Мікроорганізми, що псують морепродукти, з наявним явищем зондування кворуму

Оглядова стаття - Журнал харчової мікробіології (2017) Журнал харчової мікробіології (Спеціальний випуск-2017)

Мікроорганізми, що псують морепродукти, з наявним явищем зондування кворуму

Фейфей Ван, Лінглін Фу, Сінюе Бао та Янбо Ван *

Ключова лабораторія харчових мікробних технологій провінції Чжецзян, Школа харчових наук та біоінженерії, Університет Чжецзян Гуншан, Ханчжоу, Китай

* Автор-кореспондент: Янбо Ван
Дорога Xuezheng 18
Університетське містечко Сясі
Ханчжоу, 310018, Китай
Тел .: +86-571-28008963
Електронна пошта: [електронна пошта захищена]

Приймається 27 вересня 2017 р

Цитування: Wang F, Fu L, Bao X та ін. Мікроорганізми, що псують морепродукти, з наявним явищем зондування кворуму. J Food Microbiol 2017; 1 (1): 14-19.

Анотація

Більшість харчових продуктів дуже швидко псуються, оскільки вони є багатим джерелом поживних речовин для розвитку мікробів. Морепродукти є одними з найбільш швидкопсувних харчових продуктів через хімічну дію атмосферного кисню та зростання мікроорганізмів, що псують. Отже, псування їжі залежить від фізіологічного стану спойлерів та від їх здатності протистояти умовам переробки/зберігання. Крім того, псування залежить від щільності популяції та взаємодії між мікроорганізмами, що складають екосистеми морепродуктів, із залученням кворуму. Цей огляд в основному знайомить із ССО морепродуктів при різних умовах збереження, мікроорганізми, що псують, що використовують систему кворуму, і описує взаємозв'язок між чуттям кворуму та потенціалом псування в цих мікроорганізмах.

Ключові слова

Морепродукти, псування мікроорганізмів, зондування кворуму.

Вступ

Морепродукти є одними з найбільш швидкопсувних харчових продуктів через хімічну дію атмосферного кисню та зростання мікроорганізмів, що псують [1]. Псування морепродуктів може бути спричинене ферментами, зневодненням, окисленням, забрудненням та фізичними пошкодженнями. Запахи сірки, аміаку або риби є одними з основних органолептичних змін, що відбуваються під час розвитку псування [2].

Основною причиною псування морепродуктів є ріст мікробів та метаболічна активність, що призводить до утворення амінів, сульфідів, спиртів, альдегідів, кетонів та органічних кислот з неприємними та неприйнятними несмаками [3].

Однак лише частина початкової мікробіоти морепродуктів, відома як специфічні організми, що псують організм (SSO), якій сприяють умови зберігання (наприклад, атмосфера, температура), переважає над рештою мікробіоти, досягаючи великих популяцій і виробляючи відповідні метаболіти ( показники біохімічного псування) [4].

Зондування кворуму (QS), яке передбачає виробництво, вивільнення та виявлення позаклітинних сигнальних молекул, які називаються автоіндукторами, - це процес комунікації від клітини до клітини, що дозволяє мікроорганізмам колективно змінювати моделі поведінки при зміні щільності клітин і видового складу в оточуючих громада.

Коли досягається порогова концентрація сигнальної молекули, група виявляє та реагує на це загально популяційними змінами в експресії генів. Тому контрольовані QS процеси, такі як біолюмінесценція, секреція факторів вірулентності, формування біоплівки та виробництво суспільних благ, вимагають ефективної колективної дії групи [5].

Найбільш часто досліджувані автоіндуктори сигналів QS включають N-ацил-L-гомосеринові лактони (AHL) у грамнегативних бактерій, олігопептид у грампозитивних бактерій та автоіндуктор-2 (AI-2), що застосовуються як у грамнегативних, так і в грампозитивних бактерії [6].

Окрім цих класів, нещодавно було повідомлено, що цілий ряд циклічних дипептидів (дикетопіперазинів, DKP), що виробляються багатьма грамнегативними бактеріями, модулюють імовірно специфічну для AHL сенсорну систему [7-9].

Тому DKP було запропоновано представляти новий клас природних сигналів QS і потенційно відігравати роль як у внутрішньо-, так і міжвидовому регулюванні QS [10,11].

Фізіологічні та клінічні аспекти QS привернули значну увагу та вивчались на молекулярному рівні. Однак бракує знань про роль QS у псуванні їжі. Оскільки зв’язок між клітинами відбувається у різних видів бактерій, QS, ймовірно, відіграє роль у мікробній екології харчових продуктів [3].

Основні мікроорганізми, що псують різні морепродукти та морепродукти

Недавнє встановлення концепції SSO суттєво сприяло нашому розумінню псування морепродуктів [12].

Зростання різних ССО залежить від кількох параметрів: харчового продукту, типу консервації, температури, атмосфери та вмісту солі, серед інших. Під час зберігання мікрофлора змінюється внаслідок різної здатності мікроорганізмів переносити умови збереження [13].

Тут умови зберігання морепродуктів були розділені на дві основні категорії, а мікроорганізми, що переважають в обох умовах, були обговорені та перелічені в Таблиця 1, відповідно.

Бактерії, що псують морепродукти та продукти з морепродуктів Список літератури

Shewanella spp.	Потрошений морський окунь	[4]
	Холодний морський лосось	[15]
	У повітрі зберігається риба-меч	[17]
	Креветки в холодильнику	[19]
	Великий жовтий качан у холодильнику	[20]
Pseudomonas spp.	Потрошений морський окунь	[4]
	У повітрі зберігається риба-меч	[17]
Aeromonas spp.	Холодний морський лосось	[15]
Photobacterim phosphoreum	MAP/VP зберігається сирий лосось	[16]
	Упакована мантія кальмарів VP	[23]
Enterobacteriaceae	MAP/VP в упаковці риба-меч	[17]
	Мантия кальмара під тиском VP	[23]
ЛАБ	MAP/VP зберігається сирий лосось	[16]
	MAP/VP в упаковці риба-меч	[17]
	Упакована мантія кальмарів під тиском	[23]

Таблиця 1. Основні мікроорганізми, що псують різні морепродукти та морепродукти.

Свіжі морепродукти, що зберігаються в льоду або під MAP/VP

Злегка консервовані морепродукти

Злегка консервовані морепродукти - це сирі або м'яко приготовлені продукти з низьким рівнем консервантів, які можуть впливати на їх рівень рН, включаючи розсолену/мариновану/мариновану морепродукти, варені та очищені креветки та молюски, що зберігаються в MAP/VP або в розсолі, рибу холодного копчення, і т. д. В результаті аеробні грамнегативні бактерії пригнічуються, що дозволяє ріст інших організмів, більш стійких до зниженого шлунку [14].

Psychrobacter spp. та Pseudoalteromonas spp. були домінуючою мікробіотою варених коричневих креветок та посиленим псуванням шляхом розщеплення ліпідів та гідролізу амінокислот та білків [26]. Основними псувальними бактеріальними ізолятами зі зіпсованих варених і цілих тропічних креветок, що зберігаються під MAP, були C. maltaromaticum та S. baltica [27]. LAB та Brochothrix spp. були домінуючими бактеріями в останній період зберігання лосося холодного копчення, упакованого VP, тоді як Brochothrix spp. а не LAB відповідали за псування [28]. По-іншому, Joffraud et al. [2006] визначили L. sakei та S. liquefaciens-подібні як найбільш псуючі бактерії. Крім того, психротрофний морський вібріон та Photobacterium spp. було зареєстровано домінуючу мікрофлору [29]. Різні профілі мікроорганізмів, що псують лосось холодного копчення, можуть виникати внаслідок різних методів лікування та середовища.

---