Mikrobiyal Tanımlama

Gıdalardaki Maya ve Bakterilerin Tanımlanması

FT-IR Mikrobiyal Tanımlama

Mikrobiyal Tanımlama

Mikroorganizmalar sadece süt ürünleri, ekmek, bira ve şarap gibi gıdaların üretimi için gerekli değildir, aynı zamanda fermantasyon süreçlerinde önemli bir rol oynar ve gıdaların sindirilebilirliğine ve stabilitesine katkıda bulunurlar. Bununla birlikte, mikroorganizmalar üretim süreçleri sırasında bozulmaya ve hatta zehirlenmeye de neden olabileceğinden, ürün güvenliği için etkili mikrobiyal kalite yönetimi esastır. Güvenilir bir mikroorganizma tanımlaması ile üretim süreçleri optimize edilebilir ve kontaminasyon kaynakları izlenebilir.

Fourier Dönüşümü Kızılötesi (FTIR) Spektroskopisi, gıda analizinin birçok alanında mikrobiyal tanımlama için hızlı ve uygun maliyetli bir yöntemdir. Bu teknik kullanılarak hammaddelerin kalitatif kontrolü ve karmaşık bileşimlerin kantitatif değerlendirmesi yapılabilir. Mikrobiyoloji alanında, bir FTIR spektrumu, bir hücrenin biyokimyasal bileşimini (proteinler, lipitler, DNA / RNA ve karbonhidratlar) yansıtan "parmak izini" ortaya çıkarır. Ölçümlerdeki yüksek hassasiyet ve doğruluk, zorlanma seviyesine kadar bile mikroorganizmaları tanımlamayı sağlar.

Numune Hazırlama, Ölçme ve Değerlendirme

Saf mikroorganizma kültürleri tipik olarak standart koşullar altında 24 saat boyunca yetiştirilir. Birleşen hücre çiminden, hücre materyali agar plakasından hasat edilir ve damıtılmış suda bekletilir. Bu süspansiyon daha sonra 96 veya 384 kuyu formatında yeniden kullanılabilir özel mikroplakalara yüklenir. Kuruduktan sonra, plaka ölçüm için Bruker Optics'in mikroplaka okuyucusu HTS-XT'ye yerleştirilir. Mikroplaklar kolayca temizlenebilir ve tekrar kullanılabilir.

Diğer yöntemlerden farklı olarak, ek, zaman alıcı bir yetiştirme adımı gerekli değildir ve reaktifler veya sarf malzemeleri olmadan ölçüm ve değerlendirme yapılır. Veri toplama, değerlendirme ve raporlama otomatik olarak gerçekleştirilir ve numuneler yaklaşık bir dakika içinde ölçülür ve tanımlanır.

Tanımlama sonuçları, tanımlanan yapı veya türü gösteren tablo biçiminde özetlenir. Ek olarak, her numunenin ayrıntılı bir isabet listesi vardır. Uygulama yazılımı ayrıca farklı mikroorganizmaların spektral benzerliklerini grafiksel olarak gösteren dendrogramlar oluşturmanıza da olanak tanır.

Veritabanları

Veritabanlarının kalitesi, tanımlamanın güvenilirliği için temel bir öneme sahiptir. Sonuçta, bilinmeyen bir mikroorganizmanın her spektrumu, belirli bir kütüphaneden gelen tüm spektrumlarla karşılaştırılır. Bir veritabanı kitaplığı, ilgili tüm türlerin yanı sıra tek bir türden farklı türlerin tüm spektral varyanslarını içermelidir. Referans stoklardan elde edilen gıda ile ilgili mikroorganizmalar kütüphanedeki tek yapı değildir, ancak farklı üretim alanlarından gelen izolatların verileri de dahil edilmiştir. Kütüphaneler oluşturulmadan önce, veritabanındaki tüm mikroorganizmalar güvenilir referans teknikleriyle tanımlanmıştır.

Mikrobiyal Tanımlama için FT-IR

Herhangi bir gıda ürününün etkin kalite yönetimi için mikroorganizmaları güvenilir bir şekilde tanımlamak esastır. Bruker Optics'in FT-IR spektroskopisine dayalı yöntemi, herhangi bir mikroorganizmayı, esas olarak hücreler içindeki karmaşık biyomolekül karışımını yansıtan spesifik kızılötesi spektrumuyla tanımlar. Bu yöntem için sarf malzemesi gerekmez, bu da onu diğerlerinden daha uygun maliyetli hale getirir. Sadece bir yetiştirme adımı gerektirdiğinden, FT-IR spektroskopisi de diğer yöntemlerden daha hızlıdır. Ayrıca, evrensel olarak uygulanabilir ve kapsamlı, özelleştirilebilir kitaplıklara sahiptir.

Numune Hazırlama

Hücreleri suda askıya alma

Numunelerin özel yeniden kullanılabilir plakalara yüklenmesi ve kurutulması

FT-IR Ölçümü

- Sarf malzemesi veya reaktif gerekmez

- Zorlanma seviyesine kadar tanımlama

- Gıda ile ilgili mikroorganizmaların geniş kütüphaneleri

- Evrensel olarak uygulanabilir

- Kütüphaneler oluşturulabilir, değiştirilebilir ve özelleştirilebilir

- Hızlı tanımlama yöntemleri (yalnızca bir yetiştirme adımı içerir)

Ek Uygulamalar

Mikrobiyal popülasyonların analizi ve karakterizasyonu, gıda endüstrisindeki şirketler için kalite yönetiminin önemli bir parçasıdır. Hızlı ve güvenilir sonuçlarla birlikte kullanım kolaylığı ve maliyet verimliliği, mikroorganizma tanımlamasında FT-IR spektroskopisinin güçlü yönleridir. Gerilme seviyesine kadar farklılaşma kabiliyeti nedeniyle, bu yöntem aynı zamanda bir üretim tesisinin ev florasını izlemek için de uygundur.

Belirli bir ev flora kütüphanesi aşağıdakiler için yararlıdır:

- Mikrobiyal kontaminasyon yollarının takibi

- Belirli kültürleri kontrol etmek

- Floradaki erken değişiklikleri tanımak

- Sorun giderme (kaynak tespiti / kirlenme sorumlulukları)

- Hijyen izlemenin iyileştirilmesi