Autor: dipl. ing. Zdravko Šumić
.

.

Metode uništavanja mikroorganizama

Smatra se da su mikroorganizmi uništeni onda kada se ne mogu razmnožavati,čak i pošto su boravili u odgovarajućem medijumu za razmnožavanje pod odgovarajućim uslovima okruženja. Smrt se razlikuje od uspavanosti, posebno među bakterijama koje imaju spore, pošto uspavani mikroorganizmi nisu izgubili sposobnost da se razmnožavaju, što je dokazano ramnožavanjem nakon produženog perioda inkubacije, prenošenjem u drugi medijum koji pogoduje razvoju.

Mikroorganizmi mogu da se unište na više načina :
1) zagrevanjem: direktnim plamenom, suvim vrućim vazduhom i zasićenom vodenom parom;
2) zračenjem: gama-zračenje, zračenječesticama (joni, elektroni) i UV zračenje;
3) tretiranjem gasovima: formaldehid, etilenoksid, ostali gasovi;
4) primena specijalnih postupaka: primena konzervanasa i antibiotika.

Bez obzira na uzrok smrti, mikroorganizmi slede logaritamsku stopu smrti, kao što je pokazano u fazi ubrzane smrti na Slici 1. Ovaj obrazac ukazuje da populacija mikroorganizama umire relativno konstantnim tempom. Odstupanje od ove stope smrtnosti se može pojaviti usled pojačanog uticaja smrtonosnih agenasa, uticaja koji dolaze od mešanih populacija, osetljivih i otpornih ćelija, ili onih mikroorganizama koji stvaraju lanac i onih koji se grupišu, a imaju istu otpornost na okruženje.
.

Toplota

Primena toplote je najčešće korišćena metoda uništavanja konzervisanja namirnica. Porastom temperature preko određene – maksimalne vrednosti pogodne za njihovo razmnožavanje, dolazi do uništenja mikroorganizama. Prema tome, to je smrtonosna temperatura za određenu vrstu mikroorganizama. Jasno je da će smrtnost biti veća ako je temperatura viša. Vegetativni oblici bakterija, kvasci i plesni izloženi temperaturi od 100°C brzo se uništavaju tako da ne predstavljaju problem pri termičkom konzervisanju namirnice na ovoj temperaturi. Čak i znatno niže temperature (60 – 65°C) u trajanju 10 – 15 minuta uništavaju većinu mezofilnih vegetativnih bakterija, kvasaca i plesni. Relativno su termorezistentnije vegetativne ćelije nekih bakterija iz roda Micrococcus, Streptococcus i Lactobacillus (Vereš, 2004).

Za uništavanje spora kvasaca i spora većine plesni dovoljna je temperatura 65 – 75°C u toku 10 minuta. Jedino su izuzetak spore plesni roda Byssochlamys (B. fulva i B. nivea) za čije je uništenje potrebno 30 minuta na temperaturi od 85°C ili 5 minuta na 95°C (Vereš, 2004).

Treba istaći da svi mikroorganizini jedne populacije iste vrste, u istim spoljašnjim uslovima nisu podjednako otporni prema povišenoj temperaturi. U slučaju velikog broja mikroorganizama, usled različitog genetskog potencijala i nejednakih faza razmnožavanja, postoji verovatnoća da će se naći jedinke koje će preživeti uobičajeno delovanje letalne temperature.

Obično se smrtonosno delovanje neke povišene konstantne temperature određuje na osnovu broja uginulih ćelija u nekom konstantnom vremenu, najčešće u toku 10 minuta, i to u tačno definisanim spoljašnjim uslovima delovanja temperature. Da li će neka temperatura imati i u kojoj meri smrtonosni (letalni) efekat zavisi od:
• visine temperature,
• dužine njenog delovanja,
• vrste mikroorganizama,
• stadijuma razvoja (prema temperaturi su otporniji mikroorganizmičije su ćelije u lag-fazi, tj. pre eksponencijalne faze razmnožavanja),
• koncentracije niikroorganizama,
• sastava okolnog medijuma (količina vode, šećera, masti, konzervansa ) i
• pH vrednosti.

Vremene potrebno da bi se u potpunosti sterilisala suspenzija bakterijskih ćelija ili spora na zadatoj temperaturi predstavlja toplotno vreme smrti (thermal death time – TDT). Vrednost TDT zavisiti od prirode mikroorganizama, broja njegovih ćelija i faktora koji se odnose na prirodu medijuma u kojem se odvija razvoj.

Druga mera uništavanja mikroorganizama je vreme decimalne redukcije (D vrednost). Ova vrednost je vreme izraženo u minutima koje je potrebno za uništavanje 90% ćelija na datoj temperaturi. Vrednost zavisi od prirode mikroorganizama i karakteristika medijuma. D vrednost se može odrediti određivanjem eksperimentalne krive preživljavanja. D vrednost računa se prema sledećoj formuli:

No – broj mikroorganizama u početnom (nultom) vremenu
N – broj mirkrorganizama posle vremena t
t – vreme u minutima
.

Dezinfekciona sredstva

Kako se cena energije za termičku sanitaciju povećala, porasla je upotreba hemijskih sanitarnih sredstava. Mnoga hemijska jedinjenja koja uništavaju mikroorganizme nisu pogodna za uništavanje bakterija u ili na hrani. Ona koja se ne mogu koristiti za konzervisanje hrane, primenjuju se kao sanitarni agensi za opremu i posuđe koje može kontaminirati hranu. Ova hemijska sredstva nazivaju se dezinficijensi. Ova hemijska jedinjenja štetno deluju na mikroorganizme (Žakula, 1980):
• promenom permeabiliteta ćelijske membrane mikroorganizma. Na površini ćelijske membrane odigrava se izmena materija između ćelije i spoljne sredine. Ozbiljni poremećaji u ovom sistemu mogu dovesti do smrti ćelije.
• oksidacije ćelijskih elemenata. Pojedini dezinficijensi su izrazita oksidaciona sredstva. Ova jedinjenja mogu u takvoj meri oštetiti pojedine ćelijske elemente da ona nisu više u stanju da obavljaju svoju metaboličku funkciju. Ovo se posebno odnosi na enzimatski sistem.
• hemijskom reakcijom između dezinficijensa i pojedinih ćelijskih elemenata. Reagujući sa protoplazmatskim sastojcima ćelije dezinficijensi razaraju njihovu normalnu strukturučime oni gube svoju fiziološku funkciju.
• hidrolizom pojedinih ćelijskih elementa. Jake kiseline i baze mogu da hidrolizuju ćelijske elemente do tog stepena da njihova fiziološka aktivnost bude uništena.
• promenom koloidnih svojstava pojedinih ćelijskih elemenata. Život ćelije zavisi od koloidnog stanja njene protoplazme. Uslovi i supstance koji menjaju ovo stanje mogu nepovratno da oštete ćeliju, npr. koagulacijom ćelijskih proteina.

Ne postoji idealno dezinfekciono sredstvo. Ovo je razumljivo kada se imaju u vidu mnogobrojne vrste mikroorganizama i sredine u kojima dezinfekciono sredstvo treba da deluje. Da bi se neko sredstvo moglo koristiti treba da ispunjava neke osnovne zahteve (Žakula, 1980):
• da se dobro rastvara u vodi,
• spektar vrsta mikroorganizama koje uništava treba da je što širi,
• da uništava mikroorganizme u malim koncentracijama,
• da svoju brakteriocidnu sposobnost ispoljava i u prisustvu organskih supstanci,
• da deluje u širokom opsegu pH,
• ne sme biti toksično u koncentracijama u kojima se koristi (ne sme da draži kožu),
• ne sme da izaziva koroziju.

U grupi hlornih dezinficijenasa nalaze se preparati koji u rastvoru daju kiseonik i aktivni hlor. Na nedovoljno očišćenim sredinama deolvanje hlornih dezinficijensa je slabo jer se slobodan hlor oksidiše u prisustvu organskih materija u kiseloj sredini. Hlorni preparati izazivaju koroziju metala. Najčešće se koriste hipohloriti, hloramin, hlorni kreč i kaporit. Na delovanje hlornih preparata deluje više faktora: koncentracija, pH, temperatura, količina i svojstva organske materije.

Korišćenje fenolnih preparata u prehrambenoj industriji je veoma ograničeno zbog neugodnog mirisa. U izvesnim slučajevima mogu se koristiti za dezinfekciju sporednih prostorija.

Kvaternerna amonijumova jedinjenja se dosta koriste za dezinfekciju u pogonima prehrambene industrije. Generalno ova jedinjenja imaju jako izražena baktericidna svojstva, vrlo slab miris, veliku stabilnost, manje su osetljiva na prisustvo organskih materija od hlornih preparata, ne izazivaju koroziju i slabo su toksični. Kvaternerna amonijumova jedinjenja dobro uništavaju mikrokoke i termorezistentne bakterije, a nešto slabije koliformne bakterije i gram-negativne psihrofile.

Amfoterne površinski aktivne materije sastavljene su od aminokiselina velike molekulske mase. Njihovo delovanje inaktivišu organske supstance.

Kombinacija joda i neke nejonogene površinske aktivne materije naziva se jodofora. Jodofore su veoma snažna baktericidna sredstva. Naročito snažnu baktericidnu sposobnost izražavaju prema nekim vrstama bakterija iz rodova Achromobacter, Pseudomonas, Escherichia, Proteus, Salmonella, Streptococcus i Micrococcus.

Konzervansi su supstance koje produžavaju trajnost namirnica i štite ih od kvarenja prouzrokovanog mikroorganizmima. Uslovi upotrebe konzervanasa u namirnicama, u našoj zemlji, navedeni su u Pravilniku o kvalitetu i uslovima upotrebe aditiva u namirnicama i o drugim zahtevima za aditive i njihove mešavine (”Sl. list SCG”, br. 56/2003). U hemijske konzervanse se svrstavaju uglavnom jedinjenja koja mogu ali ne moraju da budu prirodni sastojci namirnica koje se prerađuju i konzervišu (Vereš, 2004). Hemijski konzervansi ne smeju da se dodaju namirnici u neograničenim količinama. U svakoj zemlji njihova upotreba i količina određena je zakonskom regulativom jer ova jedinjenja u određenim dozama mogu da imaju zdravstveno nepovoljan uticaj na čoveka. Nepovoljni uticaji mogu da se ogledaju u akutnom ili hroničnom trovanju, narušavaju normalne razmene materija, histološkim promenama vitalnih organa (uglavnom jetra) ili u mogućem kancero genom delovanju. Iz ovih razloga je za svako takvo jedinjenje određena maksimalna dnevna količina (mg) po kilogramu ljudskog organizma (ADI vrednost = Acceptable Daily Intake) kao i letalna doza (LD50), tj. količina koja bi izazvala smrt u 50% slučajeva (posmatrano statistički) ako bi se unela u organizam u toku jednog dana.

Uvažavajući ove norme, moguće je da se hemijski konzervansi dodaju namirnicama u količinama koje su (bar prema sadašnjim saznanjima) potpuno neškodljive za čoveka, a sami ili u kombinaciji sa drugim zahvatima sprečavaju razvoj mikroorganizama, izazivača kvarenja i propadanja namirnica.
.

Radijacija

Kada se mikroorganizmi u hrani ozrače ubrzanim elektronima (beta zracima) ili sa X-zracima (ili gama zracima), logaritam broja preživelih je direktno proporcionalan dozi zračenja. Relativna osetljivost određene vrste mikroorganizama koja je podložna određenim uslovima je normalno izražena kao pad krive preživelih. Dobija se kriva log10 onih koji su preživeli zračenje, koja je suprotna dozi zračenja i D zračenju ili D10 vrednosti koja se može uporediti sa termičkom D vrednošću. D10 vrednost se definiše količinom zračenja u radijanima (erg energije za 100 g materijala) koja je potrebna da smanji populacija mikroorganizama za 1 log (90%).

Destruktivni mehanizam zračenja nije u potpunosti razjašnjen. Smatra se da je smrt izazvana inaktivacijom ćelijskih komponenti i energijom koja je apsorbovana u ćeliji.
.

Elektronska pasterizacija

Pasterizacija je akt ili proces, koji obično uključuje toplotu, koji smanjuje broj bakterija u hrani bez promene hemijskog sastava ili sadržaja hrane. Akceleratori sa elektronskim zrakom se mogu koristiti za elektronsku pasterizaciju hrane, jer elektronima utiču direktno na proizvode ili optimizacijom konverzije elektrona u X-zrake i tretiranjem proizvoda ovim X-zracima. Za tretman elektronima, maksimalno dozvoljena kinetička energije, po međunarodnom dogovoru, iznosi 10 miliona elektron volti (meV).

Akceleratori obezbeđuju X-zrake ili elektrone za tretman hrane. Akcelerator obezbeđuje energiju za elektrone obezbeđujući elektronsko polje (potencijalnu energiju) koje ubrzava elektrone. Elektroni su više atomskečestice, nego elektromagnetni talasi, i dubina njihovog prodora u proizvod je manja. Stoga je direktna upotreba elektrona ograničena na pakovanja koja su tanja od 10 cm (Marriott & Gravani, 2006).
.

Pulsirajuće svetlo

Potencijalni metod smanjenja mikroorganizama na površini pakovanja i hrane je korišćenje intenzivne pulsirajuće svetlosti. Pulsirajuća svetlost je energija koja se oslobađa kao kratka, brzo pulsirajuća “bela” svetlost širokog spektra koja može da steriliše materijal pakovanja i smanji populaciju mikroorganizama na površini hrane. Mikroorganizmi izloženi pulsirajućoj svetlosti bivaju uništeni.

Blicevi pulzirajućeg svetla nastaju kompresovanjem električne energije u kratke impulse i korišćenjem ovih impulsa da se energizuje inertna gasna sijalica. Sijalica zatim emituje intenzivan blesak svetlosti u trajanju od par stotina mikrosekundi. Pošto sijalica može da bljesne nekoliko puta u sekundi, samo nekoliko bleskova je potrebno da bi se postiglo veliko uništavanje mikroorganizama. Zbog toga linija za obradu hrane može biti veoma brza.

Prskanje sa acetilnom kiselinom pre tretmana pulsirajućom svetlošću dovodi do još većeg uništavanja patogena. Istraživanja nisu otkrila da pulsirajuća svetlost dovodi do promene u pogledu hranljivosti ili osetljivosti hrane (Marriott & Gravani, 2006).
.

Metode inhibicije mikroorganizama

Namirnice mogu da se sačuvaju od nepoželjne mikrobiološke aktivnosti i u slučaju kada su mikroorganizmi živi i prisutni na dotičnoj namirnici. Poznavanjem ekološkihčinilaca, ovi mogu da se tako podese da se mikrobiološka aktivnost održava na vrlo niskom stepenu. lako su mikroorganizmi živi, njihova aktivnost je ograničena zbog nepovoljnih uslova sredine — koji su tokom konzervisanja smišljeno stvoreni — zbogčega ne dolazi do izražaja njihovo štetno delovanje.

Svi postupci koji se baziraju na ovom principu nazivaju se anabiotički postupci (metodi) konzervisanja. To znači da je namirnica sačuvana od kvarenja sve dok vladaju nepovoljni uslovi za razvoj mikroorganizama.

Većina metoda koje se koriste za uništavanje mikroorganizama se može primeniti u blažem obliku kako bi se inhibirao razvoj mikroorganizama. Zagrevanje, ozračivanje ili tretman toksičnim hemikalijamačesto oštećuju mikroorganizme i onesposobljavaju razvoj bez uništavanja. Oštećenje se ogleda u fazi povećanog zaostajanja, smanjenoj otpornosti na uslove okruženja i većoj osetljivosti na druge inhibitorne uslove. Sinergijska kombinacija inhibitornih agenasa, kao što je ozračivanje plus toplota i toplota plus hemikalije, može povećati osetljivost mikroorganizama na inhibitorne uslove. Oštećene ćelije zahtevaju sintezu nekih esencijalnih ćelijskih materijala (to jest, ribonukleinske kiseline ili enzima) pre no što se poprave. Razvoj mikroorganizama je inhibiran održavanjem higijenskih uslova kako bi se uklonili ostaci koji podstiču razvoj bakterija.
.

Zamrzavanje

Zamrzavanje je metod konzervisanja namirnica kojem nije cilj da se mikroorganizmi unište. To znači da zamrznuta namirnica sadrži određen broj mikroorganizama, tj. nije sterilna. No, to istovremeno znači da mikroorganizmi nisu aktivni sve dok traje dovoljno niska temperatura koja nije pogodna za njihov razvoj.

Svi mikroorganizmi se ne ponašaju na isti način prema hladnoći. Slično kao i prema povišenim temperaturama, pojedine grupe i vrste mikroorganizama različito podnose nisku temperaturu. Ukoliko se optimalna temperatura naglo snizi na oko 0°C mnoge bakterije su izložene tzv. temperaturnom šoku. Iako se kasnije i postigne temperaturni optimum, posle ovog šoka one gube sposobnost reprodukcije. Na ovu pojavu je najosetljiviji Bacillus stearothermophilus, koji gubi sposobnost razmnožavanja ako se za kratko vreme smanji temperatura od optimalne (oko 55°C) na 20°C. Ako Cl. perfringens od 37°C dođe na 4°C, praktično odmah ugine 95% ćelija, a ostatak posle kratkog vremena. Neke druge bakterije imaju mogućnosti da posle ovakve promene temperature delimično povrate mogućnost razmnožavanja. Sposobnost regeneracije je obrnuto srazmerna dužini trajanja niskih temperatura.

Bakterije koje čine namirnicu toksičnom, ne mogu da se razvijaju na nižoj temperaturi od 3°C. Najniža temperatura za razvoj salmonela i stafilokoka je 7°C, a za Cl. botulinum tip A, B i C iznosi 10°C; za Cl. botulinum tip E minimalna temperatura za razvoj je 3,3°C. Niske temperature ne uništavaju eventualno stvorene toksine. Na uobičajenim temperaturama zamrzavanja i skladištenja (ne viših od -18°C) spore bakterija ostaju netaknute i pod ovim uslovima zadržavaju sposobnost reprodukcije i posle 7 – 20 godina skladištenja. Mikroorganizmi koji prežive hladno skladištenje će se razvijati u odmrznutoj hrani sličnom brzinom kao i kod one koja nije zamrzavana. Rashlađivanje se može koristiti uz druge metode inhibicije – konzervanse, toplotu i ozračivanje (Vereš, 2004).

Do uginuća većine bakterija dolazi već posle temperature -5 do -8°C. Na ovoj temperaturi kvasci i plesni još ne uginjavaju; oni lakše podnose povišen osmotski pritisak (pogotovu plesni) tako da je za njihovo uginjavanje potrebna niža temperatura (niža od -12°C), tj. kada iskristališe tolika količina vode koja uslovljava porast osmotskog pritiska preko granice izdržljivosti. Na osnovu ovih saznanja određene su temperaturne granice ispod kojih ne dolazi do povećanja broja mikroorganizama na određenim namirnicama i to: meso -8°C, riba -11°C, voće i povrće -12°C i sladoled -10°C (Vereš, 2004).

Broj uginulih mikroorganizama usled zamrzavanja je mnogo manji u poređenju sa uginjavanjem na povišenoj temperaturi. Smatra se da smrt mikroorganizama nastaje usled izmene strukture protoplazme i poremećene razmene materija. Zamrzavanjem se formiraju kristali ledačime se povećava viskozitet protoplazme, smanjuje se moć vezivanja vode za koloide, raste osmotski pritisak u ćeliji – što sve dovodi do nepovratnih i štetnih promena na proteinima, a sami kristali leda usled povećane zapremine mehanički oštećuju kako citoplazmu tako i ćelijsku opnu.
.

Primena hemijskih supstanci

Hemijska jedinjenja koja povećavaju osmotski pritisak uz smanjenje aw ispod nivoa koji dopušta razvoj većine bakterija, se mogu koristiti kao bakteriostati. Primeri ovakvih supstanci su so i šećer.

Mikrobiološka aktivnost praktično prestaje tek ako u namirnicama ima preko 20% soli (iako neke halofilne bakterije podnose koncentracijučak i do 25% kuhinjske soli). To je količina soli koja je sa senzorskog aspekta neprihvatljiva. Pre upotrebe ovakve namirnice mora da se ispiraju vodom. Iz ovih razloga nije uobičajeno da se namirnice trajno konzervišu samo dodatkom kuhinjske soli. Za trajno konzervisanje primenjuju se niže koncentracije soli u kombinaciji sa kiselinama, dimljenjem ili nekim drugim zahvatom.

Patogene bakterije prestaju sa razmnožavanjem pri koncentraciji 8 – 9% NaCl, a truležne bakterije ne mogu da se razvijaju u sredini sa preko 10-12% soli. Kuhinjska so ne uništava bakterijske spore. Generalno može da se kaže da se koncentracijom soli 8-10% inhibira klijanje spora Cl. botulinuma tipa A; za tip E ova granice je oko 5% (Vereš, 2004).
.

Sušenje

Smanjenje razvoja mikroorganizama sušenjem je drugi metod smanjivanja aw na nivo koji sprečava razmnožavanje mikroorganizama. Sušenjem se odvaja voda do tog stepena da takva namirnica može godinama da bude zaštićena od kvarenja, plesnivljenja i gubitka ukusa. Pri tome ne sme da se oduzme celokupna količina vode jer to negativno deluje na gipkost (elastičnost) i na sposobnost za ponovno upijanje vode.

Namirnice se suše tako što se voda u vidu vodene pare izdvaja iz namirnica zagrevanjem ili liofilizacijom. Namirnice mogu da se suše i na sobnoj temperaturi, tj. bez zagrevanja, i to primenom određenih desikanata (sredstva koja upijaju vlagu). Ovaj metod za sada u praksi nema primenu

Dehidratacija je najefikasnija kada se kombinuje sa drugim metodama kontrolisanja rasta mikroorganizama, kao što je usoljavanje i rashlađivanje.
.

Fermentacija

Pod biološkim konzervisanjem najčešće se podrazumeva konzervišuće delovanje kiselina, a ređe i alkohola, proizvoda nastalih aktivnošću mikroorganizama. Pored proizvodnje poželjnih ukusa, fermentacija može kontrolisati razvoj mikroorganizama. Fermentacijom se kroz anaerobni metabolizam šećera, preko bakterija, stvara kiselina koja smanjuje pH vrednost supstrata, odnosno namirnice. Vrednost pH ispod 5,0 ograničava razvoj mikroorganizama koji izazivaju kvarenje hrane. Pošto se radi o delovanju kiseline, ona prevashodno sprečava nepoželjnu aktivnost bakterija, a pre svega, truležnih bakterija i bakterija maslačne kiseline.

U prehrambenoj industriji za biološko konzervisanje se najviše koriste bakterije mlečne kiseline (Pediococcus, Lactobacillus, Streptococcus i Leuconostoc). Mlečno kiselinska fermentacija se koristi u preradi mleka, mesa, riba, povrća kao i pri izradi pekarskih proizvoda od kiselog testa. U svim ovim slučajevima praktično se dobija novi proizvod sa karakterističnim ukusom i mirisom a proizvodi metabolizma bakterija mlečne kiseline inhibiraju delovanje nepoželjne mikroflore.

Hrana koja je ukiseljena treba da se pakuje u hermetički zatvorenu ambalažu kako bi se sprečilo kvarenje aerobnim razvojem kvasaca i plesni.
.

Promene hrane delovanjem mikroorganizama

Hrana se smatra pokvarenom kada postaje neadekvatna za konzumaciju od strane ljudi. Kvarenje se obično izjednačava sa procesima raspadanja i truljenja koji su rezultat prisustva mikroorganizama. Kvarenje je neželjena promena u ukusu, mirisu, teksturi i boji hrane, izazvana razvojem mikroorganizama, i delovanjem njihovih enzima.
.

Fizičke promene

Fizičke promene izazvane mikroorganizmima su obično očiglednije od hemijskih promena. Kvarenje uzrokovano mikroorganizmima obično dovodi do jasnih promena u fizičkim karakteristikama, odnosno do degradacije boje, konzistentnosti, debljine, mirisa i ukusa. Kvarenje hrane se obično označava kao aerobno ili anaerobno, u zavisnosti od uslova pod kojima dolazi do kvarenja, uključujući tu i da li su glavni uzročnik kvarenja bakterije, plesni ili kvasci.

Aerobno kvarenje hrane od strane plesni je obično ograničeno na površinu hrane, gde je kiseonik dostupan. Plesnive površine hrane, kao što je meso i sirevi, mogu biti uklonjene, a ostatak je uglavnom prihvatljiv za konzumaciju. Kada se uklone plesnive površine, površina ispod njih obično ima samo ograničeno prisustvo mikroorganizama. Ako je došlo do značajnog razvoja bakterija na površini, obično sledi i prodor u unutrašnjost hrane, tako da su i toksini verovatno prisutni.

Anaerobno kvarenje se javlja u unutrašnjosti prehrambenih proizvoda ili u zatvorenim kontejnerima, gde ili nema kiseonika, ili je prisutan u ograničenoj količini. Kvarenje je izazvano fakultativnim i anaerobnim bakterijama, i izraženo je kroz pojavu kiselog ukusa, truljenja ili mrlja na hrani. Hrana postaje kisela zbog nagomilavanja organskih kiselina tokom razlaganja složenih molekula od strane bakterijskih enzima. Takođe i proteoliza bez truljenja može dovesti do pojave kiselosti. Kiseo ukus hrane može biti praćen nastankom raznih gasova. Primeri kada dolazi do pojave kiselog ukusa su vezani za mleko, hleb ili šunku i kosti u mesu. Pojava mrlja u mesu, je izazvana anaerobnim bakterijama koje prethodno mogu biti prisutne u limfnim čvorovima ili zglobovima, ili koje su u meso dospele preko kostiju tokom procesa skladištenja i obrade.
.

Hemijske promene

Aktivnošću endogenih hidrolitičkih enzima koji su prisutni u namirnicama (i delovanjem enzima koje proizvode mikroorganizmi), proteini, masti, ugljeni hidrati i drugi složeni molekuli bivaju razloženi u manja i jednostavnija jedinjenja. Početno, endogeni enzimi su odgovorni za razlaganje složenih jedinjenja. Kako se količina mikroorganizama i njihove aktivnosti povećava, degradacija se nastavlja dalje. Endogeni enzimi hidrolizuju složene molekule u jednostavnija jedinjenja, koja nakon toga bivaju iskorišćena kao izvor hranljivih supstanci za razvoj mikroorganizama i njihovu aktivnost. Dostupnost kiseonika određuje finalne proizvode aktivnosti mikroorganizama. Dostupnost kiseonika dozvoljava hidrolizu proteina u finalne proizvode kao što su jednostavni peptidi i amino kiseline. U anaerobnim uslovima, proteini mogu biti razloženi u različita sumporna jedinjenja, koja uglavnom imaju oštar i neprijatan miris. Finalni proizvodi neproteinskih azotnih jedinjenja uglavnom uključuju i amonijak.

Druge hemijske promene uključuju delovanje lipaza, koje luče mikroorganizmi, koje hidrolizuju trigliceride i fosfolipide u glicerol i masne kiseline. Fosfolipidi se hidrolizuju u azotne baze i fosfor. Oksidacija lipida je takođe ubrzana snažnom hidrolizom lipida.

Većina mikroorganizama, kao energetski izvor, preferiraju ugljene hidrate u odnosu na druga jedinjenja pošto se oni lakše mogu iskoristiti za dobijanje energije. Korišćenje ugljenih hidrata od strane mikroorganizama rezultira nastankom različitih finalnih proizvoda, kao što su alkohol i organske kiseline. Kod mnogih namirnica, kao što su mesne prerađevine i fabrički proizvedeni mlečni proizvodi, mikrobska fermentacija dodatog šećera dovodi do nastanka organskih kiselina (kao što je mlečna kiselina), koje doprinose njihovom karakterističnom i jedinstvenom ukusu.
.

Literatura

1. Bem, Z., Adamič, J.: Mikrobiologija mesa i proizvoda od mesa, Tehnološki fakultet, Univerzitet u Novom Sadu, 1991.
2. Bubonja M., Vučković D., Rubeša-Mihaljević R., Abram M.: Činitelji bakterije i domaćina u patogenezi listerioze, Medicina, Vol. 43, 15-20, 2007.
3. Obradović B. D., Biofilmovi – veliki problem prehrambene industrije, Prehrambena industrija, vol. 19, 18-19, 2007.
4. Duraković S., Delaš F., Duraković L.: Moderna mikrobiologija namirnica – knjiga prva, Kugler, Zagreb, 2002
5. Duraković, S.: Mikologija u biotehnologiji, Kugler, Zagreb, 2003.
6. Ivanović, S., Pavlović, I., Lilić, Z.: Campylobacter jejuni u mesu živine – epidemiološki značaj, Zbornik naučnih radova Instituta PKB Agroekonomik, vol. 10, 81-86, 2004
7. Katalenić, M.: Toksini Fusarium plijesni i drugi toksini (I dio), MESO: The first Croatian meat journal, Vol. VI, 31-35, 2004.
8. Katalenić, M.: Toksini Fusarium plijesni i drugi toksini (II dio), MESO: The first Croatian meat journal, Vol. VI, 55-60, 2004.
9. Lehner, A., Tasara, T., Stephan, R.: Relevant aspects of Arcobacter spp. as potential foodborne pathogens. International Journal of Food Microbiology 102, 127-135, 2005.
10. Mašek T., Šerman V.: Utjecaj mikotoksina na zdravlje i proizvodnost preživača, Krmiva, 19-21, Vol. 48, 19-31, 2006.
11. Miladinović-Tasić N., Tasić S., Mišić M.: Acta facultatis medicae Naissensis, vol. 23, 215-222, 2006.
12. Marriott, N. G., Gravani, R. B.: Principles of Food Sanitation, Springer, USA, 2006.
13. Otašević M., Lazarević-Jovanović B., Tasić-Dimov D., Đorđević N., Miljković-Selimović B.: Vojnosanitetski pregled, vol. 61, 21-27, 2004.
14. Pepeljnjak, S., Cvetnić, Z., Šegvić-Klarić, M.: Okratoksin A i Zearalenon: Kontaminacija žitarica i krmiva u Hrvatskoj (1977-2007) i utjecaj na zdravlja životinja i ljudi, Krmiva, Vol. 50, 147-159, 2008.
15. Peraica M., Domijan, A.: Mikotoksini u hrani i njihov učinak na ljudsko zdravlje, Arhiv za higijenu rada i toksikologiju, Vol. 52 , 23-25, 2001.
16. Pešić-Mikulec, D.: Mikrobiološke analize namirnica u odnosu na evropsku zakonsku regulativu, Beograd, 2005.
17. Popović G., Đurđević-Milošević D.: Prisustvo bakterija Listeria monocytogenes u namirnicama i prateći rizik za zdravlje potrošača, Zbornik naučnih radova Instituta PKB Agroekonomik, vol. 14, 151-159, 2008.
18. Grujić, R., Radovanović, R.: Kvalitet i analiza namirnica, Tehnološki fakultet, Banja Luka, 2007.
19. Pavić, S., Smoljanović, M., Ropac, D., Laštre, D., Cetinić, E., Hadžiosmanović, M., Mioković, M., Kozačinski L.: Povrće i voće kao vehikulumi salmoneloza, Infektološki Glasnik, Vol. 25, 17-22, 2005.
20. Samaržija, D., Damjanović, S., Pogačić, T.: Staphylococcus aureus u siru, Mljekarstvo/Dairy, Vol. 57, 31-48, 2007.
21. Sinovec, Z., Resanović, R., Sinovec, S.: Mikotoksini, pojava, efekti i prevencija, Beograd, 2006.
22. Sokolović, M.: Značaj trikotecenskih mikotokisna u hrani za perad, VI. simpozij Peradarski dani, Poreč, 2005.
23. Škrinjar, M., Tešanović, D.: Hrana u ugostiteljstvu i njeno čuvanje, Prirodno matematički fakultet, Univerzitet u Novom Sadu, Novi Sad, 2007.
24. Vereš, M.: Principi konzervisanja namirnica, Poljoprivredni fakultet, Beograd, 2004.
25. Žakula, R.: Mikrobiologija hrane, Tehnološki fakultet, Novi Sad, 1980.