Bakteriální kontaminace rybích produktů - mikrobiologický a MALDI TOF přístup

Bc. Pavlína GÁPOVÁ

Diplomová práce

Abstract:

This diploma thesis was focused on microbial contamination of fish meat. Common carp (Cyprinus carpio) was chosen as a model fish. The work aimed to optimize the conditions for bacterial growth using four different growth media and three different temperatures. Incubation took place at 0, 72 and 120 hours after killing the fish and the samples were incubated at 0, 4 and 8 ° C. Agars selected from a broth of common carp (Cyprinus carpio), grass carp (Ctenopharyngodon idella), rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) were used as growth media and a commonly used bovine-based agar was added as a control. After incubation, the obtained bacterial colonies were analyzed by MALDI-TOF MS. At the same time, two chemical analyzes were performed on other meat samples stored under the same conditions. The first was to determine how the content of ATP and its metabolites (Hx + R and Hx) will change over time. The second analysis focused on the change in lactate content over time. The work was divided into 4 phases. The most demanding phase of the whole project, both time and manual, was the preparation of samples for testing and MALDI-TOF MS. The content of ATP and lactate in the meat was detected by high-performance liquid chromatography-ultraviolet (HPLC-UV). The results of the work did not show the influence of the composition of the growth medium on the final microbial community. Temperature proved to be the most significant factor influencing the growth of microorganisms. Bacteria demonstrably grew more and faster at higher temperatures. The lowest and slowest growth was recorded for samples growing at 0 ° C. The second important factor, mainly influencing the species composition of the bacterial community, was the time from the killing of the fish to the time of testing. While the community was grown on the media vaccinated at 0 and 72 hours after slaughter was relatively diverse, the media vaccinated at 120 hours after slaughter have already succeeded in isolating almost exclusively Pseudomonas spp. Analyzes of the content of ATP and lactate have shown that at lower temperatures - respectively the temperature of 0 ° C there is not only a significant slowing down of bacterial growth but also a slowing down of the autolysis process. Differences in storage at 4 and 8 ° C were no longer significantly different.

Abstract:

Tato diplomová práce byla zaměřena na mikrobiální kontaminaci rybího masa. Jako vzorová ryba byl vybrán kapr obecný (Cyprinus carpio). Cílem práce bylo optimalizovat podmínky pro růst bakterií za použití čtyř různých růstových médií a tří různých teplot. Inkubace proběhla v čase 0, 72 a 120 hodin od usmrcení ryby a vzorky byly inkubovány v 0, 4 a 8°C. Jako růstová média byly použity agary vyrobené z vývaru z kapra obecného (Cyprinus carpio), amura bílého (Ctenopharyngodon idella), pstruha duhového (Oncorhynchus mykiss) a jako kontrola byl přidám běžně používaný agar na bázi hovězího. Po inkubaci byly získané bakteriální kolonie analyzovány pomocí MALDI-TOF MS. Zároveň byly na dalších vzorcích masa uchovávaných za stejných podmínek provedeny dvě chemické analýzy. Jejich cílem bylozjištění, jak se bude v čase měnit obsah ATP a jeho metabolitů (Hx+R a Hx), a laktátu. Práce byla rozdělena do 4 fází. Nejnáročnější fází celého projektu, a to jak časově, tak manuálně, byla příprava vzorků pro testování na MALDI-TOF MS. Obsah ATP a laktátu v mase byl detekován vysokoúčinnou kapalinovou chromatografií - ultrafialovým zářením (HPLC-UV). Výsledky práce neprokázali vliv složení růstového média na konečné mikrobiální společenstvo. Jako nejvýraznější faktor ovlivňující růst mikroorganismů se ukázala být teplota. Bakterie prokazatelně více a rychleji rostly při vyšší teplotě. Nejnižší a nejpomalejší růst byl zaznamenán u vzorků rostoucích v nulové teplotě. Druhým významným faktorem, ovlivňujícím především druhové složení bakteriálního společenstva, byl čas od usmrcení ryby do doby testování. Zatímco společenstvo vyrostlé na médiích očkovaných v čase 0 a 72 hodin od zabití bylo relativně pestré, na médiích očkovaných v čase 120 hodin od zabití už se podařilo izolovat téměř výlučně bakterie Pseudomonas spp. Analýzy obsahu ATP a laktátu prokázali, že při nižších teplotách - respektive teplotě 0 °C dochází nejen k významnému zpomalení růstu bakterií, ale i ke zpomalení procesu autolýzy. Rozdíly při skladování ve 4 a 8 °C už nebyly signifikantně rozdílné.

Keywords

posmrtné změny v mase, baktriální růst, MALDI-TOF MS, ATP, laktát, Pseudomonas spp.

Jazyk práce: angličtina

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 5. 2021

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: RNDr. Aleš Tomčala, Ph.D.

JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

Fakulta rybářství a ochrany vod

Magisterský studijní program / obor:
Zemědělská specializace / Rybářství a ochrana vod