Charakterystyka autochtonicznej mikroflory wycierki ziemniaczanej

• Autorzy: Sip A. , Olejnik-Schmidt A. , Sawicka E. , Kubiak M. , Lewandowicz G.

Warianty tytułu

EN

Characterisation of autochtonic microflora of potato pulp

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W świeżej oraz przechowywanej w warunkach chłodniczych wycierce ziemniaczanej z kampanii 2009 roku oznaczano liczebność bakterii tlenowych, bakterii beztlenowych i względnie beztlenowych oraz określono liczebność populacji drożdży i pleśni. Dominujące grupy mikroorganizmów izolowano i identyfikowano stosując technikę PCR-RFLP oraz sekwencjonowanie. Zidentyfikowane bakterie wykorzystywano do inokulacji wysterylizowanej wycierki. Przeprowadzone badania wykazały, że w świeżej wycierce dominowały bakterie beztlenowe oraz względnie beztlenowe bakterie fermentacji mlekowej. Liczebność ich populacji przekraczała poziom 10⁸ jtk·g⁻¹. W wycierce stwierdzono także obecność drożdży. Ich liczebność była jednak o około 3 cykle log niższa niż populacji bakterii. W trakcie przechowywania w warstwie zewnętrznej wycierki zwiększała się liczebność bakterii beztlenowych, bakterii fermentacji mlekowej i drożdży odpowiednio o 1,2, 1,5 i 2 cykle log. W warstwie wewnętrznej badanego produktu bakterie fermentacji mlekowej i drożdże rosły słabiej, natomiast bakterie beztlenowe lepiej. Zmianom liczebności wymienionych grup mikroorganizmów towarzyszył spadek pH wycierki oraz wyraźne zmiany sensoryczne. W wycierce wykryto nietypowe heterofermentatywne bakterie Leuconostoc fallax, Leuconostoc citreum i Weissella ciabaria oraz homofermentatywne bakterie Lactobacillus fermentum. Wszystkie zidentyfikowane LAB dobrze rosły w układzie modelowym, tj. w wysterylizowanej termicznie wycierce, ale wytwarzały znacznie mniej kwasów organicznych i etanolu niż cała pula mikroorganizmów naturalnie w niej bytujących.

EN

The aim of the work was the determination of changes in the microflora of potato pulp during storage. The identification of the mayor groups of microorganisms isolated from potato pulp and the possibility of their application for the pretreatment of this material were also investigated. The counts of the aerobic, anaerobic, relatively anaerobic bacteria, yeast and fungi in the fresh as well as stored in a cold room pulp were determined. The dominating groups of microorganisms were identified by the PCR-RFLP technique as well as sequencing. Sterilised potato pulp was inoculated with identified bacteria species. It was found that the in the potato pulp there were mainly anaerobic bacteria and lactic acid bacteria (LAB). Their count was over 10⁸ jtk·g⁻¹. Yeast were also found in the potato pulp. However, their counts was of 3 level of dimension lower than that of bacteria. The count of anaerobic bacteria, LAB and yeast in potato pulp increased during storage by 1.2, 1.5, and 2 level of dimension respectively. In the upper layer LAB and yeast grow stronger than anaerobic bacteria. The changes in the counts of the microorganisms in potato pulp were accompanied by sensory changes of this hydrocolloid. Atypical heterofermentative Leuconostoc fallax, Leuconostoc citreum, and Weissella ciabaria as well as homofermentative Lactobacillus fermentum were found in potato pulp. All identified LAB effectively grow in the sterilized potato pulp but produced far less organic acids and ethanol as the whole consortium of native microflora.

Słowa kluczowe

PL

badania mikrobiologiczne; bakterie; bakterie kwasu mlekowego; drozdze; mikroflora; mikroflora naturalna; obrobka wstepna; wycierka ziemniaczana; zmiany liczebnosci

EN

microbiological research; bacteria; lactic acid bacteria; yeast; microflora; natural microflora; pretreatment; potato pulp; number change

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2010
• Tom: 557
• Opis fizyczny: s.455-466,tab.,fot.,bibliogr.

Twórcy

autor

Sip A.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

autor

Olejnik-Schmidt A.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

autor

Sawicka E.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

autor

Kubiak M.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

autor

Lewandowicz G.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

Bibliografia

• Agati V., Guyot J.P., Morlon-Guyot J., Talamond P., Hounhouigan D.J. 1998. Isolation and characterization of a new amylolytic strains of Lactobacillus fermentum from fermented maize doughs (mawe and ogi) from Benin. J. Appl. Microbiol. 85: 512-520.
• Barrangou R., Yoon S-S., Breidt F., Fleming H.R, Klaenhammer T.R. 2002. Identification and characterization of Leuconostoc fallax strains isolates from industrial sauerkraut fermentation. Appl. Environ. Microbiol. 68: 2877-2884.
• Choi I.K., Jung S.H., Kim B.J., Park S.Y., Kim J., Han H.U. 2003. Novel Leuconostoc citreum starter culture system for the fermentation of kimchi, a fermented cabbage product. Antonie Van Leeuwenhoek 84: 247-253.
• Di Cango R., De Angelis M., Limitone A., Minervini F., Carnevali P., Corsetti A., Gaenzle M., Ciati R., Gobbetti M. 2006. Glucan and fructan production by sour- dought Weissella ciabaria and Lactobacillus plantarum. J. Agric. Food Chem. 54: 9873-9881.
• Galle S., Schwab C., Arendt E., Ganzles M. 2010. Exopolisacharide-forming Weissella strains as starter cultures for sorghum and wheat sourdoughs. J. Agric. Food Chem. 58: 5834-5841.
• Gardnier G.E., Heinenmann C., Bruce A.W., Beuerman D., Reid G. 2002. Persistence of Lactobacillus fermentum RC-14 and Lactobacillus rhamnosus GF-1 but not L. rhamnosus GG in human vagina as demonstrated by Randomly Amplifield Polymorphic DNA. Clin Diagn Lab Immunol. 9: 92-96.
• Jin I., Tao L., Pavlova S.I., SO J-S. Kiwanuka N., Namukwaya Z., Saberbein B.A., Wawer M. 2006. Species diversity and relative abundance of vaginal lactic acid bacteria from women in Uganda and Korea. J. Appl. Microbiol. 102: 1107-1115.
• Kaack L. Pedersen H.N., Laerke, Meyer A. 2006. New potato fibre for improvement of texture and colour of wheat bread. Eur. Food Res.Technol. 223: 267-272.
• Kim J.M, Jeong H., Lee J.S., Choi S.H, Ha M., Hur C.G., Kim J.S., Lee S., Park H.S., Park J.H, Oh T.K. 2008. Complete genome sequence of Leuconostoc citreum KM20. J. Bacteriol, 190: 3093-3094.
• Klayraung S., Okonogi S., Sirithunyalug J., Viernstein H. 2008. Comparative probiotic properties of Lactobacillus fermentum isolated from Thai traditional fermented foods: Miang and Nham. Res. J. Biol. Studies 3: 1119-1124.
• Lee J.S., Hoe G.Y., Lee J.W., Oh Y.J., Park J.A., Park Y.H., Pyun Y.R., Ahn J.S. 2005. Analysis of kimchi microflora using denaturing gradient gel electrophoresis. Int. J. Food Microbiol. 102: 143-150.
• Martinez-Murcia A.J., Collins M.D. 1991. A phylogenetic analysis of atypical leuconostoc: description of Leuconostoc fallax sp. nov. FEMS Microbiol, Letters 82: 55-59.
• Mayer F. 1998. Potato pulp: properties, physical modification and application. Polym. Degrad. Stab. 59: 231-235.
• Mayer F., Hillebrandt J.-O. 1997. Potato pulp: microbiological characterization, physical modifcation, and application of this agricultural waste product. J. Appl. Microbiol. Biotechnol. 48: 435-440.
• Meyer A.S., Dam BP., Laerke H.N. 2009. Enzymatic solubilization of pectinaceous dietary fiber fraction from potato pulp. Optimization of the fiber extraction process. Biochem. Engineer. J. 43: 106-112.
• Mikelsaar M., Zilmer M. 2009. Lactobacillus fermentum ME-3, an antimicrobial and antioxidative probiotic. Microb. Ecol. Health Dis. 21: 1-27.
• Oda Y., Saito K., Yamauchi H., Mori M. 2002. Lactic acid fermentation of potato pulp by the fungus Rhizopus oryzae. Curr. Microbiol. 45: 1-4.
• Ortiz-Soto Ma.E., Olivares-Illana V., Lopez-Munguia A. 2004. Biochemical properties of inulosucrase from Leuconostoc citreum CW28 used for inulin synthesis. Biocatal. Biotransform 22: 275-281.
• Saito K., Kawamura Y., Oda Y. 2003. Role of the pectynolytic enzyme in the lactic acid fermentation of potato pulp by Rhizopus oryzae. J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 30: 44-444.
• Son M.-J., Jang E.-K., Kwon O.-S., Seo J.-H., Kim I.-J., Lee I.-S., Park S.-C. Lee S.-P. 2008. Characterization of dextran produced from Leuconostoc citreum S5 strain isolated from Korean fermented vegetables. Eur. Food Res. Technol. 226: 697-706.
• Srionnual S., Yanagida F., Lin L.-H., Hsiao K.-N., Chen Y.-S. 2007. Weissellicin 110, a newly discovered bacteriocin from Weissella ciabaria 110, isolated from Plaa-Som, a fermented fish product from Thailand. Appl. Environ. Microbiol. 73: 2247-2250.
• Thongsanit J., Tanikawa M., Yano S., Tpachiki T., Wakayam M. 2009. Identification of glutaminase-producing lactic acid bacteria isolated from Nham, a traditional Thai fermented food and characterization of glutaminase activity of isolated Weissella ciabaria. Ann. Microbiol. 59: 715-720.
• Trojanowski J., Kharazipour A., Mayer F., Hüttermann A. 1995. Utilization of potato pulp and potato liquor for the production of laccase by selected Basidiomycetes. Starch/Stärke 47: 116-118.