Çevrimiçi

Gıda biyoteknolojisi mikroorganizma, bitki ve hayvanlar gibi canlı organizmaların, bu organizmalardan izole edilen metabolitlerin (örneğin enzimler) yeni gıda ürünleri ve katkı maddeleri eldesinde kullanımları; gıda işleme tekniklerinin geliştirilmesi, gıdalarda genetik modifikasyon uygulamaları ve gıda güvenliği açısından irdelenmesi, hızlı gıda analiz teknikleri konularını kapsamaktadır.

Günümüzde canlı sistemlerin temel kontrol mekanizması ve süreklilikleri için bilgi taşıyıcı molekül olan DNA’nın tanımlanması ve molekül üzerinde değişiklik yapılmasını sağlayan yeni tekniklerin kullanılması, mikroorganizmaların kontrollü koşullarda ve istenilen amaca uygun olarak üretimlerini sağlayan mikrobiyolojik ve biyokimyasal tekniklerdeki gelişmeler sayesinde biyoteknolojik uygulamalar yaygın olarak kullanılmaktadır.

Gıdalar uygun koşullarda üretilmedikleri takdirde içerdikleri besin elementleri mikrobiyal gelişmeyi teşvik ederek gıda kaynaklı hastalıklara ve gıda bozulmalarına neden olmaktadır. Günümüzde gıda kaynaklı hastalık ve zehirlenmelerde mikroorganizmalrın ilk sıralarda yer aldıkları belirtilmektedir. Öte yandan mikroorganizmalar doğada çok yararlı roller de üstlenmişlerdir. Kompleks organik maddelerin parçalanmasında rol oynayarak toprağa tekrar besin elementi olrak dönüşümlerini sağladıkları gibi, ekmek, yoğurt, peynir vb. fermente gıdalar, alkollü içecekler ile çeşitli gıda katkıları, protein, yağ ve probiyotik ürün eldesinde de kullanılmaktadır. Bunların yanında genetik modifikasyon uygulamalarında da mikroorganizmalardan yararlanılmaktadır.

Gıdalarda bulunan başlıca mikroorganizma grupları bakteriler, mayalar, küfler ve virüslerdir. Bunların dışında bazı algler, protozoerler ve makro parazitler de gıda mikrobiyolojisinin inceleme alanı içinde yer alan diğer organizma gruplardır. Virüsler, bazı bakteriler, protozoerler ve makro parazitler gıda kaynaklı hastalık etkenleridir. Küfler üzerinde geliştikleri gıdalarda ürettikleri mikotoksinlerle, algler ise su ürünleri kanalıyla dolaylı olarak gıda güvenliğini etkilemektedirler. Bakteri, maya ve küfler aynı zamanda gıda bozulma etkenleridir. Öte yandan, bazı bakteri, küf, maya, alg türlerinden çeşitli gıdaların, gıda katkılarının, sağlıklı beslenme ürünlerinin eldesinde yararlanılmaktadır.

Bakteriler

Tek hücreli mikroorganizmalar olan bakteriler, yuvarlak (koklar: “cocci”), çubuk şeklinde (basil. “bacilli”) veya virgül (vibrion: “vibrio”) şeklinde olup, uzunlukları 2-10 µm, çapları 0,5-2,5 µm arasında değişmektedir.bazı bakteriler sahip oldukları “flagellum”lar (flagella) nedeni ile hareket yeteneğine sahiptirler.

Bakteriler gram-boyama reaksiyonlarına göre de Gr(+) ve Gr(-) olmak üzere iki grup altında incelenmektedirler. Mikroskopik incelemelerde Gr(+)’ler koyu mor, Gr(-)’ler açık pembe renklerde görünürler. Gıda mikrobiyolojisinde önemli olan bakteri grupları aşağıdaki çizelgede verilmiştir.

Koklar şekil olarak yuvarlak ve homojen büyüklüklerde iken, üremenin başlangıcında genellikle biraz oval görünebilirler. Bölünmeyi takiben tek tek bulunabilecekleri (mikrokoklar), ikili hücreler halinde (diplokok), zincir şeklinde (streptokok), düzensiz ve üzüm salkımı gibi (stafilakok) veya paket biçiminde (sarsina) de bulunabilirler. Mikrokoklar patojen değildirler, ancak gıda bozulmalrına neden olurlar; düşük su aktivitesi ve sıcaklık değişimlerinden nispeten daha az etkilenirler.

Gr(+) spor oluşturmayan çubuk şeklindeki bakteriler arasında yer alan laktobasiller gıda endüstrisinde çok önemli rol oynayan bakterilerdir. Öte yanda mikroaerofilik özellikte olmaları nedeniyle vakum ambalajlı ürünlerde bozulma etkeni olan başlıca bakteriler arasında yer alırlar. Spor oluşturan Gr(+) çubuklar aerobik/fakültatif anaerobik bacillus türleri ile obligat anaerobik Clostridium türlerinden oluşurlar.

Gıda mikrobiyolojisi açısından önemli diğer bir grup da Gr(-) aerofilik çubuklardır. Yüksek sıcaklık, kurutma, dondurma, düşük pH vb. olumsuz ortam koşullarına Gr(+) çubuklardan daha az dayanıklıdırlar.

Mayalar

Boyutları bakterilerden daha büyük tek hücreli, ökaryotik mikroorganizmalar olan mayalar, oval, yuvarlak veya silindir şeklindedir. Uzunlukları 10-30 µm, genişlikleri 2-6 µm arasında değişir. Gıdalar açısından önemli maya cinsleri Saccharomyces, Pichia, Rhodotorula, Torulopsis ve Candida dır. Gıda endüstrisinde özellikle ekmek ve alkol üretimi olmak üzere en yaygın kullanılan maya türü Saccharomyces cerevisiae’dır.Mayalardan ekmek, şarap, bira ve diğer alkollü içecekler, etanol, maya ekstraktları, pigmentler, probiyotikler ve çeşitli biyokimyasalların üretiminde yararlanılmaktadır.bakteri ve küflerden farklı olarak gıdalar üzerinde toksik bileşikler oluşturmazlar. Mayalar anaerobik koşullarda karbonhidratları parçalayarak alkol ve CO2 oluşturmaktadırlar (alkol fermentasyonu). Ortamda oksijen mevcudiyetinde ise şekerler daha ileri seviyede parçalanarak CO2 ve suya dönüşürler.

Küfler

Küfler miselyum olarak adlandırılan yapılardan oluşmuş çok hücreli hareketsiz organizmalardır. Gıda güvenliği ve endüstriyel mikrobiyoloji açısından önemli başlıca küfler Aspergillus, Fusarium,Mucor, Penicillium ve Rhizopus cinsi küflerdir.Küfler gıdalarda oluşturdukları çeşitli olumlu ve olumsuz değişiklikler nedeniyle gıda mikrobiyolojisinde önemli bir yer tutarlar. Düşük pH, su aktivitesi (aw) ve yüksek ozmotik basınca bakterilerden daha dirençlidirler.

Küfler ürettikleri bazı enzimlerle protein, yağ ve karbonhidratları küçük moleküllere ayırarak, ortamda yeni bileşikler sentezleyebilmekte, sonuçta lezzet, koku, yapı ve diğer özellikleri ile gıda maddesi olumlu yönde etkilenmektedir. 8örneğin “Roquefort” ve “Camembert” peynirleri). Küfler tarafından üretilen başlıca ürünlere örnek olarak antibiyotikler, sitrik asit başta olmak üzere organik asitler ve enzimler verilebilmektedir.

Küflerin gıdalar üzerindeki olumsuz etkileri ise renk bozulmaları, acılık, istenmeyen kokuların oluşumu gibi dıştan gözlenebilen değişimler ile besin elementleri kaybı ve “mikotoksin” olarak adlandırılan toksik metabolitlerin oluşumudur. Mikotoksinlerin canlılar üzerinde alındıkları dozlara bağlı olarak ölümle sonuçlanabilen etkileri olabildiği gibi kanserojen, dermatitik, nörotoksik etkileri de vardır. Küfler toksin etkini özellikle kuruyemiş ve baklagiller üzerinde kanserojen olarak gösterir.

Algler

Algler tek veya çok hücreli yapılarda olabilen organizmalardır. Genellikle sularda yaşarlar ve gelişmeleri için kompleks organik maddelere gereksinim duymazlar. Alg hücre duvarları selüloz, ksilanlar ve galaktanlar gibi polisakkaritleri içermektedir.Alglerin fotosentez yapmalarına olanak sağlayan klorofil veya benzeri pigmentleri içeren makroskobik formları da vardır. Spirulina, Dunaliella, Chlorella, Scenedesmus başta olamk üzere algler çeşitli sağlık ürünleri ve gıda katkılarının üretiminde kullanılırlar. Toksik algler cins ve türlerine bağlı olarak suda yaşayan bazı canlılara da zarar verebilmektedir.

Virüsler

Bakteriyofaj olarak da adlandırılan ve doğada yaygın olarak bulunan virüsler, nükleik asitler (DNA veya RNA) ve çeşitli proetinlerden oluşan, ışık mikroskobu ile görülemeyen küçük partiküllerdir. Boyutları 0,02-0,12 µm olan virüsler ancak elektron mikroskobu ile görülebilmektedir. Obligat parazitler olarak tanımlanan virüsler su ve gıdalarla taşınabilmelerine karşın ancak canlı organizmalarda çoğalabilirler. Virüsler gıdalar üzerinde çoğalamazlar, ancak canlılıklarını koruyabilirler. Gıda kaynaklı hastalık etkeni başlıca virüsler hepatit a (sarılık etkeni) ve Norwalk virüsleridir. Diğer fekal kökenli diğer virüsler ise poliovirüsler (çocuk felci etkeni) Echovirus ve Coxsackievirus’tür. Bakteriyel virüsler olarakta adlandırılan bakteriyofajlar ısıya çoğunlukla dayanıklıdırlar. Bu sebeple pastörizasyonda canlı kalabilirler.

Protozoerler

Çoğunlukla sularda yaşayan tek hücreli hareketli canlılardır. En yaygın örnek amiplerdir. Büyük bir bölümü patojen değildir. Sadece patojen tiplere sebep olabilirler. İnsanlara içme ve kullanma suları ile, hayvansal gıdalar yoluyla bulaşır.

Mikroorganizmalar gıda endüstrisinde ve insan sağlığı üzerinde oynadıkları rollere göre 4 gruba ayrılırlar:

Patojenler (hastalık yapıcılar): Virüslerin hepsi, bakterilerin bir kısmı bu gruba girer.
Bozulma yapan mikroorganizmalar: Mayalar, küfler ve bazı bakteriler
Yararlı mikroorganizmalar: Endüstriyel mikrobiyoloji alanında kullanılan mikroorganizmalar
İndikatör mikroorganizmalar: Bunların bulunması ürünün hijyenik koşullarda üretilmediğini gösterir.(E.coli).




aLinti..

__________________

#MustafaKemaLAtatürkTorunuyum..ღ ❦

{22~02~`22..∞}
{09~09~`22..ღ}