scholarly journals Αξιολόγηση της ποιότητα, ασφάλειας και αυθεντικότητας του κρέατος με ταχείες μεταβολομικές μεθόδους

2020 ◽  
Author(s):  
Δημήτριος Παυλίδης
Keyword(s):  
Hafnia Alvei ◽  
Serratia Liquefaciens

Οι ως τώρα έλεγχοι ασφάλειας, ποιότητας και αυθεντικότητας αφορούν πολύπλοκες τεχνικές, οι οποίες κατά γενική ομολογία είναι χρονοβόρες, δίνουν ετεροχρονισμένα αποτελέσματα και συχνά μεροληπτικά. Στα πλαίσια εκπόνησης της παρούσης διδακτορικής διατριβής με σκοπό να συναντηθούν οι ως άνω επιτηρήσεις σε εύλογο χρονικό διάστημα, αξιοποιήθηκε το μεταβολικό προφίλ (metabolomics), όπως αυτό προκύπτει από τις αναλυτικές πλατφόρμες: (α) Αέρια Χρωματογραφία συζευγμένη με Φασματομετρία Μάζας σε συνδυασμό με μικροεκχύλιση στερεής φάσης (HS/SPME-GC/MS), (β) ηλεκτρονική μύτη (e-nose), και (γ) Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης (HPLC) σε συνδυασμό με κλασσική μικροβιολογία και πολυμεταβλητή στατιστική. Στις περιπτώσεις που το ερώτημα ήταν «μικροβιολογικής φύσεως» τα δεδομένα των αισθητήρων συσχετίστηκαν με τις μικροβιακές αποκρίσεις. Σε εκείνες που αφορούσε ζητήματα αυθεντικότητας/νοθείας συσχετίστηκαν με τα μεταδεδομένα. Στο “Κεφάλαιο 2”, δείγματα κιμά (βόειος, χοιρινός, ανάμικτος: 70/30% βόειος/χοιρινός) συλλέχτηκαν τυχαία κατά τη διετή επισκόπηση απο μεγάλη βιομηχανική μονάδα της Αθήνας. Τα δείγματα αναλύθηκαν μικροβιολογικά και με GC/MS, όπου και αναπτύχθηκε μια επικυρωμένη μέθοδος για την αυθεντικότητα του κιμά με βάση το πτητικό προφίλ. Η Ανάλυση σε Κύριες Συνιστώσες (PCA) χρησιμοποιήθηκε για την απεικόνιση τυχόν ομαδοποίησεων. Εν συνεχεία η Ταξινόμηση Μερικών Ελαχίστων Τετραγώνων (PLS-DA) εφαρμόστηκε για να ταξινομήσει τα δείγματα και να συσχετίσει τις μεταβλητές με τις αντίστοιχες κατηγορίες κρέατος. Το σύνολο των δεδομένων χωρίστηκε 70/30% για βαθμονόμηση (70%) και έλεγχο του μοντέλου (30%) αντίστοιχα. Κατά τη βαθμονόμηση το 99, 100 και 100% των δειγμάτων ταξινομήθηκαν ορθά ως βόεια, χοιρινά και ανάμικτα αντίστοιχα, ενώ κατά τον έλεγχο τα αντίστοιχα ποσοστά ήταν 100, 100 και 95%. Και στα δύο υποσύνολα δεδομένων, η ΣΟΤ ανήλθε σε 99% κατά μέσο όρο. Εν συνεχεία, αναδείχτηκαν οι σημαντικές μεταβλητές (πτητικές ουσίες) κατά τη ταξινόμηση και συσχετίστηκαν με τις επιμέρους κατηγορίες κρέατος. Τέλος, αξιολογήθηκε η επίδραση της εποχής δειγματοληψίας, καθώς επίσης η ημέρα παρασκευής κιμά από τη σφαγή στο πτητικό προφίλ. Στο «Κεφάλαιο 3» για πρώτη φορά στη βιβλιογραφία διερευνήθηκε η μικροβιολογική και μεταβολομική (HPLC και GC/MS) σύσταση φιλέτων αλόγου κατά την συντήρηση σε παραδοσιακή συσευασία στους 0, 5, 10, και 15οC. Προέκυψε πως η μικροβιακή συσχέτιση πλησιάζει τα υπόλοιπα κόκκινα κρέατα, με αξιοσημείωτη υψηλή παρουσία Ζυμών και Μυκήτων. Υπολογίστηκε κατ’ εκτίμηση η εμπορική διάρκεια ζωής 263, 177, 92, 59 και 254, 169, 90, 58 ώρες βάσει της ΟΜΧ και ψευδομονάδων για τους 0, 5, 10, και 15οC αντίστοιχα. Αξιολογήθηκε η μικροβιολογική κατάσταση αναπτύσσσοντας μοντέλο παλινδρόμησης με μηχανές διανυσμάτων υποστήριξης (SVM-R) για πρόβλεψη της ΟΜΧ, όπου και υπολογίστηκε συντελεστής συσχέτισης 0,915 και 0,910 και RMSE 0.88 και 0.89 κατά την εκμάθηση με στους 0, 5 και 15oC και έλεγχο στους 10οC αντίστοιχα. Όσον αφορά τα HPLC αποτελέσματα, η συγκέντρωση του προπιονικού, μυρμηγκικού, γαλακτικού, και ηλεκτρικού οξέος μειιώθηκε κατά την αερόβια συντήρηση αλογίσιων φιλέτων. Παράλληλα, το οξικό, κιτρικό, βουτυρικό και ισοβουτυρικό οξύ αυξήθηκαν. Όσον αφορά το πτητικό προφίλ, η κορυφή της πεντανάλης, εξανάλης, οκτανάλης, εννεανάλης, δεκανάλης συσχετίστηκε θετικά με τα φρέσκα δείγματα, καθώς το διακετύλιο, ακετοϊνη, επτάν-2-όνη, οκτάν-2-όνη, εξανοϊκό οξύ, 3-&2-μέθυλο-βουτανόλη, και 3-μέθυλο-βουτανάλη με τα δείγματα με > 7,2 log10CFU/g. Tέλος, η εξανάλη, πεντανόλη, και 1-οκτέν-3-όλη συσχετίστηκαν θετικά με δείγματα με ΟΜΧ > 4,6 και < 7,2 log10CFU/g. Κατά το «Κεφάλαιο 4», στείρα (St) και φυσικά επιμολυσμένα (NC) μοσχαρίσια φιλέτα, συντηρήθηκαν αερόβια στους 2, 8 και 15 °C και αναλύθηκαν μικροβιολογικά ως προς την ΟΜΧ και ως προς τους επιμέρους μικροβιακούς μεταβολίτες (χρησιμοποιώντας HS/SPME-GC/MS και HPLC-PDA-RI). Η ανάλυση του βιοχημικού μονοπατιού, κατέδειξε σημαντικά μονοπάτια κατά τη συντήρηση: κύκλος κιτρικών, γλυκόλυση, μεταβολισμός πυρουβικού, μεταβολισμός δικαρβοξυκλικών, μεταβολισμός αμινοξέων. Οι ουσίες 3-&2-μεθυλο-1-βουτανόλη, 3-& 2-μεθυλο-1-βουτανάλη, 2-μεθυλο-1-προπανάλη, βουταν-2-όνη, πενταν-2-όνη, επταν-2-όνη, εννεαν-2-όνη, κιτρικό, οξικό και βουτυρικό οξύ αναδείχτηκαν ως δυνητικοί μικροβιακοί μεταβολίτες στο κρέας και συσχετίστηκαν με την αλλοιωμένη κατηγορία. Η Συνολικά Ορθή Ταξινόμηση (ΣΟΤ%) κατά τη Διακριτική ανάλυση Μερικών Ελαχίστων Τετραγώνων (PLS-DA) μεταξύ NC και S ήταν 100, 88 και 100% κατά την επαλήθευση για HPLC, GC/MS και συζευγμένο σύνολο δεδομένων. Τα αποτελέσματα του SVM-R μοντέλου απέδωσε τιμές για τη ρίζα μέσου τετραγωνικού σφάλματος (RMSE) 0,84, 0,74 και 0,58 κατά την εκμάθηση στους 2 και 15οC και 0,95, 0,99 και 0,82 κατά τον έλεγχο στους 8oC για HPLC, GC/MS και συζευγμένο σύνολο δεδομένων αντίστοιχα. Παράλληλα, η δυναμική της αλλοίωσης των στελεχών Serratia liquefaciens Β293 και Hafnia alvei Β295 μελετήθηκε in situ σε επιμολυσμένα φιλέτα υπό αερόβια συντήρηση στους 4 και 10oC και αναλύοντας με HS/SPME-GC/MS, HPLC-PDA-RI και HATR/FTIR (φασματοσκοπία υπερύθρου με μετασχηματισμό Fourier). Οι παραπάνω ενώσεις, συν οξικός ισοαμυλεστέρας, μεθανοθειόλη, 2,3-βουτανοδιόλη, βενζολοακεταλδεϋδη και βενζαλδεϋδη βρέθηκε ότι παράγονται από τα δύο στελέχη. Η ανάλυση βιοχημικού μονοπατιού κατέδειξε τον μεταβολισμό των πυρουβικών, κύκλο κιτρικών και τη γλυκόλυση ως τις σημαντικότερες βιοχημικές διεργασίες. Ός 1ον αφορά τα FTIR αποτελέσματα, και τα δυο στελέχη είχαν υψηλές απορροφήσεις στους κυμματαριθμούς που αντιστοιχούν στα αμίδια, αμίνες, και ακόρεστες αλδεύδες και κετόνες. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η μεταβολομική-προσέγγιση που αναπτύχθηκε σε αυτή τη διατριβή, σε συνδυασμό με πολυμεταβλητή στατιστική ανάλυση μπορεί να χρησιμοποιηθεί σαν εργαλείο προκαταρκτικού ελέγχου της μικροβιολογικής κατάστασης και αυθεντικότητας του κρέατος. Υπο προυποθέσεις, θα μπορούσε να αντικαταστήσει μερικώς τη χρονοβόρα και ετεροχρονισμένη ISO μέθοδο καταμέτρησης τρυβλίων.

scholarly journals Avaliação da qualidade microbiológica de quibes crus comercializados na cidade de Uberlândia/MG

2018 ◽  
Vol 21 (1) ◽  
pp. 65-71
Author(s):  
Poliana Ribeiro de Carvalho ◽  
Lícia Ludendorff Queiroz ◽  
Lizandra Ferreira de Almeida Borges ◽  
Helisângela de Almeida Silva ◽  
Camilla Augusta Machado
Keyword(s):  
Salmonella Spp ◽  
Hafnia Alvei ◽  
Serratia Liquefaciens

A segurança alimentar é de fundamental importância para a não disseminação de Doenças Transmitidas por Alimentos (DTAs) e como as preparações de quibe cru exigem grande manipulação, isto favorece a sua contaminação. O objetivo deste trabalho foi avaliar as condições microbiológicas de preparações de quibe cru, prontas para o consumo, na cidade de Uberlândia/MG. Em 10 amostras de quibe cru foram avaliadas a contagem total de microrganismos mesófilos, coliformes totais e termotolerantes, avaliação da presença de Staphylococcus coagulase positiva e Salmonella spp., e identificação de outros membros de família Enterobacteriaceae. Foram encontradas 40% das amostras apresentando contaminação por coliformes termotolerantes, com valores acima do preconizado pela RDC 12/2001. Não foi encontrado Staphylococcus coagulase positiva em nenhuma das amostras e 30% estavam contaminadas por Salmonella spp., sendo assim 60% eram inapropriadas para consumo. Em 10 amostras analisadas foram isoladas 20 colônias com características fenotípicas diferentes, nestas os principais gêneros encontrados foram Klebsiella, Enterobacter e Serratia liquefaciens. Das dez amostras dos estabelecimentos avaliados 80% apresentaram a presença de Hafnia alvei. Estes achados evidenciam riscos à segurança alimentar e a saúde pública sendo necessária a urgência na melhoria de boas práticas de manipulação, na tentativa de controlar os pontos críticos na preparação deste alimento.

Effect of Growth of Individual Meat Bacteria on pH, Color and Odor of Aseptically Prepared Vacuum-Packaged Round Steaks

1983 ◽  
Vol 46 (3) ◽  
pp. 216-221 ◽  
Author(s):  
M. O. HANNA ◽  
J. W. SAVELL ◽  
G. C. SMITH ◽  
D. E. PURSER ◽  
F. A. GARDNER ◽  
...  
Keyword(s):  
Lactic Acid ◽  
Lactic Acid Bacteria ◽  
Lactobacillus Plantarum ◽  
Lactobacillus Curvatus ◽  
Hafnia Alvei ◽  
Serratia Liquefaciens ◽  
Brochothrix Thermosphacta ◽  
Surface Changes

Large increases in counts cf Leuconostoc spp., Lactobacillus coryneformis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus viridescens and Lactobacillus curvatus occurred over a 28-d display period when aseptically fabricated steaks were inoculated with 103 to 104 cells/cm2 of these species and then were vacuum-packaged. With Lactobacillus cellobiosus 2, Serratia liquefaciens or Hafnia alvei as inoculum, increases in count were much smaller. Counts of L. cellobiosus 1, Brochothrix thermosphacta, a Moraxella sp. and Alteromonas putrefaciens of inoculated steaks decreased during display. With a higher inoculum (106 cells/cm2), increases in counts of lactic acid bacteria usually were smaller. Some lactic acid bacteria caused marked decreases (0.2 to 0.5) in the pH of the meat surface. Changes in surface discoloration of uninoculated and inoculated steaks over a 28-d display period were not significant (P&gt;0.05). Off-odor scores of both uninoculated and inoculated steaks were lower (more off-odor) after display but few of the differences were significant. Off-odors of steaks inoculated with lactic acid bacteria were described as “sour”, “buttermilk”, “sulfur-like” and “H2S”.

scholarly journals In Situ Population Dynamics of Bacterial Viruses in a Terrestrial Environment

1999 ◽  
Vol 65 (1) ◽  
pp. 169-174 ◽  
Author(s):  
Kevin E. Ashelford ◽  
Martin J. Day ◽  
Mark J. Bailey ◽  
Andrew K. Lilley ◽  
John C. Fry
Keyword(s):  
Population Dynamics ◽  
Bacterial Species ◽  
Natural Environments ◽  
Terrestrial Environment ◽  
Peak Density ◽  
Serratia Liquefaciens ◽  
Temporal Succession ◽  
Bacterial Viruses ◽  
Phage Population

ABSTRACT Predation by bacteriophages is thought to control bacterial numbers and facilitate gene transfer among bacteria in the biosphere. A thorough understanding of phage population dynamics is therefore necessary if their significance in natural environments is to be fully appreciated. Here we describe the in situ population dynamics of three separate phage populations predating on separate bacterial species, living on the surface of field-grown sugar beet (Beta vulgaris var. Amethyst), as recorded over a 9-month period. The distributions of the three phage populations were different and fluctuated temporally in 1996 (peak density, ∼103 PFU g−1). One of these populations, predating on the indigenous phytosphere bacterium Serratia liquefaciens CP6, consisted of six genetically distinct DNA phages that varied in relative abundance to the extent that an apparent temporal succession was observed between the two most abundant phages, ΦCP6-1 and ΦCP6-4.

scholarly journals Assessment of flhDC mRNA Levels inSerratia liquefaciens Swarm Cells

2000 ◽  
Vol 182 (10) ◽  
pp. 2680-2686 ◽  
Author(s):  
Tim Tolker-Nielsen ◽  
Allan Beck Christensen ◽  
Kim Holmstrøm ◽  
Leo Eberl ◽  
Thomas Bovbjerg Rasmussen ◽  
...  
Keyword(s):  
Gene Expression ◽  
Cell Differentiation ◽  
Reverse Transcription ◽  
Present Report ◽  
Maximum Level ◽  
Northern Analysis ◽  
Mrna Levels ◽  
Reverse Transcription Pcr ◽  
Serratia Liquefaciens

ABSTRACT We reported previously that artificial overexpression of theflhDC operon in liquid-grown Serratia liquefaciens resulted in the formation of filamentous, multinucleated, and hyperflagellated cells that were indistinguishable from surface-induced swarm cells (L. Eberl, G. Christiansen, S. Molin, and M. Givskov, J. Bacteriol. 178:554–559, 1996). In the present report we show by means of reporter gene measurements, Northern analysis, and in situ reverse transcription-PCR that the amount offlhDC mRNA in surface-grown swarm cells does not exceed the maximum level found in nondifferentiated, vegetative cells. This suggests that surface-induced S. liquefaciens swarm cell differentiation, although dependent on flhDC gene expression, does not occur through elevated flhDC mRNA levels.

Microbiological Characterization of Picante da Beira Baixa Cheese

1996 ◽  
Vol 59 (2) ◽  
pp. 155-160 ◽  
Author(s):  
A. CRISTINA FREITAS ◽  
CÉLIA PAIS ◽  
F. XAVIER MALCATA ◽  
TIM A. HOGG
Keyword(s):  
Lactobacillus Plantarum ◽  
Yarrowia Lipolytica ◽  
Debaryomyces Hansenii ◽  
Microbiological Quality ◽  
Abundant Species ◽  
Hafnia Alvei ◽  
Serratia Liquefaciens ◽  
Traditional Cheese ◽  
Staphylococcus Hominis

Ninety cheeses of the type Picante da Beira Baixa (a hard, highly salted, and spicy traditional cheese produced in Portugal from a mixture of goat's and ewe's milks) were manufactured and analyzed for microbiological quality at different stages of the 180-day ripening period. The most abundant species of Enterobacteriaceae, staphylococci, enterococci, lactobacilli, and yeasts found in the Picante cheese were Hafnia alvei and Serratia liquefaciens; Staphylococcus hominis and S.xylosus; Enteroccus faecium, E. faecalis, and E. durans; Lactobacillus plantarum and L. paracasei; and Debaryomyces hansenii and Yarrowia lipolytica.

Rendez vous with Saturn's rings

1984 ◽  
Vol 75 ◽  
pp. 743-759 ◽  
Author(s):  
Kerry T. Nock
Keyword(s):  
Solar Energy ◽  
Electric Propulsion ◽  
Power Source ◽  
Propulsion System ◽  
Low Thrust ◽  
Ring Plane ◽  
The Earth ◽  
Total Impulse ◽  
Saturn's Rings

ABSTRACTA mission to rendezvous with the rings of Saturn is studied with regard to science rationale and instrumentation and engineering feasibility and design. Future detailedin situexploration of the rings of Saturn will require spacecraft systems with enormous propulsive capability. NASA is currently studying the critical technologies for just such a system, called Nuclear Electric Propulsion (NEP). Electric propulsion is the only technology which can effectively provide the required total impulse for this demanding mission. Furthermore, the power source must be nuclear because the solar energy reaching Saturn is only 1% of that at the Earth. An important aspect of this mission is the ability of the low thrust propulsion system to continuously boost the spacecraft above the ring plane as it spirals in toward Saturn, thus enabling scientific measurements of ring particles from only a few kilometers.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document