Microrganismi Utili nella Fermentazione 2 PDF

Professore Maria Luisa Savo Sardaro Argomento Microrganismi utili nella fermentazione 2  Maria Luisa Savo Sardaro Attività metaboliche dei batteri lattici 1. Carboidrati - fermentativa 2. Composti azotati...

Professore Maria Luisa Savo Sardaro Argomento Microrganismi utili nella fermentazione 2  Maria Luisa Savo Sardaro Attività metaboliche dei batteri lattici 1. Carboidrati - fermentativa 2. Composti azotati - proteolitica 3. Lipidi - lipolitica Microrganismi utili nella fermentazione 2 2 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro 1 - Attività fermentativa A. Fermentazione lattica di differenti monosaccaridi: esosi – via omofermentante (ac.lattico) – via eterofermentante (ac. lattico, alcol etilico-ac.acetico, CO2) pentosi – permeasi specifiche, pentosi e convertiti via ribulosio-5P o xilulosio- 5P B. Fermentazione lattica disaccaridi – idrolisi lattosio glu – gal, saccarosio, maltosio, trealosio, cellobiosio e melibiosio C. Fermentazione acidi organici - citrico, lattico, malico, tartarico Microrganismi utili nella fermentazione 2 3 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Microrganismi utili nella fermentazione 2 4 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Microrganismi utili nella fermentazione 2 5 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Microrganismi utili nella fermentazione 2 6 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro B - Disaccaridi (maltosio) Microrganismi utili nella fermentazione 2 7 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Microrganismi utili nella fermentazione 2 8 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Proteolisi batteri lattici è un fenomeno coordinato a livello cellulare che prevede l’intervento di differenti enzimi in successione che permettono la degradazione delle proteine in peptidi sufficientemente piccoli per essere trasportati attraverso la membrana cellulare ed essere degradati nel citoplasma. Microrganismi utili nella fermentazione 2 9 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro I Batteri Acetici Cellule ellittiche o corti bastoncini (spesso forme involutive sferiche, allungate, rigonfie, curve o filamentose) Gram-negativi (o Gram-variabili) Ossidasi negativi Catalasi positivi Non sporigeni Mesofili (optimum 25-30°C) Mobili per flagelli peritrichi o polari o immobili Aerobi con metabolismo respiratorio Ossidano l’etanolo ad acido acetico o a CO2 e H2O Microrganismi utili nella fermentazione 2 10 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Generi di interesse enologico Acetobacter Gluconobacter Microrganismi utili nella fermentazione 2 11 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Batteri Propionici Gram positivi bastoncini inregolari Catalasi positivi Non sporigeni Mesofili (25-40°C) Anaerobi Immobili Producono acido propionico Habitat Saprofiti di uomini, animali e prodotti lattiero-caseari Microrganismi utili nella fermentazione 2 12 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Producono acido propionico (più acetato e CO2) dalla fermentazione degli zuccheri e del lattato. β-galattossidasi Lattosio Glucosio Microrganismi utili nella fermentazione 2 13 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Genere Propionibacter Specie impiegate o ritrovate in prodotti lattiero-caseari. P. shermani, P. freudenreichii, P. thoenii, P. jensenii, P. acidi-propionici Alcune specie, come P. shermani, sono impiegate come colture starter nella fabbricazione di formaggi con classiche occhiature (tipo Emmenthal), dovute proprio alla produzione di CO2 dalla fermentazione del lattato. Altre, in formaggi a media e lunga stagionatura (grana, provolone, parmigiano), quando il loro numero è molto alto, possono essere responsabili di gonfiore tardivo. Microrganismi utili nella fermentazione 2 14 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Micrococcaceae Genere Micrococcus Genere Staphylococcus Microrganismi utili nella fermentazione 2 15 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Genere Micrococcus Micrococchi E’ classificato nella famiglia delle Micrococcaceae. Batteri di forma coccica, per lo più aggregate (coppie, tetradi, grappoli). Gram positivi, catalasi positivi , aerobi, mesofili. Utilizzano i carboidrati per via ossidativa. Sono largamente distribuiti nell’ambiente: terreno, acque, prodotti lattiero- caseari, pelle di umani e animali. Sono saprofiti e solo in alcuni casi possono comportarsi da patogeni opportunisti. Si moltiplicano in ambienti con bassa attività dell’acqua. Si ritrovano come contaminanti nelle salamoie per formaggi. Grazie alla loro attività proteolitica e lipolitica partecipano alla stagionatura di alcuni formaggi come il Taleggio o il Provolone. Alcune specie possono essere utilizzate come colture starter nella produzione di insaccati carnei fermentati. Microrganismi utili nella fermentazione 2 16 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Genere Staphylococcus Stafilococcchi E’ classificato nella famiglia delle Staphylococcaceae. Cocchi aggregati in forme irregolari (grappoli) Gram-positivi Catalasi positivi (ad eccezione di S. aureus subsp. anaerobius e S. saccharolyticus); Aerobi facoltativi Generalmente immobili Alcune specie producono coagulasi Oltre 50 specie Microrganismi utili nella fermentazione 2 17 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Habitat delle specie del Genere Staphylococcus Ambiente: acqua, aria, attrezzature e superfici atte alla manipolazione di alimenti Vie nasali del 30-50% delle persone sane Mani del 20% delle persone Gola, feci, capelli, ferite infette di umani e animali Abrasioni della pelle Microrganismi utili nella fermentazione 2 18 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Forme Saprofite S. epidermidis Esercitano un ruolo importante nella maturazione S. albus centripeta di alcuni formaggi a crosta fiorita con patina S. xilosus (Talegio) e nella stagionatura dei salumi fermentati. S.carnosus Forme Patogene Sono coagulasi, fosfatasi e termonucleasi positive e S.aureus producono due tipi di tossine α e β attive a livello cutaneo ed enterotossine fortemente termostabili che ingerite provocano intossicazione Microrganismi utili nella fermentazione 2 19 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Microrganismi utili nella fermentazione 2 20 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Alimenti fermentati di uso comune in occidente Alimento Materia prima Fermentazione Microrganismi Salami Carne suina/bovina lattica Micrococcus varians, Staphylococcus xylosus e carnosus; Pediococcusspp.; Lactobacillus spp. vino Uva Alcolica Hanseniasposa uvarum, Hanseniasposa guillermondi; Saccharomyces cerevisiae; aceto Vino/mosto acetica Acetobacter spp.; Gluconobacter spp. Gluconacetobacter spp., etc… vino Vino lattica Oenococcus oeni. Pane Farina Alcolica Saccharomices cerevisiae (lievitazione) Pane a pasta Farina Lattica/Alcolica Lactobacillus plantarum; Lb. brevis; Lb. acida e prodotti sanfranciscenzis; Saccharomices cerevisiae, Sacch. da forno. exigus, Candida humilis; C. miller. formaggi Latte lattica Lactobacillus delbruechi subs. bulgaricus, Lb. helveticus, Lb. casei, Lb plantarum, Kluyveromices marxianus; K. lactis. Penicillium candidum; P. roqueforti etc… Birra Malto alcolica Saccharomyces cerevisiae; sacch. bayanus, Sacch. uvarum, Sacch. pastorianus. Sacch. carlsbergensis Microrganismi utili nella fermentazione 2 21 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Alimenti fermentati nel mondo Alimento Area di produzione Materia prima Fermentazione Microrganismi ANKA Cina, Tailandia, Riso Da muffe Monascus purpureus KENIMA India Soia Lattica e da Enterococcus faecium, Bacillus subtilis bacilli IMCHI Cina e Corea Cavolo, cetrioli, ecc. Lattica Leuconostoc mesenteroides, Enterococcus faecalis, Lactobacillus brevis, Lb. plantarum, Pediococcus damnosus NATTO Giappone Soia Da bacilli Bacillus subtillis ONCOM Giava Arachidi Da muffe Specie di Rhizopus e Neurospora SAKE Giappone Riso Da muffe - Aspergillus oryzae, alcolica Saccharomyces sp. SHOYU Cina, Giappone Soia Da muffe, lattica, Aspergillus oryzae, Pediococcus (salsa di alcolica da bacillli damnosus, Lb. delbrueckii sub delbrueckii, Zygosaccharomyces rouxii, Bacillus subtilis soia) SUFU Cina Soia Da muffe Generi Rhizopus, Actinomucor, Mucor TEMPEH Indonesia, Malesia Soia - Tapioca Lattica e da Lb. casei, Enterococcus faecium, muffe Staphylococcus epidermidis, Rhizpous arrizhus, R. oligosporus, R. oryzae, Klebsiella pneumoniae Microrganismi utili nella fermentazione 2 22 di 23  Maria Luisa Savo Sardaro Buono studio Microrganismi utili nella fermentazione 2 23 di 23