Home Μικροοργανισμοί Ψυχρότροπα βακτήρια – The X factor

Ψυχρότροπα βακτήρια – The X factor

116
0
πρωτοσέλιδο-Ψυχρότροπα βακτήρια – The X factor

Ποιά είναι τα ψυχρότροπα βακτήρια? Ποιός είναι ο ρόλος των ψυχρότροπων βακτηρίων στην Γαλακτοκομία – Τυροκομία?

Ψυχρότροπα βακτήρια ? Ας δούμε, πρώτα, τους ψυχρότροπους μικροοργανισμούς

Με τον όρο ψυχρότροποι, (ή ψυχροανθεκτικοί), εμείς αναφερόμαστε, σε εκείνους, τους μικροοργανισμούς, οι οποίοι έχουν την ικανότητα να αναπτύσσονται, σε θερμοκρασίες κάτω των 7°C, ανεξάρτητα, από την ιδανική θερμοκρασία ανάπτυξής τους.

Οι μικροοργανισμοί, αυτοί, έχουν ιδανικές θερμοκρασίες ανάπτυξης, οι οποίες κυμαίνονται, σε ένα εύρος, μεταξύ, 20, και 30°C.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια βρίθουν στην φύση. Τα ψυχρότροπα βακτήρια, απαντώνται, κυρίως, στο νερό, στο χώμα και στην βλάστηση. Ένας μικρός αριθμός ψυχρότροπων βακτηρίων βρίσκεται και στον αέρα. Συνεπώς, τα ψυχρότρφα βακτήρια μπορούν πολύ εύκολα να εισέλθουν στο γάλα.

Όμως, οι ψυχρότροποι μικροοργανισμοί μπορούν και αναπτύσσονται, σε ένα εύρος, από, -8 μέχρι 40°C.

Ποιό είναι το πλεονέκτημα των ψυχρότροπων μικροοργανισμών?

Η διατήρηση ή η αποθήκευση, του γάλακτος, αλλά, και, γενικότερα, των γαλακτοκομικών προϊόντων, γίνεται σε συνθήκες ψύξης (4 με 6°C).

Η ψύξη ελέγχει, αποτελεσματικά, την ανάπτυξη των θερμόφιλων και των μεσόφιλων μικροοργανισμών.

Όμως, οι χαμηλές θερμοκρασίες δημιουργούν ένα πλεονέκτημα, όσον αφορά, την ανάπτυξη ψυχρότροπων μικροοργανισμών.

πρωτοσέλιδο-Τι παθαίνει το γάλα όταν το αποθηκεύουμε σε συνθήκες ψύξης?
Όλοι ξέρουμε ότι το γάλα το οποίο διατηρείται υπό συνθήκες ψύξης έχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Αυτό συμβαίνει διότι η ανάπτυξη πολλών μικροοργανισμών δεν ευνοείται σε αυτές τις χαμηλές θερμοκρασίες. Παρόλα αυτά, κάποια είδη μικρορογανισμών έχουν την ικανότητα και αναπτύσσονται σε αυτές τις χαμηλές θερμοκρασίες. Βέβαια, ο ρυθμός ανάπτυξης σε αυτές τις συνθήκες είναι σχετικά μικρός. Δηλαδή, ο χρόνος γενεάς των μικροοργανισμών σε συνθήκες ψύξης έχει, σχετικά, μεγάλη διάρκεια.

Δείτε: Ψύξη & Θέρμανση γάλακτος, τα αρχέγονα όπλα στον πόλεμο με τους μικροοργανισμούς

Ψυχρότροφα βακτήρια στο γάλα

Η πλειονότητα, των ψυχοτρόπων βακτηρίων, (psychrotrophic bacteria) τα οποία προκαλούν αλλοίωση, του γάλακτος, και των γαλακτοκομικών προϊόντων, δεν είναι παθογόνα.

Ωστόσο, ορισμένα είδη, αυτών, των βακτηρίων, έχουν την ικανότητα, να παράγουν τοξίνες, ή/και να παρουσιάζουν αντοχή στα αντιβιοτικά, και, επομένως, αυτά, τα βακτήρια θα πρέπει να θεωρηθούν, ως, εν δυνάμει παθογόνα βακτήρια.

Δείτε: Τί πρέπει οπωσδήποτε να γνωρίζετε για την παστερίωση του γάλακτος

Τα ψυχρότροπα βακτήρια δεν αποτελούν τμήμα του μικροβιακού πληθυσμού του μαστού του ζώου. Η παρουσία, των ψυχρότροπων βακτηρίων, στο γάλα, οφείλεται στην επιμόλυνση του γάλακτος μετά την άμελξη.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια, τα οποία ανήκουν,

— στο γένος Pseudomonas,

— στο γένος Aeromonas,

— στο γένος Serratia,

— στο γένος Acinetobacter,

Τί συμβαίνει όταν το νωπό γάλα γάλα παραμένει σε μια παγολεκάνη για μεγάλο χρονικό διάστημα? Πόσο εύκολα μπορούν να πολλαπλασιαστύν τα ψυχρότροπα βακτήρια? Σε σύγκριση με άλλα ψυχρότροπα βακτήρια, το είδος Pseudomonas spp. χαρακτηρίζεται από μικρής διάρκειας χρόνο γενεάς (<4 h). Αυτό σημαίνει ότι, από 1 βακτήριο μπορεί να προκύψουν 1.000.000 βακτήρια μετά από 8 ημέρες, σε θερμοκρασία 4°C.

— στο γένος Alcaligenes,

— στο γένος Achromobacter,

— στο γένος Enterobacter και,

— στο γένος Flavobacterium αναφέρονται, ως, τα περισσότερο, συχνά, απαντώμενα στο νωπό γάλα.

Τί θα πρέπει εγώ να γνωρίζω για τα ψυχρότροφα βακτήρια?

Τα ψυχρότροπα βακτήρια, τα οποία ανήκουν, στο γένος Pseudomonas θεωρούνται τα περισσότερα διαδεδομένα.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια, αναπτύσσονται, ταχέως, με την πάροδο του χρόνου, και φθάνουν σε υψηλούς πληθυσμούς.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια μπορούν να επηρεάσουν πολλαπλώς την παρασκευαστική διαδικασία. Με ποιό τρόπο? Εγώ έχω παστεριώσει το γάλα. Εγώ κράτησα την διάρκεια του χρόνου πήξης σταθερή, αλλά βλέπω ότι το πήγμα δεν είναι έτοιμο για κόψιμο. Δηλαδή, η συνεκτικότητα του πήγματος είναι μειωμένη. Η παρουσία, των ψυχρότροπων βακτηρίων, θα αυξήσει τον χρόνο πήξης του γάλακτος.

Δείτε: Τί πρέπει οπωσδήποτε να γνωρίζω για την ανάπτυξη των μικροοργανισμών – Μέρος 1ο

Ως αποτέλεσμα, αυτού, η διάρκεια αποθήκευσης, στο ψυγείο, ενός νωπού γάλακτος,  να περιορίζεται, σε χρονικό διάστημα μικρότερο, από 5 ημέρες.

Τα ψυχρότροπα βακτήρια είναι ανθεκτικά στο αλάτι.

Όμως, αυτά, τα ψυχρότροπα βακτήρια, είναι ευαίσθητα στα υποχλωριώδη, και τα παράγωγα του ιωδίου.

Πόσο σημαντική είναι η πρωτεολυτική δράση των ψυχρότροπων βακτηρίων?
Θέρμισμα είναι η υποβολή του γάλακτος σε μια (πολύ) ήπια θερμική επεξεργασία. Θέρμισμα είναι η θέρμανση του γάλακτος σε μια θερμοκρασία από 57 έως 68°C, για χρονικό διάστημα από 15 έως 20 δευτερόλεπτα. Εάν εγώ υποβάλλω το νωπό γάλα σε θέρμισμα, τότε, ο αρχικός αριθμός των ψυχρότροπων βακτηρίων θα μειωθεί δραστικά. Πολλοί παρασκευαστές οι οποίοι φτιάχνουν ποιοτικά τυριά χρησιμοποιώντας μη παστεριωμένο γάλα, στο εξωτερικό, υποβάλλουν το νωπό γάλα σε θέρμισμα αμέσως μετά την άμελξη.

Η πλειοψηφία, των ψυχρότροπων βακτηρίων, καταστρέφεται με το θέρμισμα και την παστερίωση του γάλακτος.

Δείτε: Το νωπό, το απαστερίωτο και το θερμισμένο γάλα

Από την διεργασία της παστερίωσης, του γάλακτος, επιβιώνουν, κύρια, τα σπορογόνα  ψυχρότροπα βακτήρια, (π.χ. τα βακτήρια, τα οποία ανήκουν στο είδος Clostridium tyrobutyricum).

Ορισμένα ψυχρότροπα βακτήρια παράγουν θερμοάντοχες πρωτεάσες.

(Οι πρωτεάσες είναι ένζυμα, τα οποία διασπούν τις πρωτεΐνες και τα πεπτίδια).

Τί θα πρέπει να θυμάμαι?
Τα ψυχρότροπα βακτήρια περιέχουν ένζυμα (πρωτεάσες) τα οποία θα διασπάσουν τις πρωτεΐνες του γάλακτος σε μικρότερα πεπτίδια και σε αμινοξέα. Υψηλοί πληθυσμοί από αυτά τα βακτήρια θα οδηγήσουν σε εκτεταμένη πρωτεόλυση (διάσπαση πρωτεϊνών) με αποτέλεσμα την παραγωγή αμινοξέων και αζωτούχων ενώσεων οι οποίες προκαλούν πικρές γεύσεις.

Πολλά, από αυτά, τα παραγόμενα ένζυμα (πρωτεάσες), διατηρούν σημαντική δραστικότητα, μετά την παστερίωση, (72–75°C για 15 s), του γάλακτος.

Αλλά, επίσης, πολλά, από αυτά, τα παραγόμενα ένζυμα (πρωτεάσες), διατηρούν σημαντική δραστικότητα, ακόμη, και, μετά από μια υψηλή θερμική επεξεργασία, (UHT, 130–150°C για 2–4 s), του γάλακτος.

Τί σημαίνει αυτό?

Αυτό σημαίνει ότι αυτές οι πρωτεάσες είναι δραστικές καθόλη την διάρκεια της αποθήκευσης των τυριών.

Έτσι, οι πρωτεΐνες, των γαλακτοκομικών, συνεχίζουν να αποικοδομούνται, κατά την διάρκεια της ωρίμανσης, ή της αποθήκευσης, των προϊόντων, αυτών.

Ως αποτέλεσμα, αυτή, η εκτεταμένη αποικοδόμηση, των πρωτεϊνών, δημιουργεί πικρές γεύσεις στο τελικό προϊόν.

Επίσης, αυτά τα ψυχρότροπα βακτήρια περιέχουν ένζυμα (λιπάσες) τα οποία θα διασπάσουν τα τριγλυκερίδια του γάλακτος σε ελεύθερα λιπαρά οξέα (Free Fatty Acids). Υψηλοί πληθυσμοί από αυτά τα βακτήρια θα οδηγήσουν σε εκτεταμένη λιπόλυση (διάσπαση των λιπών) με αποτέλεσμα την παραγωγή ελεύθερων λιπαρών οξέων τα οποία θα προκαλέσουν ταγγή (rancid) γεύση.

Να λοιπόν, με ποιό τρόπο, οι υψηλοί πληθυσμοί ψυχρότροπων βακτηρίων στο γάλα μπορεί να οδηγήσει στην δημιουργία πικρών γεύσεων.

Ειδικά, το φαινόμενο, αυτό, είναι περισσότερο έντονο, όταν, πρόκειται για γαλακτοκομικά προϊόντα, τα οποία έχουν ένα μεγάλο χρονικό διάστημα ωρίμανσης.

Δείτε: Τί παθαίνει το γάλα όταν το αποθηκεύουμε σε συνθήκες ψύξης?

Επίσης, η διάσπαση, των πρωτεϊνών, οδηγεί και σε μείωση της απόδοσης (yield) σε τυρί.

Πόσο σημαντική είναι η λιπολυτική δράση των ψυχρότροπων βακτηρίων?

Τα ψυχρότροφα βακτήρια παράγουν, επίσης, λιπολυτικά ένζυμα, συμπεριλαμβανομένων, της εστεράσης, καθώς και διαφόρων λιπασών και φωσφολιπάσεων.

Το τυρί ωριμάζει στο ωριμαντήριο. Όλα φαίνονται εντάξει. Όταν αργότερα θα δοκιμάσουμε αυτό το τυρί, εμείς θα παρατηρήσουμε μια αίσθηση ταγγής γεύσης, και πικρής γεύσης. Γιατί?

Οι λιπάσες είναι ένζυμα, τα οποία διασπούν τα τριγλυκερίδια, μέσω της διεργασίας της λιπόλυσης.

Η λιπολυτική δραστηριότητα (lipolytic activity), των ψυχρότροφων βακτηρίων, έχει ως αποτέλεσμα, την δημιουργία ελεύθερων λιπαρών οξέων (FFA) και γλυκεριδίων (μονο- και διγλυκερίδια).

Η διεργασία, της λιπόλυσης, είναι σημαντική, για την ανάπτυξη, της γεύσης του τυριού.

Παρόλα αυτά, η υπερβολική έκταση, της λιπόλυσης, μπορεί να προκαλέσει ανεπιθύμητο flavor, σε γαλακτοκομικά προϊόντα, τα οποία χαρακτηρίζονται από μεγάλη διάρκεια ωρίμανσης.

Αλλοίωση, του γάλακτος, από τα ψυχρότροπα βακτήρια

Τα ψυχρότροπα βακτήρια, τα οποία ανήκουν στα είδη, Pseudomonas spp. και στα είδη Bacillus spp., αποτελούν τα συνηθέστερα, ψυχρότροπα βακτήρια, τα οποία συνδέονται, με την αλλοίωση, του γάλακτος, και των γαλακτοκομικών προϊόντων.

Δείτε περισσότερα:

Psychrophiles and psychrotrophs. In: Morita RY, editor. Encyclopedia of Life Sciences. John Wiley & Sons Ltd; Chichester: 2007. pp. 1–6. Moyer CL, Morita RY.

Influence of raw milk quality on fluid milk shelf life. J Dairy Sci. 2006;89:E15–E19. Barbano DM, Ma Y, Santos MV.

Lipoprotein lipase and lipolysis in milk. Int Dairy J. 2006;16:555–562, Deeth HC.

 Age Gelation of UHT Milk – A Review. Food Bioprod Process. 2001;79:197–210, Datta N, Deeth HC.

Previous articleΤί θα πρέπει να ξέρετε πριν προμηθευτείτε καλούπια τυροκομίας
Next articleΠοιοί παράγοντες θα καθορίσουν την ποιότητα του κεφίρ πού θα φτιάξω? Γιατί το κεφίρ δεν είναι ποτέ το ίδιο? – Μέρος 1ο

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here