Esame microbiologia: domande e risposte prof Mora, Franzetti, Rollini, Fortina

DOMANDE SECONDO APPELLO

Nella produzione di lievito da pane, quale strategia viene applicata per ottenere elevate rese di biomassa caratterizzata da spiccate performance fermentative?

Il lievito da pane Saccaromyces cerievisiae può crescere sia in presenza di ossigeno, sia facendo una fermentazione anaerobia. Quando cerevisiae cresce in ambiente aerobio si ha la produzione di biomassa, mentre quando si ha la fermentazione anaerobia si ha la produzione di etanolo e CO2. Nella produzione industriale le prime fasi vengono effettuate in semianaerobiosi perché un'aerobiosi completa permetterebbe di ottenere più biomassa ma cerevisiae andrebbe a perdere la capacità fermentativa perché verrebbe repressa. Quindi si mantiene una semianaerobiosi per permettere al lievito di essere in grado di fermentare una volta finito il processo di produzione. Si procede via via a inoculare dei bioreattori sempre più grandi (l'inoculo è di 20-30%) fino ad...

arrivare agli stadi finali dove è mantenuta una condizione di totaleaerobiosi per permettere un completo sviluppo delle cellule e renderle omogenee.successivamente avviene il confezionamento. è importante ricordare che il melasso(fonte di carboidrati) viene aggiunto in feed poco alla volta per non far subentrarel'effetto Crab-tree, ovvero una fermentazione a causa dell'elevato quantitativo dizucchero nonostante ci sia ossigeno.

Streptococcus thermophilusB - Descrivi la struttura della parete diStreptococcus termophilus è un batterio lattico omofermentante e gram positivo. laparete della cellula possiede dall'esterno verso l'interno: una parete cellulare spessaformata da peptidoglicano con densità uniforme e una struttura ordinata, ilperiplasma, la membrana cellulare, il citoplasma. il peptidoglicano è un polimeroinsolubile in acqua (composto da amminoacidi e zuccheri). La parete si forma in duepassaggi, si formano prima le catene

costituite da NAG e NAM alternati. Successivamente ad ogni molecola di NAM si legano quattro amminoacidi che vanno a loro volta a legarsi con un'altra catena con un legame peptidico, creando una struttura a rete molto resistente e rigida, difficile da rompere. Saccharomyces cerevisiae - sta crescendo su mosto in presenza di ossigeno. Su quale molecola avviene la riossidazione del NADH prodotto durante la glicolisi? Se Saccharomyces cerevisiae cresce in presenza di ossigeno avverrà una respirazione e quindi riossiderà il NADH sulla catena di trasporto degli elettroni, a meno che la concentrazione di zuccheri sia superiore a 10g/L. In questo caso, grazie all'effetto Crab-tree, farà una fermentazione anche in presenza di ossigeno, riossidando il NADH su una molecola organica, il piruvato, trasformandolo in acetaldeide e poi in etanolo. Quali fonti di azoto grezze possono essere impiegate nella formulazione di un terreno colturale su scala industriale? Le fonti di azoto che possono essere impiegate sono:

Le matrici che possono essere utilizzate sono ad esempio il CORN STEEP LIQUOR, ovvero un residuo di lavorazione derivante dal processo di estrazione di amido dal mais. Sono le acque residue dal lavaggio e dalla macerazione del mais, i batteri lattici naturalmente presenti sul mais che fermentano portano in soluzione le proteine.

Le FARINE DI SEMI DI PIANTE OLEAGINOSE, vengono utilizzati anche i pannelli di semi come il cotone o soia derivanti dall'estrazione di olio, hanno un contenuto di proteine del 50%.

Le BORLANDE DI DISTILLERIA, ovvero i residui della lavorazione dei cereali o altre materie prime usate per produrre etanolo. L'etanolo è ottenuto da fermentazione alcolica di lieviti, finito il processo viene scaricato il fermentatore e distillato l'etanolo, il residuo costituisce la borlanda che viene essiccata. Ha il 25% di proteine, cellule di lievito morte e residui del terreno culturale.

Tutte queste matrici sono ricche di proteine e quindi di azoto. Vengono spesso utilizzati i...

sottoprodotti di lavorazione di altre produzioni perché sono economici e contengono ancora buone quantità di sostanze utilizzabili. E - Si deve determinare la carica batterica di una insalata confezionata. 10g di prodotto vengono diluiti e omogeneizzati portandoli a 100 ml finali con un opportuno diluente creando così la prima diluizione decimale. Dopo diluizioni, piastramento e incubazione della sospensione su un opportuno terreno di coltura si rilevano 135 colonie nella piastra Petri in cui sono stati inoculati 0,1 ml della diluizione 10^-4. Qual è la carica batterica dell'insalata? Indicare l'unità di misura. 135x10x10^4= 1,35x10^7 ufc/g F - Descrivere la linea dell'aria presente in un fermentatore. In un fermentatore è necessario l'inserimento dell'aria per dare ossigeno alle colture che ne necessitano e anche per tenere in movimento la coltura. L'aria che viene utilizzata deve però essere sterile, altrimenti.c'è il rischio di una contaminazione microbica. prima di essere inserita nel fermentatore l'aria è immagazzinata in un compressore a circa 2 atm. prima di essere immessa nel fermentatore l'aria viene fatta passare su un prefiltro e su un filtro per eliminare microrganismi e residui di oli derivanti dal compressore. il filtro quando è saturo ma non ancora del tutto viene sostituito e usato come prefiltro fino a completo esaurimento. l'aria viene immessa dal basso dallo sparger, sotto la girante che contribuisce a omogeneizzare il tutto. a volte non è necessario l'uso della girante se il flusso di aria immesso è sufficiente potente da mescolare tutto in maniera autonoma. il fermentatore ha uno sfiato in alto per eliminare gas e aria in eccesso. G - Quale microrganismo e che tipo di bioreattore vengono impiegati per produrre la biomassa denominata Quorn? Il microrganismo utilizzato è un fungo, fusarium venenatum, viene prodotto

All'interno del fermentatore air lift, un fermentatore alto 50m, continuo che può funzionare anche per diverse settimane. La resa è enorme, da pochi milligrammi di coltura si riescono a produrre diverse tonnellate di biomassa. La particolarità del fungo utilizzato è che le ifesi strutturano in una texture che ricorda quella della carne che una volta trattato termicamente non perde struttura.

Descrivi i batteri acetici, le loro caratteristiche e il loro metabolismo?

I batteri acetici fanno una fermentazione acetica non completa, vivono a pH bassi, resistono bene all'etanolo e possono essere sia aerobi che anaerobi, sono ad esempio acetobacter e gluconobacter. Gluconobacter si ferma ad acido acetico perché non è in grado di utilizzare il ciclo di Krebs, mentre acetobacter non è in grado di utilizzare Krebs perché elevate concentrazioni di etanolo lo inibiscono. Quando la concentrazione di etanolo scende, Krebs si attiva e...

L'acido acetico viene consumato fino alla fine in CO2.

I batteri lattici sono importanti microrganismi protecnologici, elenca sinteticamente la loro funzione nella preparazione dei seguenti prodotti: salumi, formaggio.

I batteri lattici nei salumi sono aggiunti in fase di impastamento (nel caso di salumi macinati) e agiscono nella fase di fermentazione e stagionatura. Fermentano lo zucchero e producono l'acido lattico che abbassa il pH. La diminuzione di pH serve ad inibire la crescita di microrganismi patogeni e contribuisce all'aroma del prodotto. Svolgono inoltre anche un'attività lipolitica e proteolitica aiutando nella maturazione del prodotto.

Per quanto riguarda i formaggi invece i batteri lattici sono i microrganismi caseari. Questi vengono aggiunti insieme al caglio. Anche in questo caso i batteri trasformano il glucosio derivante dal lattosio acidificando il prodotto e impedendo lo sviluppo di microrganismi patogeni e anticaseari. Anche in questo caso come.

e lieviti selvatici presenti nell'ambiente. Viene ottenuto attraverso una fermentazione naturale a base di farina e acqua, senza l'aggiunta di lievito commerciale. Il lievito madre conferisce al pane un sapore più complesso e una consistenza più elastica. La lievitazione con lievito madre richiede più tempo rispetto alla lievitazione con lievito da pane, ma permette di ottenere un pane con una maggiore digeribilità e una migliore conservazione nel tempo. I microrganismi presenti durante la lievitazione biologica svolgono un ruolo fondamentale nella trasformazione degli zuccheri presenti nella farina in anidride carbonica e alcol. Questo processo di fermentazione conferisce al pane la sua caratteristica alveolatura e il suo sapore unico. I diversi tipi di microrganismi presenti durante la lievitazione influenzano il risultato finale del pane, determinando la sua consistenza, il suo sapore e la sua durata. In conclusione, la lievitazione biologica è un processo essenziale per la produzione del pane e dei salumi. I diversi tipi di lievitazione, con l'utilizzo di lievito da pane o lievito madre, permettono di ottenere prodotti con caratteristiche diverse. I microrganismi presenti durante la lievitazione svolgono un ruolo chiave nella trasformazione degli ingredienti e nella formazione delle caratteristiche organolettiche dei prodotti finali.utilizzando un trasportatore specifico, mentre contemporaneamente un'altra molecola viene espulsa dalla cellula. SIMPORTO, quando due molecole possono entrare nella cellula contemporaneamente utilizzando lo stesso trasportatore. ENDOCITOSI, quando la cellula ingloba una particella o una molecola esterna formando una vescicola. ESOCITOSI, quando la cellula espelle una vescicola contenente particelle o molecole verso l'esterno.

1. SIMPORTO: quando una sostanza può entrare nella cellula solo se accompagnata da un'altra ed entrano insieme.
2. SISTEMA ATP-BYNDING (o ABC): in questo sistema intervengono più proteine e l'entrata e l'uscita è garantita dall'idrolisi di ATP.
3. SISTEMA PEP-PTS: viene usato un complesso di 5 proteine per trasportare le sostanze. È un sistema usato dai batteri per far entrare nella cellula una molecola già fosforilata. È anche detto traslocazione di gruppo.

N - Quali sono le differenze tra una intossicazione alimentare di origine batterica ed una intossicazione da micotossine?

Un'intossicazione alimentare di origine batterica ha un effetto abbastanza veloce dopo l'assunzione, può causare danni al sistema nervoso come nel caso del botulino oppure avere effetti intestinali con crampi, dissenteria o vomito. Le tossine batteriche sono prodotte dagli sporigeni al momento della.

formazione della spora. le micotossine invece sono