Gıdalarda Bozulmaya Neden Olan Mantarlar

Gıdalarda Bozulmaya Neden Olan Mantarlar

BOZULMAYA NEDEN OLAN MAYALAR

Zygosaccharomyces ve ilgili cinsler

Zygosaccharomyces ve ilgili cinsler (Lachancea, Torulaspora ve Zygotorulaspora) genelde yüksek şeker ve tuz konsantrasyonundaki ürünleri, kuru meyve, bal, reçel, konserve ve salata sosu, soya sosu gibi ürünleri bozan mayalardır. Bu cinslerin büyümesi yavaş olabilir ve üreticiyi yanıltan iyi ürün görüntüsündedir. Fakat birkaç hafta sonra market rafında bozulmaya başlar. Bozulmuş ürünlerdeki en büyük problem gaz oluşumudur. Bu şekerlerin fermentasyonu sonucu ortaya çıkan karbondioksittir. Gaz oluşumu kutunun biçimini bozduğu için ve kutunun patlamasına neden olduğu için yararlı sayılabilir. Bu cinslerin neden olduğu diğer bozulma tipleri ise kokuşma ve mayaların üremesine bağlı olarak oluşan bulanıklıktır. Mayaların neden olduğu bozulma insanlarda enfeksiyon ile ya da toksik ürünlerin üretimi ile sonuçlanmaz. Fakat ürün kompozisyonundaki değişiklik aynı zamanda toksin üreten mikroorganizmaların ya da patojenlerin gelişimine neden olabilir.

Etkilenen Ürünler

Zygotorulaspora ve Lachancea genellikle yüksek şeker konsantrasyonundaki yiyecek ve içeceklerde ya da bazen soya sosu gibi tuz konsantrasyonu yüksek ürünlerde bozulmaya neden olurlar. Ozmofilik ifadesi yüksek şeker konsantrasyonunda gelişebilen, ozmodurik ifadesi ise bu konsantrasyonda yaşayabilen fakat üreyemeyen mayalar için kullanılmıştır. Zygosaccharomyces bailii, Z.bisporus ve özellikle Z.rouxii yüksek derecede ozmofilik oluşlarıyla tanınır. Aslında bazı strainleri ile bilinen en ozmofilik maya Z.rouxii’dir ve su aktivitesi 0,62 kadar düşük ürünlerde gelişebilir. Z.bailii ise 25ºC’de 0,80 su aktivitesinde gelişebilir.
Saccharomyces ve ilgili cinsler

Saccharomyces cinsi mayalar yiyecek ve içecek üretimindeki pozitif katkıları ile bilinirler. Özellikle S.cerevisiae ve S.bayanus alkollü içeceklerin fermantasyonunda, S.cerevisiae ve S.exiguus ekmek ve diğer fırın ürünlerinin fermantasyonunda önemlidir. Ancak bu türlerin ürettikleri yararlı ürünleri bozdukları durumlar vardır. Örneğin S.cerevisiae türü içinde önemli bir metabolik çeşitlilik vardır. Bazı strainler fazla miktarda hidrojen sülfit ve asetik asit üretir. Bu da şarabın ve biranın kalitesini kabul edilemeyecek şekilde düşürür. Bu durumda fermantasyon süreci başarısızdır ve başlangıçtaki ham materyal bozuktur. Üretimi tamamlanmış birada ya da şarapta S.cerevisiae ve S.bayanus gelişimi bulanıklığa, sedimente, gaz ve kokuşmaya neden olur.

Dekkera/Brettanomyces spp.

Brettanomyces cinsi mayalar ilkin fermantasyondan sonra stok biranın yavaş fermantasyonundan sorumlu olmalarıyla tanınır. Şarapla ilgili ilk bahsedilen Fransa’da üzümlerden izole edilen Mycotorula intermedia’dır. Bu iki endüstride ilk izole edilen mayalar B.bruxellensis ve B. anomalus.

Bu mayalar daha çok fermente ürünlerde, özellikle alkollü içeceklerde fermantasyon sonrasında bulunur. Bazı kayıtlar peynirlerden ve sütlerden de izole edildiklerini göstermiştir. Gıda endüstrisinden başka Dekkera/Brettanomyces cinslerinin endüstriyel etanol fermantasyonunda da bulundukları rapor edilmiştir. Bu çevrelerin dışında bu mayalardan pek bahsedilmez. Fakat bu çevrelerde de genellikle dominant olan mikroorganizmalar değildir. Analiz edilen örneklerde düşük yüzdelerde bulundukları rapor edilmiştir.

Gıdalarda yaygın olarak bulunan mayalar

Debaryomyces: Süt ve süt ürünlerinde en yaygın olarak bulunan iki maya cinsinden biridir. D.hansei gıda kaynaklı en önemli mayalardandır. %24 NaCl’de ve 0,65 gibi düşük su aktivitesinde gelişebilmektedir. Şarapların yüzeyinde zar oluşturur. Peynirlerin yüzeyinde gelişir. Özellikle portakal suyu konsantrasyonlarında ve yoğurtta bozulmaya neden olur.
Kluyveromyces: Süt ürünlerinde en çok bulunan diğer maya türüdür. K.marxianus kefir yapımında kullanılır fakat peynir gibi birçok süt ürününün de bozulmasına neden olabilmektedir.
Pichia: Oksidatif mayalardır. Sıvı ortamlarda yüzeyde zar tabakası oluşturur ve zeytin salamuralarında kolayca gelişirler. Turşu gibi asidik gıdalarda bozulmaya neden olur. Taze balıklardan ve karidesten de izole edilmiştir.
Saccharomyces: S.cerevisiae gıdalarda nadiren bozulmaya neden olur. S. bailli mayonez, salata sosları, alkolsüz içecekler, meyve suları ve şaraplarda bozulmaya neden olur. Benzoat ve sorbat gibi koruyuculara dirençlidir.
Zygosaccharomyces: Ozmofilik bir maya cinsidir. Bu nedenle reçel, marmelat, bal, melas gibi şeker oranı yüksek gıdaların bozulmasına neden olur.

BOZULMAYA NEDEN OLAN KÜFLER

Küflerin gıdalar üzerinde gelişmesini etkileyen dört önemli faktör; uygun besin, pH, sıcaklık ve su aktivitesidir. Büyümeyi etkileyen fizikokimyasal faktörlerin birbiriyle etkileşimi önemlidir. Örneğin bazı küflerin diğer tüm faktörler optimal olduğunda minimum su aktivitesi değerleri verilmiştir.

Sıcaklık faktörü bakımından Aspergillus ve Penicillium karşılaştırıldığında, Aspergillus daha çok tropikal ya da subtropikal bölgelerden, Penicillium ise optimum sıcaklık aralığını yansıtan ılıman bölgelerden izole edilebilir.

Su aktivitesi için limit değer tüm mikroorganizmalar için 0,6’dır (Xeromyces bisporus). Düşük su aktivitesindeki gıda bozulması mikrobiyal değildir. Genelde oksidasyon gibi kimyasal reaksiyonlar ya da zararlılar nedeniyledir.

Zygomycetes

Absidia, Mucor ve Rhizopus cinsleri gıda bozulmalarıyla en çok ilgili olan cinslerdir. Ekolojik olarak bu küfler toprak, bitki parçalarında ve gübrede yaygın olarak bulunur. Absidia ve Rhizopus cinslerinin ağırlıklı olarak depolanmış tahıl, meyve ve sebzede bulunması şaşırtıcı olmaz. Bununla birlikte bu cinsler etlerde, tuzlanmış ya da tuzlanmamış balıklarda ve süt ürünlerinde de gözlenir.

Spor dağılımında farklılıklar vardır: Mucor sporangiosporlarını mukusa benzer bir materyal içinde gömülü şekilde oluştururken Rhizopus kuru sporangiosporlar oluşturur. Bu da Rhizopus’un spor dağılımının hava ile daha kolay, spor sayısının fazla olduğu ve bu küfle gıdaların daha fazla kontamine olduğu anlamına gelir. Havada en çok bulunan Zygomycetes türleri Mucor plumbeus, R. stolonifer ve Absidia corymbifera’dır. Thamnidium ve Cunninghamella olarak bilinen cinsler de zaman zaman gıdaları kontamine ederler. T. elegans özellikle soğukta depolanan sığır etlerinde gelişmesiyle bilinir. Enzim aktivitesi nedeniyle etin üzerinde ‘yaşlandırıcı’ bir etkisi olduğu ya da varlığı nedeniyle bakteriyel gelişimi inhibe ettiği öne sürülür.

Rhizopus stolonifer
Bu mantar bu sınıf içinde gıda bozulmasıyla ilgili olarak en kötü tanınan küftür. Birçok farklı ekinde bozulmaya neden olan bu küf  ‘box-rot’ ya da ‘transit-rot’ olarak bulunur. Dünya çapında yayılım alanına sahiptir ve olgunlaşmış meyve-sebzede yumuşak bozulmaya neden olur.

Rhizopus tüm hasat sonrası durumlarda –depolama, pazarlamada ve transportta-  bir tehlikedir. Avakoda, yer elması, tatlı patates, bakliyatta yumuşak bozulmaya neden olur. Ekinin kolonizasyonunda ön koşul olmasa da hasar görmesi önemlidir. Buna örnek olarak böcek saldırıları verilebilir. Şeftali, nektar, kayısı gibi çekirdekli meyveler Rhizopus ve R. oryzae nedeniyle hasat sonrası önemli kayıplar verirler. Diğer birçok meyve ve sebze de bu hastalığa duyarlıdır.

Mantarlar yiyeceğin üzerinde olmadıkları zaman da bozulmaya neden olabilirler. Mantarlar tarafından üretilen bazı enzimler – özellikle pektinazlar- konserve meyvelerde yumuşamaya ve bozulmaya neden olabilir.

Penicillium

Penicillium cinsi mantarlar dünyada en yaygın organizmalardır. Penicillium sporları olmayan bir toprak ya da çürüyen vejetasyon örneği bulmak zordur.
Çoğu Penicillium türü Aspergillus türleri gibi açıkça görünen bozulmalara neden olmaz. Penicillium türlerinin büyümeleri kendini sınırlayan tiptedir. Buna rağmen gıda bozulmalarında önemli bir türdür.

Gıda bozulmalarına neden olan Penicillium türleri

Gıda bozulmalarına neden olan Penicillium türleri üç ana gruba ayrılabilir: taze gıdaları özellikle meyveleri infekte edenler,  tahılları ve işlenmiş gıdaları infekte edenler.

1) Taze meyve ve sebzeleri infekte edenler: Bu türler pome tipi meyvelerde ve turunçgillerde gözle görülür bozulmaya neden olur ve büyük zararların nedenidir.

Pome tipi meyve : P.expansum, elma ve armutta kahverengi, yaygın bozulma ile karakteristiktir. -2ºC’den 35 ºC’ye kadar geniş bir sıcaklık aralığında gelişebilir. Su aktivitesi 0.83’tür. çilek, avokado, domates gibi diğer birçok meyveden izole edilmiştir. Ticari olarak hem gıda bozulmalarına neden olduğu için hem de patulin mikotoksini üreticisi olduğu için önemlidir.

P.solitum, daha az yaygın fakat önemli bir patojendir. Fungisitlere direnci P.expansum’un kontrolünde kullanılır bu nedenle son yıllarda elma bozulmalarındaki rolü artmıştır. Bu tür peynir bozulmalarında rol oynamaktadır.
Elmalar P. funiculosum ile de bozulabilmektedir.

Turunçgiller:
P.digitatum portakalların üzerinde yıkıcı kahverengi bozulmaya neden olur ve daha nadiren diğer turunçgillerde de görülür.
P.italicum özellikle limonda bozulmaya neden olur. Büyüme mavi ya da mavi yeşil renktedir.  P.italicum’un kontrol altına alındığı koşullarda, daha az yaygın ve yeni tanımlanmış P.ulaiense problem olmaktadır. Fakat P.italicum’dan daha zayıf bir patojendir.
Bu üç tür nadiren diğer gıdalarda bulunur ve hiçbiri mikotoksin üretmez.


Diğer meyve ve sebzeler:

Meyve ve sebzelerin bozulmasına neden olan diğer Penicillium türleri ekonomik olarak daha az önemlidir.
P.brevicompactum zayıf bir patojendir ve depo elma, üzüm, mantar ve patateslerde bozulmaya neden olmaktadır.
P.allii sarımsağın bozulmasından sorumludur.
P.chrysogenum çeşitli meyvelerin bozulmasından sorumludur fakat önemli bir patojen değildir. Penisilin üretimi açısından önemlidir.
P.oxalicum yerelması ve sera salatalıklarının bozulmasından sorumludur.

2) Tahılları infekte edenler:
Tahıllar Penicillium türleri için önemli bir habitattır. P.verrucosum Avrupa’daki tahıllarda önemlidir. Genelde açık bir bozulmaya neden olmaz fakat okratoksin A üretiminden sorumludur.
Yüzyıl önce Japonya’da ve diğer doğu ülkelerinde ‘sarı pirinç sendromu’ önemliydi. Akut kardiak beri beri çoğunlukla öldürücü bir hastalıktır ve Sarı pirinç tüketimiyle ilgilidir. Bu hastalıkla ilgili başlıca tür çok toksik bir madde olan citreoviridini üreten Penicillium citreonigrum’dur.

3) İşlenmiş gıdaları infekte edenler:

Dondurulmuş gıdalar: Birçok Penicillium türü 0ºC gibi düşük sıcaklıklarda gelişme yeteneğine sahiptir. Bu nedenle dondurulmuş gıdaların bozulmasının başlıca nedeni bu türlerdir. Bazı türler ise indirgenmiş oksijenli ortamlarda da gelişebilir. Bu türler de paketlenmiş dondurulmuş gıdalarda bozulmaya neden olur.
Bir mantarın peynirde bozulmaya neden olabilmesi için; düşük sıcaklıkta ve düşük oksijen seviyesinde gelişebilme, lipolitik aktivite ve asit koruyuculara karşı direnç gibi özelliklere sahip olması gerekir. Penicillium commune.
P.roqueforti peynir üretiminde kullanılmasına rağmen bazı gıdalarda bozulmaya neden olan önemli bir ajandır.
Peynirler çoğunlukla koruyucu içermez fakat bazı peynir ve ürünleri sorbat içerir. P.roqueforti ve diğer bazı türler sorbatın dekarboksilasyona uğratır ve parafin kokusuna neden olur.
Bozulmaya neden olan diğer türler arasında P.chrysogenum, P.expansum, P.solitum, P.verrucosum, P.viridicatum, P.brevicompactum sayılabilir.

Aspergillus ve ilgili cinsler

Emericella nidulans; gıdalarda yaygın değildir. Fakat çok çeşitli kaynaklardan izole edilebilir. En çok tahıl ve ürünleri, fındık ve baharatlarda bulunur. Optimum 35-37ºC’de gelişir. Çimlenme için en düşük su aktivitesi 0,80’dir.

Eurotium amstelodami;  En düşük su aktivitesi 0,70 ve 33-35 ºC’de optimum büyüme gösterir.

Eurotium chevalieri; Optimum 30-35 ºC’de gelişir. Su aktivitesi 0,94-0,95 aw’dir. Ürettiği mikotoksinler nedeniyle önemlidir.

Eurotium repens; Optimum 25-27 ºC’de gelişir. Minimum su aktivitesi 0,69’dur. Mikotoksin üretmez.

Neosartorya fischeri; Açılmış ve 25 ºC’de 5 gün inkübe edilmiş konserve çileklerde bulunmuştur. Sporlarının konserveleme sürecine (100 ºC’de 12 dakika) dayanıklı olmasına rağmen, gözle görülür bir bozulmaya neden olmaz. Isı uygulamasına maruz kalmamış gıdalarda nadiren görülür. Pulmoner aspergillosis etmeni olması da önemlidir.

Aspergillus aculeatus; Domateslerin hasat sonrası çürümesine neden olur. Kuru ve yaş üzümden de izole edilmiştir. Yüksek  pektinolitik enzim aktivitesi vardır. 30 ºC’de optimum büyüme gösterir.

Aspergillus candidus;Depo tahıllarda özellikle buğday, un ve ekmekte gelişir. Çeşitli işlenmiş etlerden ve fındıktan da izole edilmiştir. Optimum 45-50 ºC’de gelişir.

Aspergillus carbonarius; Özellikle üzümde gelişir fakat kahve çekirdeklerinden de izole edilmiştir. Okratoksin A üretir. 10-42 ºC’de gelişir.

Aspergillus flavus, A.parasiticus, A.oryzae; Ürettikleri mikotoksinler açısından önemlidir.

Aspergillus fumigatus; Başlıca yaşam alanı çürüyen vejetasyondur. Fermentasyondan sırasında ve sonrasında kahve çekirdeklerinde, yağlı tohumlarda, tahıllarda, depo yumurta ve baharatlarda da görülmektedir. Termofiliktir.
Aspergillus niger; ılıman iklimlerdeki depo ve tarladaki gıdalarda daha yaygındır. Siyah sporları böyle habitatlarda güneş ışınlarından gelen UV’ye karşı koruyucudur. Sıklıkla güneşte kurutulmuş meyvelerde bulunur. Küfler arasında fındıkta en çok bulunan türdür. pH 2’de gelişme gösterebilir.

Aspergillus ochraceus; çok geniş bir yayılım alanına sahiptir özellikle kurutulmuş gıdalarda bulunur. Nadiren tahıllardan izole edilmiştir. Sarımsaktaki bozulmaya neden olduğu da rapor edilmiştir. Optimum 24-31 ºC’de gelişir.
Aspergillus penicillioides ve A. restrictus; özellikle su aktivitesi düşük olan un, kurutulmuş meyveler, kurutulmuş balık ve baharatlarda bulunur. Optimum 30 ºC’de gelişir.

A.sydowii; depo küfüdür. Çeşitli kurutulmuş gıdalardan özellikle fındıktan izole edilmiştir.

A.tamarii; genellikle tropikal ve subtropikal bölgelerde yağlı tohumlularda bulunur. Kahve çekirdekleri, buğday, soya fasulyesi ve baharatlar gibi diğer gıdalardan da izole edilmiştir.

Gıdalarda yaygın olarak bulunan küfler

Alternaria: Bitkisel ürünlerin çoğunda bozulmaya neden olurlar. A.solani patateslerde sert çürüme yapar. A.teneus meyvelerde mavi küf çürümesine neden olur. A.radicina havuç ve kerevizde, A.brasicae marulda siyah benekler oluşturur. A. citri ise greyfurt ve portakal gibi meyvelerde yumuşak çürümeye neden olur. A.tenussima ise tarla küfüdür.
Botrytis: Bitki ve bitkisel gıdalar üzerinde gri küflenmeye neden olur. B.cinerea bağlarda küllenme hastalığını yol açar. Turunçgiller, çilek, armut, üzüm gibi birçok meyvede gri küflenme yapar. B.allii soğanlarda gri çürüme yaparak dokuları yumuşatır.

Byssochylamys: Askosporları ısıya dayanıklı olduğu için özellikle yüksek asitli gıdaların bozulmasında önemli rol oynar. B.fulva ve B.nivea ısıl işlem görmüş asidik gıdaların özellikle konserve meyve ve meyve sularının bozulma etmenidir.

Cladosporium: Kültürde kadifemsi, zeytin renginden siyaha değişen pigment oluşturur. C.herbarum sığır eti ve dondurulmuş kuyruk yağında siyah benek oluşturur. Bazı türleri ise tereyağı ve margarinde bozulma yapar.
Fusarium: Birçok sebze ve meyvenin bozulmasına neden olan bu küfler muzlarda görülen boyun çürümesine neden olur. F.culmorum tereyağında pembe lekeler oluşturur.

Geotrichum: Gıdalarla temas eden alet ve ekipman üzerinde geliştiği için makine küfü denilmektedir. Bu durum özellikle domates işletmelerinde görülür. G.albidum turunçgillerde ve süt kremasında ekşimeye neden olur. Et ve sebzelerde de yaygın olarak bulunur.

Mucor: M.lusitanicus etlerde püsküllenme hastalığına neden olur. Etin donma sıcaklığına yakın bir sıcaklıkta saklanması sırasında bu küfler sporlanma yapmadan beyaz renkli, tüylü yapıda miseller oluştururlar.

Rhizopus: Çeşitli sebzeler ile elma, armut, üzüm, incir gibi sert çekirdekli meyvelerde yumuşak çürümeye neden olur. Buzdolabı sıcaklığında saklanan bazı etlerde ve kuyruk yağında siyah benekler oluşturur.

Trichothecium: T.roseum pembe renkli pigment oluşturur ve meyvelerde pembe renkli kök çürümesine neden olan tek türdür.
Depo ve Tarla Mantarları
Gelişen ekinlerin hasat zamanına kadar genellikle nem oranı yüksektir. Bu da ilgili mikobiyotaya yansımıştır: çoğunlukla kserofiliklerden çok hidrofillikler vardır ve enerji sağlamak için karbonhidratları parçalayacak enzimler üretirler. Çoğu durumda selüloz ve pektinaz gibi yapısal bileşenleri yıkan ve bitki dokularına girmeye izin veren enzimler üretilir. Tarla küfleri arasında Fusarium cinsi en önemli küf olarak düşünülmektedir. Mikotoksin üreticisi olmaları yanında birçok bitki hastalığına da sebep olmaktadır. Bir tarla bitkisi olgunlaşamaya başladığında kurumaya başlar, Fusarium büyümeyi durdurur ve çoğunlukla ölür. Fusarium oxysporum bir istisnadır. Çünkü üretilmiş çeşitli gıdalardan izole edilmiştir. Depo bozulmalarının önemli bir nedenidir.
Tarla mantarlarının diğer bir grubu Dematiacous Hyphomycetes. Bu grup iyi bilinen Alternaria, Cladosporium, Curvularia, Drechslera, Stemphylium ve Ulocladium cinslerini kapsar. Bu cinslerden Alternaria ürettiği mikotoksinler nedeniyle muhtemelen en çok ilgilenilendir. Diğer yandan, depolanmış tohumlarda ve tahıllarda büyüme olmadan var olmaları tazeliğin bir indikatörüdür.


Gıdalarda mikrobiyal gelişmeyi engelleyen faktörler

İç Faktörler:
1.   pH:  küfler 4.5-6.8 mayalar ise optimum 4,0-6,5 gelişim gösterirler.
2.   Su aktivitesi: gıdadaki suyun buhar basıncının aynı sıcaklıktaki saf suyun buhar basıncına oranıdır. Gıdalarda bozulmaya neden olan küfler min 0,80 aw de, mayalar 0,88 aw’de, ozmofilik mayalar 0,61, kserofilik küfler ise 0,61 de gelişirler.
3.   Oksidasyon Redüksiyon Potansiyeli: bir gıdanın oksidasyon redüksiyon potansiyelini gıdanın kendine özgü O/R potansiyeli, bu potansiyelde meydana gelecek değişimlere karşı gösterdiği direnç (denge kapasitesi), çevredeki atmosferin oksijen gerilimi, atmosferin gıdanın içine girebilme oranı belirler.
4.   Besin maddeleri: Mikroorganizmalar gelişebilmek ve çoğalabilmek için su, enerji kaynağı, azot kaynağı, vitaminler, gelişme faktörleri ve minerallere ihtiyaç duyarlar.
5.   Antimikrobiyal bileşikler: bazı gıda maddelerinde bulunan bileşikler sayesinde gıda maddesi mikroorganizmalara direnç sağlayabilir. Sarımsakta allisin.
6.   Biyolojik yapılar: gıdalarda doğal olarak bulunan yapılar mikroorganizmaların ulaşmasını engeller.

Dış Faktörler:

1.   Depolama sıcaklığı: küfler çok geniş bir sıcaklık aralığında gelişebilir. Mayalar ise psikrotrofik ve mezofilik sıcaklıklarda gelişebildikleri halde termofilik sıcaklıklarda gelişme göstermezler.
2.   Çevrenin bağıl nemi
3.   Çevredeki gazlar ve konsantrasyonları

Paylaşıma Oy Ver

0 puan

Total votes: 0

Upvotes: 0

Upvotes percentage: 0.000000%

Downvotes: 0

Downvotes percentage: 0.000000%

Cenk Önsoy

Cenk Önsoy

Biyoloji okumadan, görmeden, yaşamadan öğrenilecek bir bilim dalı değildir.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir