Hållbarhetsbaserad indelning av livsmedel
Livsmedelstyp
Exempel
Fysikaliskt-kemiskt skydd
Vattenrika, proteinrika,
rel. neutrala
Kött , Fisk, Mjölk,
Lagad mat
inget
Vattenrika, proteinfattiga,
rel. sura
Frukt, Grönsaker,
Rotfrukter
lågt pH
strukturen
naturliga inhibitorer (i vissa fall)
Vattenfattiga
Cerealier,
Bröd
låg aw
Hållbarhets behandlade
S.-O. Enfors
sterila pastöriserade
kemiska inhibitorer
låg aw
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
1
Några livsmedelsrelevanta genus (ur Bergey’s Manual)
Grupp
2
Beskrivning
Exempel
Campylobacter
4
Gran-neg., aeroba stavar/kocker Pseudomonas, Shewanella, Legionella
5
Gram-neg., fak. anaeroba stavar
Familjen Enterobacteriacae (med bl.a.
Escherichia, Enterobacter, Salmonella,
Shigella, Yersinia, Erwinia)
Vibrio
17
Gram-pos. kocker
Staphylococcus, Streptococcus,
Lactococcus, Enterococcus, Micrococcus,
Leuconostoc
18
Gram-pos sporbildare
aeroba eller fak. anaeroba:
obligat anaeroba:
19
Gram-pos, icke-sporbildande stavar
Gram-neg., aeroba, rörliga,
skruv/vibrio-formade
S.-O. Enfors
Bacillus
Clostridium
Lactobacillus
Brochothrix
Listeria
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
2
Klassificering av mikroorganismer enligt temperaturberoende
Mesofil
Termofil
Psykrotrof
Psykrofi
0
S.-O. Enfors
10
20
30
40
50
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
60 °C
3
1
Post mortem-metabolism resulterar i pH-sänkning
Pre rigor:
glykolys
Glukos
HLac + ATP
H+
Rigor mortis: Actin + Myosin
ATP-
Actomyosin
brist
Post rigor:
Aktomyosinhydrolys
Kött
Nöt
Rigor mortis
10 - 20 h
slut -pH
6 - 5.5
Gris
4-8h
6
Kyckling
2-4h
6.4 - 6
min - h
6.8 -6.4
S.-O. Enfors
Fisk
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
4
Exempel på mikrobiella C/energi-källor i köttexudat
Komponent
g Kg-1
Mjölksyra
Kreatin
Inosin
Carnosin
Aminosyror
9
5
3
3
3
Glukos-6P
Nukleotider
1
1
Glukos
S.-O. Enfors
0.5
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
5
Glukosgradient vid köttytan under förskämning (Pseudomons)
400
400
N*10 -7=
Glucose (µg/g)
2.7
6.3
32
110
280
0
0
0
20
Distance from surface (mm)
Förskämning inträffade vid N = 32 x 107 celler/cm 2 vilket sammanfaller
med tidpunkten då glukoskoncentrationen på ytan var nära noll
S.-O. Enfors
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
6
2
Gasfasens inverkan på mikroflorans tillvä xthastighet och sammansättning
logN / cm2
9
Luft
Kväve
8
Luft
7
6
CO2
Luft
5
4
3
0
Gasfas:
O2
N2
20
80
100
10
CO2
8
16
Tid (dagar)
Pseudomonas
24
32
Enterobacteriacae
Lactobacillus
dominerar
dominerar
90
S.-O. Enfors100
dominerar
dominerar
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
7
Inverkan av CO 2 på tllväxthastigheten av Pseudomonas fragi
Relativ tillväxthastighet
100
0
0
100
CO2 (%)
S.-O. Enfors
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
8
Relativ känslighet för CO2
Koldioxiden utövar ett starkt selektionstryck på mikrofloran !
Mögel
Pseudomonas
känsliga
Bacillus cereus
Aeromonas hydrophila
Staphylococcus aureus
Clostridium sporogenes
Escherichia coli
Enterococcus faecalis
Yersinia enterocolitica
Brochothrix thermosphacta
Lactobacillus Jäst
100
0
Growth rate (% of maximum)
S.-O. Enfors
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
resistenta
9
3
Inverkan av temperatur och gasfas på hållbarhet av kött
( tid att nå bakterietalet 106 cm-2 på griskött)
90
80
Dagar
70
60
50
40
30
20
10
0
0
4
8
Luft
S.-O. Enfors
18
15
20
°C
CO2
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
10
Kemiska omvandlingar och färgförändringar av myoglobin
purpur
Myoglobin
ljusrött
O2
(Fe 2+)
Oxymyoglobin (Fe 2+ - O2)
NO2-
Nitrosomyoglobin
Metmyoglobin (Fe 3+)
ljusrött
S.-O. Enfors
gråbrunt
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
11
Post mortem metabolism av ATP i fisk
ATP
ATPase
ADP
Myokinase
AMP
AMP-deaminase
IMP
” färsk-fisk-arom ”
5’ - nucleotidase
Inosin
Nukleosidfosforylas
Hypoxantine + ribose-P
S.-O. Enfors
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
12
4
Fiskfärskhetsbiosensor
IMP
Inosine
Enzymer = analys
3 = Hx
Hypoxanthin
2 3 = I + Hx
1 2 3 = IMP + I + Hx
OH
N
N
1 5’-nucleotidase
OH
N
O
N
Index =
CH 2 - P O
3 xanthine oxidase
IMP
IMP + I + Hx
OH
OH
OH
2 nucleotide
phosphorylase
S.-O. Enfors
IMP
Hx
I
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
13
Mikrofloran på kyllagrad fisk vid 108 cm-2
Aeromonas Övriga
6%
Pseudomonas
7%
41%
Shewanella
46%
S.-O. Enfors
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
14
Mjölkens mikroflora
Primärflora
Lactococcus lactis
Micrococcus
Infektion i ladugården
Enterobacteriacae
Enterococcus, Bacillus sporer
Efter tanklagring
Pseudomonas
Efter pastörisering
Micrococcus, Lactobacillus
Enterococcus, Bacillus
Återinfektion i mejeriet
Pseudomonas
Enterobacteriacae
Pseudomonas
Enterobacteriacae
Bacillus cereus
Vid förskämning
S.-O. Enfors
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
15
5
Typiska förskämningsfloror på olika typer av livsmedel
A: Färskt kött:
- Pseudomonas
B: Färsk fisk:
- Pseudomonas
- Shewanella putrefaciens
- Aeromonas (sötvatten)
C: Vacuum/CO2 -förpackat osaltat
-Lactobacillus
-Aeromonas
-Enterobacteriacae
D: Saltat(rökt)
-Lactobacillus (liten smakeffekt)
-Brochotrix thermosphacta
-Micrococcus
-Enterokocker
-Mögel (ej i vacuum)
E: Salt/ättiksinlagt
-Mjölksyrabakterier
-Micrococcus
-Jäst
S.-O. Enfors
Livsmedelsrelevanta
organismer och deras
egenskaper och
förekomst
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
Organsim
Gramneg. stavar:
- Pseudomonas
- Shewanella
putrefaciens
Mjölksyrabakterier:
-Lactobacillus
-Lactococcus
-Pediococcus
Enterococcus
Grampositiva kocker:
-Micrococcus
-Staphylococcus
Sporbildare:
-Bacillus
-Clostridium
Enterobacteriaceae:
-E.coli
-Enterobacter
m.fl.
-Erwinia
Mögel
Jäst
S.-O. Enfors
16
Egenskaper
- Psychrotrofa
- Aeroba
- Känsliga för låg aw
- Känsliga för lågt pH
- CO2-känsliga
Produkter
Färska kylvaror:
-Kött
-Fisk
-Mjölk
- H2S-bildare
Fisk
- Syre-indifferenta
- Resistenta mot låg aw
- Resistenta mot lågt pH
- CO2-resistenta
- Fakultativa
- Resistenta mot låg aw
- Lågt pH-resistenta
- Värme-resistenta
- Lipo-/proteolytiska
- Extremt värmeresistenta
- Mesofila
- Starkt fermentativa
- Starkt fermentativa
- Pektinas-aktiv
- Aeroba
- CO2-känsliga
- Pektinas-aktiva
- Resistenta mot låg aw
- Resistenta mot lågt pH
- Lipo-/proteolytiska
- Fakultativa
- CO2-resistenta
- Resistenta mot låg aw
- Resistenta mot lågt pH
LivsmedelsmikrobiologiKTH/2004
Kylkonserver
Vacuumpak
Fermenterade livsmedel
Rökt/Saltad/Torkad
fisk/kött
Inlagda grönsaker
Kylkonserver
Rekonstituerade
torkade livsmedel
Helkonserver
Rekonstituerade
torkade livsmedel.
Färdigrätter
Mjölk: B.cereus
Mjölk
Halvfabrikat
Färdigrätter
Grönsaker
Grönsaker
Frukt
Torkade produkter
Grönsaker
Frukt
Sura kylkonserver
Söta produkter
17
6
