot folosi acidul lactic n nutriie n lipsa altor surse de carbon.Calitatea pinii depinde de procesele fermentative care au loc n aluat.Drojdiile produc fermentaia alcoolic a maltozei rezultate prin hidroliza enzimatic aamidonului, formnd alcool etilic i produse responsabile de aroma pinii precum i CO2 care este reinut de masa glutenic, cu rol n asigurarea volumului i porozitii pinii. n mod indirect, n stare autolizat, drojdiile elibereaz glutation n stare redus care, prin reducerea potenialului de oxidoreducere n aluat, stimuleaz activitatea proteazelor din fain. Deoarece n cazul finurilor normale o activitate proteolitic n exces face ca glutenul s devin filant i s nu mai rein CO2, acest proces nu este de dorit; de aceea, cantitatea de drojdii prin reet nu trebuie s depeasc 2%raportat la fin, iar calitatea microbiologic a drojdiei trebuie s fie bun, s nu existe un procent mare de celule autolizate. Celulele de drojdii sunt inactivate la coacere la temperaturi mai mari de 65...80C i contribuie, prin compoziia lor chimic, la gustul i aroma pinii.Bacteriile lactice sunt mezofile, provin din microbiota finii, dar pot fi i adugate o dat cu drojdia. n tehnologiile moderne pentru stimularea fermentaiei lactice se adaug culturi starter. n ara noastr s-au folosit culturi de Lactobacillus delbrueckii, bacterie lactic temnofil (T0 - 45C), care nu se nmulete n timpul fermentrii aluatului i are la 32C n aluat o activitatea fermentativ mai sczut. De aceea, se recomand culturi de bacterii lactice mezofile care s fie folosite la fermentarea aluatului, cu temperatura optim de 32C i putere de acidifiere. Se recomand selecionarea de bacterii lactice heterofermentative care s metabolizeze maltoza i dextrinele cu formare de acid lactic, alcool etilic, acid acetic i CO2.Aceti compui sunt precursori de gust i arom. Exist sortimente de pine cu aciditateridicat (de exemplu, pinea neagr de secar) n care se lucreaz cu aluaturi acide. Ca rezultat al scderii pH-ului n aluat este inhibat activitatea bacteriilor sporulate care pot contamina faina (active la valori neutre de pH).Se cunosc experimentri de folosire a bacteriilor propionice n calitate de culturi starter, cu efect benefic asupra creterii n volum a pinii i asupra prelungirii duratei de apariie a mucegirii pinii.Dup etapa de fermentare se face divizarea, urmeaz apoi dospirea final i coacerea. Prin divizare poate avea loc o stimulare a activitii drojdiei ca rezultat al accesului aerului.Coacerea are loc la temperaturi de peste 250C, temperatur care, n funcie de dimensiunile pinii, determin, gradat, importante modificri fizicochimice i biochimice. La creterea temperaturii peste 35...45C are loc activarea enzimelor din fin i a enzimelor microbiene; de asemenea, ncepe s se produc o dilatare a gazului din masa de aluat i creterea n volum.La temperaturi peste 60...70C are loc inactivarea parial a microbiotei aluatului i rmn n stare viabil endosporii bacterieni.Se consider c pinea este steril pe o distanta de 3 cm, deoarece la suprafa se ating165C; au loc procese coloidale, fizico-chimice i se produce dextrinizarea i nchiderea la culoare a cojii. n centrul geometric al pinii, temperatura maxim este de 95...98C, temperatur care se menine 5-10 min, regim termic care nu asigur inactivarea endosporilor bacterieni.Endosporii de tip Bacillus rmn n stare activ, iar n perioada de rcire a pinii, nintervalul de temperatur 40...20C, aceti endospori germineaz i se nmulesc activ dnd mbolnvirea pinii la pstrare. n afar de bacterii sporulate, n funcie de forma/dimensiunea pinii, de concentraia de celule, n centrul pinii mai pot rmne n stare vie un numr redus bacterii lactice i spori de mucegaiuri, dar acestea nu au condiii de a produce transformri nedorite n miez.Rcirea se realizeaz n depozite; se recomand s se fac n spaii climatizate rapid pn la 10...15C, astfel nct intervalul 40...20C s fie ct mai scurt.Dup rcire, pinea se poate contamina prin contact direct (cu banda transportoare,navetele, minile lucrtorilor), sau prin contaminare indirect prin intermediul curenilor de aer.Defecte microbiene ale pinii n timpul pstrriin cele ce urmeaz sunt prezentate dou dintre aceste defecte.Mucegirea pinii. n microbiota aerului din fabrici exist un numr important demucegaiuri i numrul lor crete dac nu se face n mod repetat igienizarea depozitului. Se constat c pe suprafaa pereilor, ca urmare a particulelor aderente de fin, a umiditii n exces i a temperaturii optime pentru creterea microorganismelor mezofile, este favorizat dezvoltarea de mucegaiuri cu sporularea lor activ, mai ales n zonele de condens a apei. n absena curenilor de aer, sporii se depun cu o vitez de 3 cms-1. La pstrare, umiditatea din miez difuzeaz spre coaj,cu un coninut ridicat n substane uor asimilabile (zahr, dextrine) i, n condiii favorabile, sporii germineaz i dau colonii colorate caracteristic, modificnd aspectul, mirosul, i gustul pinii.Pentru consum se ndeprteaz zona mucegit precum i o zon adiacent coloniei, pentru a evita riscul de a consuma eventuale micotoxine extracelulare .Experimentele de inoculare a pinii sterile cu spori ai mucegaiurilor aparinnd luiAspergillus parasiticus, productor de micotoxine, au stabilit c dezvoltarea are loc atunci cnd umezeala aerului depete 90 %, iar temperatura de pstrare este de 35 C. n aceste condiii, aflatoxinele B1 i B2 au fost elaborate dup 3-6 zile de la germinare, o dat cu apariia sporilor colorai i au fost identificate i n zona adiacent a coloniei. Difuzia micotoxinelor n pine a depins de umiditatea miezului, de porozitate i de stadiul de cretere a miceliului.Prin mucegire se pierde o parte important (pn la 16%) din totalul pinii fabricate nlume. Dintre mucegaiurile care produc mucegirea pinii fac parte: Aspergillus reperis (glaucus), Rhizopus, Mucor, Penicillium, Aspergillus niger, Aspergillus oryzae. n general, se pot dezvolta toate mucegaiurile ce conin amilaze, proteaze i au condiii minime de umiditate necesare pentru germinarea sporilor. Dintre fungii care produc pigmentarea superficial a pinii i nu au potenial toxicogen fac parte: Geotrichum auranticum i drojdia Saccharomycopsis (Endomycopsis).Boala ntinderii (a cartofului) este datorat activitatii bacteriilor sporulate ale genuluiBacillus, bacterii care pot ajunge n aluat prin fin contaminate i nu se distrug la coacere. Este dat de: Bacillus subtilis (sinonime -Bacillus subtilis vulgatus, Bacillus mesentericus, Bacillus panis viscosis). n stadiul incipient al bolii, la tierea pinii se sesizesz un miros specific (de miere,valerian, pepene galben), iar consumul pinii nu este periculos. n stadii mai avansate au loc importante modificri: degradarea amidonului gelificat, degradarea proteinelor glutenice, nchiderea la culoare a miezului i o consisten cleioas a miezului. Cantitatea de amidon se reduce de la 64 % la 16 %. Prin ruperea pinii se observ nite fire subiri extensibile rezultate n urma hidrolizei proteinelor glutenice, de unde denumirea de boala ntinderii". n stadiu avansat al bolii, pinea i pierde din calitate, iar prin consum se produc mbolnviri cu simptom gastrointestinal.Pentru prevenirea bolii se face controlul microbiologic al finurilor i, dac n fin exist mai mult de 1000 endosporig-1 se iau msuri tehnologice adecvate pentru inhibarea activitii lor.