Original title:
Vliv výrobního prostředí na výskyt kontaminující plísně typu Penicillium u sýrů zrajících pod mazem
Translated title:
Influence of production environment on the occurrence of contaminating Penicillium in smear ripened cheese
Authors:
Veselá, Vendula ; Brázda, Václav (referee) ; Vítová, Eva (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2024
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická Abstract:
[cze][eng]
Tématem této diplomové práce je monitoring prostředí výrobního závodu na výrobu sýrů zrajících pod mazem se zaměřením na výskyt plísně typu Penicillium jako hlavního kontaminujícího mikroorganismu. Během celého výrobního procesu byly odebírány vzorky ovzduší ve výrobním závodě metodou spadu na vytipovaných 21 místech. Pomocí kultivačních (dle ČSN norem), mikroskopických a molekulárně diagnostických technik byl u odebraných vzorků sledován celkový počet mikroorganismů, vybrané skupiny mikroorganismů a cílový mikroorganismus (plísně rodu Penicillium). Cílem bylo zhodnotit výskyt druhů Penicillium citrinum, chrysogenum a commune v závislosti na místě odběru vzorku a času výroby. V rámci screeningu výroby byla nejprve hodnocena širší mikroflóra a až posléze byl sledován výskyt kontaminujících plísní. Pomocí makroskopických a mikroskopických metod, bylo vybráno 36 morfologicky rozdílných kolonií. Mikroskopicky byla prokázána přítomnost bakterií, kvasinek a plísní rodu Penicillium, Cladosporium a Aspergillus. Za účelem identifikace vyskytujících se mikroorganismů byla provedena analýza pomocí metody polymerázové řetězové reakce, čemuž předcházela izolace DNA pomocí NucleoSpin Microbial DNA kitu a pomocí fenolové extrakce. Na základě výsledků pozorování potvrzených polymerázovou řetězovou reakcí v reálném čase, byl zjištěn výskyt kontaminující plísně rodu Penicillium i Cladosporium již v počátku výroby. Plísně těchto rodů se vyskytují napříč celým provozem kromě jediné místnosti, která slouží jako chladírna tvarohu před formováním. Rod Aspergillus v podobě žluté plísně s bílým myceliem na okraji kolonie byl zachycen pouze jednou v sušárně, kde dochází ke zrání sýrů, a prokázán mikroskopickým pozorováním. Rod Cladosporium byl ve výrobním prostředí zachycen v pěti morfologicky odlišných formách. Rod Penicillium byl reprezentován 13 morfologicky rozdílnými koloniemi, polymerázovou řetězovou reakcí v reálném čase byla prokázána přítomnost Penicillium commune, Penicillium chrysogenum. Kromě uvedených plísní bylo zachyceno 11 morfologicky rozdílně se projevujících bakterií, z nichž byla izolována DNA. Polymerázovou reakcí v reálném čase byla tato DNA prokázána jako DNA koryneforem, u čtyř z nich se jednalo o DNA rodu Brevibacterium. Výsledky této práce kompletně mapují kontaminaci výrobního prostředí závodu, na jejich základě byly navrženy způsoby sanitace prostředí pro zajištění dekontaminace výrobního procesu.
The topic of this thesis is the monitoring of the environment in a cheese production plant specializing in cheese ripened under a smear rind. The aim is to evaluate the occurrence of Penicillium mold as the main contaminant microorganism, depending on the sampling location and production time. Air samples were collected throughout the production process using the sedimentation method at 21 designated locations. The total number of microorganisms, selected groups of microorganisms, and the target microorganism (Penicillium mold) were monitored in the collected samples using cultivation (according to ČSN standards), microscopic, and molecular diagnostic techniques. The aim was to evaluate the occurrence of Penicillium citrinum, chrysogenum and commune species in dependence on the sampling location and production time. As part of the production screening, the broader microflora was first evaluated, followed by monitoring for contaminating molds. Using macroscopic and microscopic methods, 36 morphologically distinct colonies were selected. Microscopic analysis confirmed the presence of bacteria, yeasts and molds of the genera Penicillium, Cladosporium and Aspergillus. In order to identify the microorganisms present, an analysis using the polymerase chain reaction (PCR) method was performed, preceded by DNA isolation using the NucleoSpin Microbial DNA kit and phenol extraction. Based on real-time PCR results, the occurrence of contaminating Penicillium and Cladosporium molds was detected even in the early stages of production. Molds from these genera are found throughout the entire facility except for the single room that serves as a curd cooler before forming. Aspergillus mold, in the form of yellow mold with white mycelium on the edge of the colony, was detected only once in the drying room where cheese ripening occurs, and confirmed by microscopic observation. The genus Cladosporium was found in five morphologically distinct forms in the production environment. In addition, DNA was isolated from 11 morphologically distinct bacteria. Real-time PCR identified this DNA as belonging to coryneforms, with four of them belonging to the genus Brevibacterium. The genus Penicillium was represented by 13 morphologically distinct colonies, real-time PCR confirmed the presence of Penicillium commune and Penicillium chrysogenum. In addition to the mentioned molds, 11 morphologically distinct bacteria were detected, from which DNA was isolated. Real-time PCR identified this DNA as belonging to coryneforms, with 4 of them belonging to the genus Brevibacterium. The results of this work completely map the contamination of the production environment of the plant, and based on these results, methods for environmental sanitation were proposed to ensure the decontamination of the production process.
Keywords:
PCR; Penicillium; production contamination; smear ripened cheese; kontaminace výroby; PCR; Penicillium; sýr zrající pod mazem
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: https://hdl.handle.net/11012/245627
guest ::
