Jaký je náš chléb vezdejší aneb mykologické aspekty dnešního chleba

MASARYKOVA UNIVERZITA V BRNĚ Lékařská fakulta

Jaký je náš chléb vezdejší aneb mykologické aspekty dnešního chleba

Diplomová práce v oboru Zdravotní vědy - Pedagogická specializace Výţiva člověka

Vedoucí diplomové práce: RNDr. Danuše Lefnerová, Ph.D

Autor: Bc. Martina Dudášová

Brno 2010

1

Čestné prohlášení: Prohlašuji, ţe jsem diplomovou práci vypracovala samostatně pod odborným vedením RNDr. Danuše Lefnerové, Ph.D., za tímto účelem jsem pouţila odbornou literaturu a prameny uvedené v seznamu pouţité literatury. Souhlasím, aby práce byla půjčována ke studijním účelům a byla citovány dle platných norem. V Brně dne 13.5.2010 .............................. Martina Dudášová 2

Touto cestou bych chtěla poděkovat RNDr. Danuši Lefnerové, Ph.D. za odborné vedení a cenné připomínky k mé práci, poděkování patří také MVDr. Halině Matějové za pomoc při výběru literatury. Dále děkuji Doc.MUDr. Janu Šimůnkovi za nafocení mikroskopických preparátů a Mgr. Vojtěchu Noskovi za statistické zpracování dat. V neposlední řadě patří mé velké díky paní Janě Chaloupkové za ochotu, laskavost a pomoc při práci v laboratoři.

3

Abstrakt – česky Diplomová práce na téma „Jaký je náš chléb vezdejší aneb mykologické aspekty dnešního chleba“ je rozdělena do dvou částí. Teoretická část se zabývá samotným chlebem, jeho historií, sloţením, výrobou, dále pak popisuje některé plísně a mykotoxiny, které se mohou v chlebech vyskytovat, a kvasinky, které se při výrobě chleba pouţívají. Praktická část obsahuje data nasbíraná při laboratorním pokusu, který se zabýval výskytem plísní na chlebech různého druhu, balených i nebalených a výskytem plísní u chlebů v domácnostech různě uchovávaných. Cílem bylo zjistit, zda se výskyt plísní u všech chlebů nějak liší a čím jsou případné odlišnosti způsobeny.

Abstrakt – anglicky Diploma theses titled ,,What is our daily bread like in other words mycological aspects of today’s bread” is divided into two parts. The theoretical part focuses on bread itself, its history, ingredients and its production. Next it describes some of moulds and mycotoxins that can be usually found in bread and yeasts that are used during the process of bread making. The practical part contains data collected during laboratory experiment that deals with moulds that occurred on various kinds of breads – packed/ non-packed. As well as those found on breads stored in households. The main goal was to find out whether there is any difference between moulds appearing on various breads and to recognize appropriate dissimilarities caused.

4

OBSAH TEORETICKÁ ČÁST 1. ÚVOD ................................................................................................................................... 9 1.1. Historie chleba ............................................................................................................. 10 1.2. Sloţení obilovin ........................................................................................................... 12 1.2.1. Sacharidy .......................................................................................................... 12 1.2.2. Bílkoviny .......................................................................................................... 13 1.2.3. Lipidy ............................................................................................................... 13 1.2.4. Vitaminy ........................................................................................................... 14 1.2.5. Minerální látky ................................................................................................. 14 1.2.6. Biologicky významné látky .............................................................................. 14 1.3. Pekárenská výroba ....................................................................................................... 16 1.3.1. Základní pekařské suroviny .............................................................................. 16 1.3.1.1. Mouka ................................................................................................ 16 1.3.1.2. Voda................................................................................................... 18 1.3.1.3. Sůl ...................................................................................................... 19 1.3.1.4. Droţdí ................................................................................................ 19 1.3.1.5. Enzymové přípravky.......................................................................... 20 1.3.2. Zpracování jednotlivých zrnin ........................................................................... 20 1.3.3. Výroba chleba................................................................................................... 23 1.3.3.1. Ţitné kvasy ........................................................................................ 23 1.3.3.1.1. Vedení ţitných kvasů....................................................... 24 1.3.3.1.2. Kvasomaty ....................................................................... 25 1.3.3.1.3. Kvasové koncentráty ....................................................... 26 1.3.3.2. Příprava těsta, jeho tvarování a kynutí .............................................. 26 1.3.3.3. Pečení chleba ..................................................................................... 27 1.3.4. Vady chlebů ...................................................................................................... 27 1.3.4.1. Malý objem, netypický tvar výrobků ................................................ 27 1.3.4.2. Vady v kůrce ...................................................................................... 27 1.3.4.3. Vady ve střídě .................................................................................... 28 1.3.4.4. Vady chuti a aromatu ......................................................................... 28

5

1.3.5. Druhy chlebů .................................................................................................... 28 1.3.6. Jakost chleba..................................................................................................... 30 1.3.7. Mikrobiologické chyby chleba ......................................................................... 31 1.4. Chleba a plísně ............................................................................................................ 33 1.4.1. Rod Aspergillus ................................................................................................ 33 1.4.2. Rod Fusarium ................................................................................................... 33 1.4.3. Rod Mucor ........................................................................................................ 34 1.4.4. Rod Penicillium ................................................................................................ 34 1.5. Významné kvasinky v potravinářství .......................................................................... 35 1.6. Mykotoxiny ................................................................................................................. 36 1.6.1. Aflatoxiny ......................................................................................................... 36 1.6.2. Ochratoxiny ...................................................................................................... 37 1.6.3. Zearalenony ...................................................................................................... 37 1.6.4. Fumonisiny ....................................................................................................... 37 1.6.5. Trichotheceny ................................................................................................... 38 1.6.6. Patulin ............................................................................................................... 38 1.7. Studie zaměřené na chleba ......................................................................................... 39 1.8. Legislativa ................................................................................................................... 41

PRAKTICKÁ ČÁST 2. CÍL PRÁCE ........................................................................................................................ 42 3. HYPOTÉZY ....................................................................................................................... 43 4. MATERIÁL A METODIKA ............................................................................................ 44 4.1. Testované potraviny .................................................................................................... 44 4.2. Pouţité kultivační půdy (sloţení a příprava) ............................................................... 45 4.2.1. Malt Extrakt Agar ............................................................................................. 45 4.2.2. Rose Bengal Agar Base .................................................................................... 45 4.2.3. Aspergillus Differentiation Medium Base........................................................ 46 4.2.4. Dichoran Glycerol Medium Base ..................................................................... 46 4.2.5. Chloramphenicol Yeast Glucose Agar ............................................................. 47 6

4.3. Peptonová voda (sloţení a příprava) ........................................................................... 47 4.4. Laboratorní vybavení................................................................................................... 48 4.5. Příprava laboratorního skla.......................................................................................... 48 4.6. Metodika ...................................................................................................................... 49 4.6.1. Stanovení počtu plísní ...................................................................................... 49 4.6.2

Odečítání výsledků ........................................................................................... 49

4.6.3. Statistické zpracování ....................................................................................... 50 5. VÝSLEDKY ........................................................................................................................ 51 5.1. Hodnocení počtu plísní u nebalených chlebů .............................................................. 51 5.2. Hodnocení počtu plísní u balených chlebů .................................................................. 66 5.3. Vytvoření mikroskopického preparátu plísní .............................................................. 76 6. OVĚŘOVÁNÍ HYPOTÉZ ................................................................................................ 77 6.1. Hypotéza 1 ................................................................................................................... 77 6.2. Hypotéza 2 ................................................................................................................... 77 6.3. Hypotéza 3 ................................................................................................................... 78 6.4. Hypotéza 4 ................................................................................................................... 79 6.5. Hypotéza 5 ................................................................................................................... 80 7. DISKUZE ............................................................................................................................ 81 8. ZÁVĚR ................................................................................................................................ 86 9. POUŽITÁ LITERATURA ................................................................................................ 87

7

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK AK – aminokyselina/y CRM – Certified Reference Material ČOI – Česká obchodní inspekce ČR – Česká republika ČZPI – Česká zemědělská a potravinářská inspekce GLP – Good Laboratory Praxi HS – Hygienická stanice MK – mastná/é kyselina/y OSN – Organizace spojených národů PE – polyetylén QA – Quality Assurance QC – Quality Control SRM – Standard Reference Material SVS – Státní veterinární správa SZÚ – Státní zdravotní ústav WHO – World Health Organization (Světová zdravotnická organizace)

8

1. ÚVOD Chléb patří mezi základní denní potraviny a není snad ţádná domácnost, kde bychom ho na stole nenašli. K výběru nás vedou různá hlediska, ať uţ je to velikost, chuť, vzhled, cena, sloţení či jiné parametry. Chléb má ve výţivě a spotřebě široké postavení. Kromě té základní, kdy si kaţdý můţe na chleba namazat cokoliv, ať uţ preferuje sladkou či slanou chuť, pouţívá se chléb i jako příloha, či k zahuštění omáček. Hodně domácností chleba suší a vyrábí z něho i strouhanku, na vesnicích se nespotřebovaný chleba vyuţívá jako krmivo pro domácí zvířata. Světový den chleba vyhlásila Mezinárodní unie řemeslných pekáren jako svátek, který je stanoven na 16. října. Slaví se nejrůznějším způsobem v řadě zemí světa, u nás se tento den slavil poprvé teprve letos. Svátek navazuje na Den výţivy, který zavedla organizace OSN pro výţivu a zemědělství FAO v roce 1981. Podle organizace FAO se ve světě ročně spotřebuje téměř 350 milionů tun chleba, jenom v Česku se ho ročně vyrobí přes 300 tisíc tun (56,58,59). Chléb existuje v rozmanitém mnoţství druhů, velikostí, tvarů i chutí. Sortiment chlebů je dnes tedy velmi široký, a to vlivem nových a hlavně malých pekárenských provozů a díky dostupnosti zahraničních přípravků a receptur. Kaţdý pekárenský subjekt můţe vyrábět výrobek dle své receptury, pokud je přihlášena a schválena zkušebnou č.203 České zemědělské a potravinářské inspekce.

9

1.1. Historie chleba Ve starověkém Řecku se vyráběly tzv. mázy, coţ byly nepečené placky, uhnětené z ječné mouky a usušené. Připravovaly se do zásoby a před poţitím se vlhčily vodou. Jídlo z obilí existovalo ale i pečené a vznikalo jednoduchým způsobem, kdy se obilí smíchalo s vodou, vytvořily se malé placičky a ty se opékaly na ohništi nebo na rozpáleném kameni. Jindy se vyrobilo kašovité těsto ze šrotu či mouky a to se lilo na rozpálené kameny. Placky se dělaly i z uvařené kaše (čerstvé nebo starší, zkvašená, z mléka či z vody), tyto placky se staly základem budoucího kvašeného chleba. V Římě se nejrozšířenější obilninou stalo ţito, které agronomové znali jen jako plevel. Pšenice se pěstovala jen v malém mnoţství a byla určena především vyšším vrstvám (3, 25,30,33). Chlebové placky z nekvašeného těsta pocházejí z různých období pravěku. Připravovaly se nejen z různých druhů pšenice (špalda) a z ječmene, dokonce i z prosa, coţ jiţ dnes není zvykem. Historické zprávy nejsou ale jednoznačné, někdy tedy nevíme, zda šlo o teplé placky z kvašeného nebo nekvašeného těsta. Přítomnost soli v plackách není v pravěku jednoznačná (3). V době bronzové se jiţ pravděpodobně dělal a uchovával kvásek. Část těsta z předešlého pečení se seškrábala, polila vodou a po přidání mouky se nechala vzejít, coţ dalo základ novému chlébu. Také se mohla část těsta (asi třetina) zadělat dva aţ tři dny předem, potom se zadělal zbytek a přidalo se starší těsto, jiţ zkvašené. Mohlo se praktikovat i samokvašení, kdyţ se nechalo těsto leţet několik dnů a někdy se jen osvěţovalo moukou a vodou (3). Řecký a římský starověk znal několik druhů kvašeného chleba, a to podle druhu a kvality mouky, podle způsobu pečení a podle přísad, kterými se chléb vylepšoval. V Řecku znali např. chléb pečený dvakrát, chléb pečený v peci, v krbu, roţni, ve formě, v tyglíku, v popelu a na ţhavém uhlí. Kaţdý měl svůj název. Ve starověkém Římě se do jednotlivých druhů chlebů přidávaly různé přísady jako olej či jiný tuk, sýr či tvaroh, někdy i vosk, mák, sezam, med, kopr, pepř, také mléko nebo víno a dokonce vejce. Sůl byla častá, ale ne nezbytná. Pěstování pšenice bylo náročné a nevynášelo tolik, proto se začalo dávat přednost méně kvalitním, leč odolnějším druhům obilí: ţitu, ječmenu, ovsu, špaldě, prosu, čiroku. V Egyptě znali chléb z lotosu, v Řecku z prosa a později z rýţe, v Římě a jinde ze ţaludové mouky (3,25,30,33). Barva chleba odráţela společenské rozdíly: pšeničný chléb byl bílý, byl určen pánům a vnímán jako přepychový výrobek; chléb z ţita či jiných obilovin byl černý a patřil

10

venkovanům a otrokům. Neméně důleţitý byl i rozdíl mezi čerstvým a tvrdým chlebem. Chleby byly tehdy malé a nejčastěji kulaté, vzácnější byly chleby hranaté nebo chlebové figurky, často obscénního charakteru. Římské chleby byly nahoře opatřeny zářezy ve tvaru kříţe, a to ještě před pečením. Chléb se nekrájel, nýbrţ lámal (3,30). Kvašený chléb se v posledních staletí př.n l. stával běţnou potravinou. Obyčejný chléb konzumovali v době středověku všichni, ztvrdlý chléb a kůrky jedli chudáci a jen asketové si jej odpírali. O pár let později se jiţ samotný chléb bez přílohy stal pokrmem i pro zdrţenlivé. Chléb byl obvykle tmavý, z mouky hrubě vymílané i s otrubami, pro církevní účely na hostie však semílali mouku obzvláště jemně a ještě důkladněji ji prosívali. Nároky na chléb postupně vzrůstaly podle bohatství a postavení konzumentů, a tak se jej podobně jako ve středověku připravovalo mnoho druhů. Pekl se ve veřejných pekárnách a pekaři se mnohdy specializovali, souběţně se však aţ do novověku udrţoval chléb pečený doma, zejména na vesnicích. Zakořeněný zvyk připravovat a konzumovat tento druh potravy vedl k tomu, ţe se chléb vyráběl za kaţdou cenu a v obdobích výrobní krize se k jeho přípravě uţívalo všech moţných i nemoţných ingrediencí. Chléb se jiţ nelámal, ale krájel na krajíce, ty se sušily nebo se opékaly na „topénky“. Při stolování se krajíce či „topénky“ někdy dávaly pod maso na stoly místo talířů, zejména ve starší době. Chléb se pak snědl nebo nabídl psům. Z pekařů se postupně vyčlenily koláčníci, mazanečníci a oplatečníci, v 16. století i perníkáři, pomáhali jim tovaryši a pomocníci. Na konci 17. století se k výrobě chleba pouţívala běţně špalda a méteil, coţ je směs ţita a pšenice nebo jiných obilnin (3,25,30). Dnešní chléb, současný způsob obchodu, příměsi pouţívané při skladování a poţadavek, aby všechno zboţí vydrţelo ve skladu řadu dní nebo týdnů, ničí přirozenou biologickou hodnotu mouky. Obilniny v kaţdém případě zajišťují odjakţiva v lidové stravě značnou část přísunu energie (3,30).

11

1.2. Složení obilovin V současné době jsou obiloviny důleţitou potravinou, krmivem i průmyslovou surovinou. Jako potraviny kryjí průměrně 33% energetické hodnoty, 30% konzumace bílkovin, 56% sacharidů a 10% tuků. Ve spotřebě potravin se obiloviny řadí po mléku a mléčných výrobcích na druhé místo, v úhradě energie jim patří první místo, v úhradě minerálních látek jsou na prvním nebo druhém místě. Zabezpečují potřebu vitaminu thiaminu asi stejným způsobem jako maso, na druhém místě jsou u niacinamidu a na třetím u riboflavinu (10,18). Potravinářský průmysl vyţaduje pro výrobu potravin asi 2 mil. t pšenice, 450 tis. t ţita, 870 tis. t ječmene, 105 tis. t kukuřice a 28 tis. t ovsa. Z celkové sklizně to představuje asi 32% pšenice, 67% ţita, 22% ječmene, 6% ovsa a 12% kukuřice. Mezi obiloviny dále patří rýţe, pohanka, proso, čirok aj (10). Mezi rostlinnými produkty má zrno specifické postavení, obilka totiţ v komplexu představuje jakýsi „nutriční balíček“, ze kterého se konzumentům dostává nejen pouhá energie, ale i ţiviny, a to v koncentrované formě, kterou je moţné snadno uschovat pro pozdější vyuţití. V průměru obsahuje zrno obilovin 12-14% vody, 7-12% bílkovin. 65-75% sacharidů a 2-6% tuku (46).

1.2.1. Sacharidy Monosacharidy jsou zde v nepatrném mnoţství, oligosacharidy také. Nejvíce zastoupené sacharidy jsou polysacharidy jako škrob, dextriny, celulosa, hemicelulosy, pektiny, hydrokoloidy (gumy) a lignin. Hemicelulóza u obilovin jsou pentosany, které jsou hlavní sloţkou buněčných stěn ječmene a ovsa, v zrně pšenice se však nacházejí v malém mnoţství. Zásadní význam všech neškrobových polysacharidů spočívá v jejich částečné rozpustnosti a schopnosti vázat vodu, čímţ se zvyšuje viskozita roztoku a dochází k mnohým fyzikálním změnám, které ovlivňují technologické vlastnosti obilné mouky. Mezi tyto mouky patří mouky vymleté z ovsa, ječmene nebo ţita. Zvláštní postavení má škrob, který se v důsledku zpracování při vysokých teplotách stal odolným následujícímu enzymatickému rozkladu – tzv. rezistentní škrob. Mezi sacharidy se řadí i vláknina, jedna z nepostradatelných sloţek naší stravy (13,18,46).

12

1.2.2. Bílkoviny Zcela dominantní AK je kyselina glutamová, která je zde přítomna ve formě glutaminu, představuje více neţ 1/3 z celkového obsahu AK. Druhou nejvíce obsaţenou AK je prolin, který díky svému strukturnímu uspořádání dává předpoklady k vytvoření pruţné prostorové bílkovinné struktury pšeničného těsta. Nízký obsah je zde lysinu, treoninu a tryptofanu (18,36). V obilovinách se proteiny vyskytují jako proteiny sloţené ve formě glykoproteinů, obsahující sacharidové sloţky a jako lipoproteiny, obsahující lipidové sloţky. Jednoduché bílkoviny se dělí na protoplasmatické, jako jsou albuminy rozpustné ve vodě a globuliny rozpustné v roztocích solí, a zásobní bílkoviny, kam patří prolaminy a gluteliny. Prolaminová frakce se nachází ve všech obilovinách: gliadin v pšenici, hordein v ječmeni, avenin v ovsu, zein v kukuřici. Pšeničné gluteliny (glutenin) je vysokomolekulární frakce lepku, označuje se jako vysokomolekulární zásobní pšeničná bílkovina (HMSP) (18,24,36). Lepek je tvořen bílkovinami pšenice, ţita, ječmene a ovsa, má charakter pruţného gelu. Jeho rozhodující úloha je při tvorbě těsta a určuje jeho pekařské vlastnosti. Je tvořen bílkovinami nerozpustnými ve vodě, gliadinem a gluteninem. Gliadin se stará o taţnost a glutenin o pruţnost a bobtnavost lepku. U menší části populace vyvolává pšeničný lepek (frakce gliadinu) trávicí alergii zvanou celiakie. Pro bezlepkovou dietu jsou vhodné cereální výrobky z kukuřice, rýţe, pohanky atd. (18,24,36) Protoplasmatické bílkoviny mají optimální sloţení bílkovin z hlediska biologické hodnoty, ale vzhledem k jejich nízkému obsahu je jejich biologická hodnota malá. Bílkoviny tvoří také podstatnou část enzymů. V obilovinách jsou enzymy, které hydrolyzují škrob, tzv. amylasy, v menším mnoţství tu jsou enzymy proteolytické, které hydrolyzují peptidové vazby bílkovin, lipásy hydrolyzující lipidy a lipoxygenásy, které oxidují nenasycené MK z lipidů obilovin (18,24,36).

1.2.3. Lipidy I přes celkově nízký obsah lipidů, existují mezi obilninami i velmi výrazné rozdíly (oves – kolem 10% X kukuřice – 0,4% ale i 17% ). V zrně pšenice je více neţ 3% tuku a v zrně ječmene kolem 4% tuku. Podstatný podíl tuků tvoří nenasycené MK, z nichţ esenciální kyselina linolová tvoří minimálně 55%. Kyselina linolová podléhá snadno oxidaci, coţ 13

způsobuje ţluknutí mouky při delším skladování. Ještě náchylnější je kyselina linolenová, která je zde v menším mnoţství také obsaţena. Část polárních lipidů je tvořena fosfolipidy (15-26%) (18,24,36,46).

1.2.4. Vitaminy Význam mají hlavně vitaminy skupiny B jako je thiamin (B1) a riboflavin (B2), které jsou ve zvýšené míře obsaţeny v obalových vrstvách zrna, větší mnoţství se tedy nachází v moukách nízko vymletých. Při pečení jsou ztráty vitaminu B poměrně malé (18,48). Kyselina nikotinová (vitamin PP) a nikotinamid jsou ve vyšším mnoţství přítomny především v pšenici a ječmeni. Dále se zde nachází kyselina pantotenová a vitamin E, který se izoluje z pšeničných klíčků při výrobě vitaminových preparátů, a jeho isomery tokoferoly a tokotrienoly (18,28). V mnoţství 10-100 mg/kg se přidává jako prostředek zlepšující pekařské vlastnosti mouky kyselina askorbová (vitamin C) (48).

1.2.5. Minerální látky Vyšší obsah minerálních látek se nachází u pluchatých obilek (oves, ječmen) neţ u bezpluchých. Mezi nejčastější kovy patří hořčík, draslík, vápník a ţelezo. Nestejné rozdělení minerálních látek v zrně se stalo základem pro hodnocení jakosti mouky (18,48).

1.2.6. Biologicky významné látky Kyselina fytová je přítomna ve formě fytátů. Má schopnost vázat na jednu svou molekulu šest atomů vápníku, hořčíku nebo dvojmocného ţeleza. Takto vázané kovy jiţ nejsou vyuţitelné, jelikoţ v lidském organismu nejsou rozloţitelné (18). Cholin má význam pro nervomotorickou činnost (18). Kyselina para-aminobenzoová je významným růstovým faktorem (18). „Fytochemikálie“ jsou látky s ochranným účinkem vůči některým onemocněním a patří sem kyselina listová, kyselina fytová a její soli, flavonoidy, glukanáty, ligniny aj. (18,46) 14

Polyfenolické sloučeniny mají antikarcinogenní účinky a antiaterogenní vlastnosti. Příznivý vliv je také připisován jejich antioxidačním a chelatizačním schopnostem na enzymový systém v organismu (46). Enzym superoxidismutáza má také vysokou antioxidační aktivitu a aktivuje se v klíčícím zrně (28).

V zrně se nacházejí i látky s antinutričním a někdy ještě ne zcela prozkoumaným účinkem, jako například jiţ výše zmíněné fytáty, různé inhibitory enzymů, taniny, isoflavony, lignany, saponiny, látky s estrogenní aktivitou, alergeny apod., avšak v podstatně menším mnoţství, neţ v jiných plodinách (46).

15

1.3. Pekárenská výroba 1.3.1. Základní pekařské suroviny Základní pekařské suroviny jsou mouka, voda, sůl, droţdí a enzymové přípravky (36). 1.3.1.1. Mouka Mouka je univerzální surovina a ve většině těst tvoří 60 i více % z jejich hmotnosti. Rozhodující význam má pšeničná a ţitná mouka. Jelikoţ obsahuje pšeničná mouka méně zkvasitelných cukrů neţ mouka ţitná, přidává se do pšeničných těst malé mnoţství cukru. Ţitný škrob také dříve mazovatí, protoţe jeho zrnka bývají častěji popraskaná. Také obsahuje ve srovnání s pšeničným škrobem více amylopektinu a méně amylosy, která zpětně retrograduje a je hlavní příčinou tvrdnutí pečiva (pšeničného), čímţ lze vysvětlit pomalejší tvrdnutí ţitného chleba. Podílejí se na tom samozřejmě také ţitné slizy, které mají velkou bobtnací schopnost a poutají i vlhkost (36). V pekárenské terminologii se běţně uţívají termíny „silná“ a „slabá“ mouka. Jako „silné“ se označují mouky, které dávají pevná, pomalu zrající těsta a jsou schopné poutat hodně vody (mají vysokou vazkost). Tyto mouky mají nízkou aktivitu enzymů, proto jsou jejich škrob a bílkoviny v těstech jen nepatrně odbourávány. Mouky pšeničné mají vysoký obsah lepku, který je hodně pruţný, bobtnavý a málo taţný, těsto pak bývá aţ gumovité. Aby těsta ze silných mouk dosáhla určitého změknutí, které je nutné pro další zpracování (dělení a tvarování), musíme je nechat déle zrát. „Slabé“ mouky mají opačné vlastnosti: mají příliš vysokou aktivitu enzymů, dávají měkká těsta, která rychle kvasí a brzy se začnou roztékat. Proto u těchto těst sniţujeme dávku vody a zkracujeme zrání (36). Čerstvě semletá mouka je k pekařskému zpracování nevhodná. Aby nabyla potřebné kvality, je třeba ji nechat ve skladu dozrávat, a to ţitnou mouku 7-10 dní, pšeničnou 2 aţ 3 týdny. Celozrnné mouky se dlouho skladovat nesmějí, protoţe obsahují více tuku i mikroorganismů, mohly by podléhat neţádoucím pochodům. Při dozrávání probíhá v mouce řada biochemických procesů, jejichţ výsledkem je zvýšení vazkosti mouky, tedy i výtěţnosti těsta a hotového výrobku. Nejvýznamnější jsou oxidační procesy v bílkovinách (proto je důleţité provzdušnění mouky), dále enzymatické odbourávání moučných tuků, při kterém uvolněné nenasycené MK příznivě ovlivňují jak vlastnosti lepku, tak i škrobu. Proto tedy

16

zvýšená kyselost mouky není na závadu, pokud ale nepřekročí stanovenou hranici. Vlhkost skladované mouky by neměla překročit 15%, teplota studeného skladu by se měla pohybovat mezi 15-18˚C, sklad by měl být suchý (vlhkost vzduchu 55-70%) za omezeného přístupu světla (UV sloţka podporuje ţluknutí tuků), nutný je přístup vzduchu (při delším skladování třeba provzdušnění), ve skladu se musí dodrţovat čistota (zabránit rozmnoţování škůdců). V průmyslových pekárnách se mouka skladuje volně loţená v silech, v malých pekárnách se většinou skladuje v pytlích (36). Před vlastním zpracováním se mouka předehřívá, nejméně na 20˚C pod dobu 24 hodin v teplé dílně nebo v tzv. denních zásobníkách, a prosévá. Proséváním sledujeme jednak chemické odstranění drobných nečistot a moučných hrudek, jednak opět nakypření a obohacení kyslíkem pro rozvoj kvasinek. Nakypřená mouka se také lépe a rovnoměrněji promíchává s ostatními surovinami v těstě. Pekařská jakost pšeničné mouky je dána cukrotvornou schopností mouky a schopností vytvořit dostatečné mnoţství kypřicího plynu (oxid uhličitý), coţ ovlivňují amylolytické enzymy a dále je to pekařská síla mouky, coţ je schopnost těsta zadrţet kypřicí plyn vznikající při kynutí těsta, odpovídá za to mnoţství a vlastnosti lepku. Pekařská jakost ţitné mouky je dána působením amylas na sloţky škrobu, s tím souvisí schopnost vázat vodu a také plynotvorná schopnost (18,36). Stupeň vymletí (obsah minerálních látek) určuje vlastnost mouky a udává, jaký podíl mouky byl získán ze 100 dílů obilí. 100% stupeň vymletí je, pokud zůstanou všechny části obilného zrna v moučném výrobku. Mouky se stupněm vymletí 40-75% neobsahují ţádné nebo jen málo okrajových vrstev obilného zrna. Nízký stupeň vymletí má velmi jemná mouka, vysoký stupeň vymletí má naopak hrubý, celozrnný šrot. Vymílání činí v současné době 70-74% u pšenice a 72-76% u ţita. Hladké mouky mají větší sorpční povrch, proto bobtnají rychleji neţ mouky hrubé. Při výrobě ve mlýně procházejí hladké mouky vícekrát mlecími válci, jejich částice jsou více mechanicky narušeny, a proto snázeji podléhají enzymovému odbourávání neţ mouky hrubé (18,36). Obchodní druhy mouk: Roční spotřeba mouky činí 98 kg na osobu, z toho 87 kg pšeničné a 11 kg ţitné mouky, coţ odpovídá celkovému mnoţství asi 1 milion tun. 60-70% mouky se spotřebuje pro výrobu chleba a pečiva, 10-12% na drobnou spotřebu v domácnosti a 19-22% na ostatní výrobu (těstárny, cukrářská výroba, extrudované výrobky atd.) (18). Obsah popela neboli obsah minerálních látek je hlavním rozlišovacím a zároveň jakostním kritériem v ČR a do určité míry souvisí s tím, zda mouka pochází z předních nebo 17

zadních chodů mlecího schématu, a tím souvisí i podíl mechanicky a termicky poškozeného škrobu v mouce(18). Barva mouky závisí na vymletí mouky, pouţitých přísadách, ale také na původní barvě pšenice. Výše vymletá mouka s větším podílem obvodových partií zrna je tmavší. Pouţívání přísad (celozrnná mouka a šrot, šrot z jiných obilovin, luštěnin a zrnin) ovlivňuje barvu nebo barevný odstín střídy pečiva mnohem výrazněji neţ jen mouka z různě vymleté pšenice (18). Granulace mouky vyjadřuje velikost částic mouky, vymezenou předepsanými síty s určitou velikostí ok. Získáváme tak mouky hladké, polohrubé a hrubé. Hladké mouky mají větší sorpční povrch, proto bobtnají rychleji neţ mouky hrubé. Jelikoţ při výrobě ve mlýně procházejí hladké mouky vícekrát mlecími válci, jsou jejich částice více mechanicky narušeny a snadněji tak podléhají enzymovému odbourávání neţ mouky hrubé. V pekárnách se zpracovávají převáţně mouky hladké (18). Vyhláška Ministerstva zemědělství č. 333/97 Sb., Zákon o potravinách č.110/97 Sb. Mouky hladké Pšeničná světlá (obsah popela max 0,60% v suš.) Pšeničná polosvětlá (obsah popela max 0,75% v suš.) Pšeničná chlebová (obsah popela max 1,15% v suš.) Ţitná světlá, výraţková (obsah popela max 0.65% v suš.) Ţitná tmavá, chlebová (obsah popela max 1,10% v suš.) Mouka polohrubá, pšeničná (obsah popela max 0,50% v suš.) Mouka hrubá, pšeničná (obsah popela max 0,50% v suš.) Mouka celozrnná, pšeničná (obsah popela max 1.90% v suš.) (18) Mouky pšeničné jsou bílé s naţloutlým odstínem, pšeničné chlebové jsou bílé se ţlutošedým nebo našedlým odstínem a mouka pšeničná celozrnná je s hnědavým, načervenalým nebo tmavočerveným odstínem. Mouka ţitná světlá (výraţková) je bílá, ţitná tmavá chlebová je šedobílá se zelenomodrým odstínem (18). 1.3.1.2. Voda Voda pouţívaná do pekařských těst musí splňovat veškeré poţadavky na pitnou vodu, pro pekaře je navíc důleţité správně volit teplotu vody, kterou reguluje teplotu připravovaných těst a kvasných stupňů. Teplota těsta či kvasu se pohybuje v rozmezí 18

26-30˚C. Jedním z ukazatelů kvality vody je její tvrdost, která představuje obsah rozpuštěných vápenatých a hořečnatých iontů. Při mimořádné tvrdosti se doporučuje buď zvýšení dávky droţdí, anebo sníţení dávky droţdí a přídavek sladové moučky. Další charakteristikou vody je její kyselost nebo alkalita, která můţe mít vliv i na vedení těst zejména kynutých droţdím (14,18,36). Měkká voda dává volnější a lepkavé těsto, které méně váţe vodu. Je-li pH vody niţší, zrychluje průběh zrání, objem pečiva je větší, ale vybarvení chudší. Tvrdá voda zpomaluje fermentaci v těstě a ztuţuje lepek. Alkalická voda zpomaluje fermentaci, dává menší objem pečiva, ale s dobrou barvou a strukturou střídy (18). Voda pouţívaná do pekařských těst by měla být středně tvrdá, voda k výrobě páry má být co nejměkčí, aby přítomné soli nezanášely potrubí a trysky napařovacího zařízení (18). 1.3.1.3. Sůl Jedlá sůl je definována jako krystalický produkt obsahující nejméně 97% chloridu sodného v sušině, případně obohacená potravním doplňkem (jódem, jódem s fluórem). Sůl funguje nejen jako chuťová přísada, ale i jako regulátor důleţitých technologických procesů: činí těsto tuţším, protoţe poněkud dehydruje bílkoviny a brzdí veškeré enzymatické, a tedy i kvasné procesy. Nikdy se proto nepřidává do kvasných stupňů, ale aţ do těsta. Sůl také podporuje přiměřené zbarvení kůrky během pečení. Nesolené těsto snadno překyne a roztéká se, naopak přesolené těsto špatně kyne a vytváří malé výrobky se špatnou pórovitostí. Do těsta se pouţívá sůl jemná, její mnoţství se pohybuje mezi 0,5-2,5% na hmotnost mouky, k sypání výrobků se pouţívá sůl hrubě zrnitá, která pomaleji vlhne (14,18,36). 1.3.1.4. Droždí Droţdí jsou

kvasinky čisté kultury druhu Saccharomyces cerevisiae Hansen,

vyvolávající v těstě etanolové kvašení. Je to nejběţnější kypřicí prostředek přidávaný do všech kynutých těst z pšeničné mouky (36). Lisované droţdí můţe obsahovat aţ 74% vody, je velmi choulostivé při dopravě a skladování, neboť velmi rychle podléhá hnilobným procesům. Skladuje se jen několik dnů při teplotě 4-8˚C bez přístupu světla (36).

19

Granulované droţdí se dodává pro velkoodběratele v pytlích a od lisovaného droţdí se liší jen v konečné úpravě a ve způsobu manipulace. Je velmi citlivé na styk se vzdušným kyslíkem (18). Sušené droţdí má obsah vody pod 10%, tvoří granulky, je trvanlivé, při pokojové teplotě vydrţí několik měsíců při neporušeném obalu. Před pouţitím je nutné ho máčet ve vodě asi 35˚C teplé alespoň 15 minut (36). Sušené instantní droţdí má tvar drobných jehliček, které jsou porézní, obsahují emulgátor, takţe silně poutají vodu. Toto droţdí se přidává do těsta přímo během hnětení (36). 1.3.1.5. Enzymové přípravky Enzymy působí jako biokatalyzátory chemických procesů v ţivých organismech. Jsou obsaţeny v mouce i v kvasinkách. Kvasinky dovedou zkvašovat jen některé mono- či disacharidy, proto musí být škrob nejdříve enzymaticky odbourán amylázou v mouce na zkvasitelný cukr. Pšeničné mouky, a to především nízko vymleté , amylázy neobsahují, proto se do pšeničných těst pravidelně enzymové přípravky přidávají. Některé enzymové přípravky obsahují i proteázy, jeţ jsou potřebné pro mouky se silným (tuhým) lepkem (36). Amylázy

se

získávají

buď

z obilovin

(sladové

amylázy)

nebo

z

různých

mikroorganismů a liší se svou termostabilitou. Amyláza plísňová se inaktivuje při cca 70˚C, amyláza sladová při 80-85˚C, amyláza bakteriální při 90-100˚C (36). U baleného plátkového chleba s trvanlivostí delší neţ 7 dní je povoleno pouţití propionové kyseliny a jejích solí v hodnotě 3000 mg·kg-1 (49).

1.3.2. Zpracování jednotlivých zrnin Potravinářská pšenice je pšenice (Triticum aestivum L.) ozimých a jarních odrůd zařazených do Listiny povolených odrůd, která musí mít odpovídající pekařskou jakost a musí odpovídat poţadavkům na cizorodé látky. Je nejrozšířenější potravinou pro pekařské vyuţití. Pekařská jakost pšenice je dána převáţně genotypem a je podmíněna hlavně bílkovinným komplexem zrna pro schopnost tvorby pruţného a taţného hydratovaného gelu neboli lepku, který vytváří různými vazbami vlákna, jeţ pak tvoří v těstě trojrozměrnou síť a podílejí se na zadrţování kypřícího plynu v těstě (10,16,18,44). 20

U ţita jsou znaky charakterizující mlynářskou hodnotu podobné jako u pšenice, odlišná jsou kritéria pekařské hodnoty, která je určována především sacharidoamylázovým komplexem. Ţitné bílkoviny za běţných podmínek lepek nevytvářejí, jsou neomezeně bobtnatelné a tvoří koloidní roztok. Mletí ţita je podstatně jednodušší neţ mletí pšenice (10,44,51). Oves má v porovnání s ostatními obilovinami nejvyšší obsah tuku (aţ do 7%) a nejvyšší výţivovou hodnotu. Obsahuje sedm esenciálních AK z devíti. Oves potravinářský se dodává ve dvou trţních druzích: oves setý a oves nahý-bezpluchý. Oves nahý můţe obsahovat max. 10% ovsa v pluchách, musí být vyzrálý, bez škůdců a nesmí obsahovat zrna naplesnivělá. Ovesná mouka se získává mletím ovesných vloček (10,16,18,44). Ječmen se na mouky zpracovává velmi obtíţně pro svou velkou houţevnatost, pluchy ucpávají otvory sít a obtíţně se z nich odstraňují. Mletí ječmene má postupovat rychle, jinak by mouka hnědla a zhoršovala by se její jakost. Při stejném stupni vymletí má ječmen vyšší obsah popela neţ je obsah z ţitné mouky. Polyfenolický komplex ječmene je velmi bohatý, nadměrné hodnoty potvrzují vysokou antioxidační účinnost obilek ječmene (18,44,46). Kukuřice je pro lidskou spotřebu ţádaná díky vysokému obsahu bílkovin. Pro mlýnské zpracování je důleţitým technologickým ukazatelem sklovitost. Kukuřice patří mezi suroviny pouţívané pro bezlepkovou dietu (7,18). Pohanka je v současné době atraktivní plodina pro své nutriční a dietetické vlastnosti. Obsahuje rutin (vitamin P), který je povaţován za významný antiaterosklerotický faktor. Pohanka je vhodná pro bezlepkovou dietu (18,51). V rámci

řešení

projektu

NAZVQD0057:

„Diverzita

opomíjených

obilnin

a

pseudoobilnin a její vyuţití v setrvalém zemědělství a zdravé výţivě“ byl hlavní důraz kladen na nutriční kvalitu některých plodin. Významným zdrojem se z tohoto pohledu jeví některé tzv. alternativní a maloobjemové plodiny, které jsou vhodné především pro zdravou výţivu. Patři sem pluchaté pšenice, bezpluchý oves, pohanka setá a proso (26). Pluchaté pšenice (jednozrnka, dvouzrnka a pšenice špalda) mají vynikající vlastnosti, oproti jiným obilninám mají mnohem vyšší obsah bílkovin (16-22%) ve srovnání s pšenicí setou (12-14%) a mikroprvků, zejména zinek, ţelezo a některých vitaminů skupiny B, především thiaminu, riboflavinu, ale také niacinu. V obsahu AK se moc neliší, obsah esenciálních AK je nepatrně vyšší, ale u obou je limitující AK lysin. Obsah lepku se u pluchatých pšenic pohybuje v rozmezí 35-45%, dokonce aţ 54% a jeho kvalita je vysoká. Jednozrnka vyniká obsahem beta-karotenů. Pluchaté pšenice obsahují vyšší obsah draslíku, 21

síry i hořčíku. Potravinářská vláknina těchto obilnin má jemnou strukturu vláken, je velmi dobře snášena, podporuje trávení a střevní peristaltiku. Dále obsahují relativně hodně nenasycených MK a neobsahují cholesterol. Z pluchatých pšenic se v ČR pěstuje pšenice dvouzrnka a špalda. Chléb s přídavkem špaldové mouky má výraznou chlebovou vůni, velký objem, popraskanou kůrku (26,27). Z nutričního a dietetického hlediska je mezi základními obilninami nejvíce ceněn oves setý a jeho příbuzný bezpluchý druh – oves nahý. Oves má vysoký obsah biologicky hodnotných bílkovin, vysoký obsah tuku oproti ostatním obilninám (někdy i více neţ 10%), příznivé sloţení sacharidů a vysoký obsah lehce rozpustné vlákniny, vitaminů B, E a řady minerálních látek. Obsah bílkovin se pohybuje v rozmezí 14-21% a svým sloţením se blíţí stavu ideálního proteinu, vynikající je především aminokyselinová skladba s vysokým podílem esenciálních AK. Největší frakční zastoupení připadá na globuliny, méně je gluteinů a albuminů. Oves je nejlepším zdrojem rozpustné vlákniny (β-glukanů), minerálních látek (hořčík, ţelezo, zinek, mangan a arsen) a vitaminů jako B1 a E, má však nedostatek A, C, D. Má posilující účinky při vyčerpání organismu a únavě, je také výbornou potravinou pro diabetiky, jelikoţ stabilizuje obsah glukózy v krvi (26,27). V posledních letech získává pohanka důleţité postavení jako trţní plodina a je veliký zájem o její pěstování a konzumaci. Jako významný zdroj přírodního bioflavonoidu rutinu má cenné vlastnosti, ze kterých jsou prokázány posilující účinek imunitního systému, zvýšení pruţnosti cévních stěn, regulace krevní sráţlivosti a obsahu cholesterolu v krvi. Pohanka je vhodná pro diabetiky, pacienty trpící celiakií a doporučuje se při dietě s onemocněním zaţívacího ústrojí. Obsahuje vysoko kvalitní bílkoviny (10-14%) vhodné pro osoby citlivé na lepek, mnoţství lysinu je ve srovnání s ostatními obilninami aţ čtyřnásobně vyšší. Ze zdravotního hlediska je vysoký obsah vícenenasycených MK, nejvyšší podíl připadá na esenciální kyselinu linolovou (37-48%). Pohanka je důleţitým zdrojem vlákniny, obsahuje zinek, měď, selen, mangan a jiné stopové prvky, z makroprvků vyniká v obsahu hořčíku. Z vitaminů jsou zastoupeny především vitaminy B1, B2, niacin, kyselina pantotenová a vitamin E (7,26,27). Vedle pšenice a ječmene je proso nejstarší kulturní plodinou. Nejvíce jsou konzumovány jáhly, které vznikají po odstranění semenné slupky, jsou dobře stravitelné, výţivné a velmi chutné. Mají široké kuchyňské vyuţití, z jahelné mouky se pečou chlebové placky. Krátká trvanlivost této mouky se můţe prodluţovat její extrudací, jinak se pouţívá k výrobě těstovin nebo jako přídatná látka do jiných potravinářských a pekařských výrobků (chléb, pečivo, sušenky). Proso neobsahuje lepek, takţe je vhodný pro osoby trpící celiakií. 22

Mezi obilninami je proso ceněno nejen kvůli obsahu Fe, vitaminů B1 a B2, ale také jako významný zdroj karotenoidů (7,26,27).

1.3.3. Výroba chleba Chléb, na který je zvyklý náš spotřebitel, obsahuje poměrně vysoký podíl ţitné mouky a nezakváší se droţdím, nýbrţ přirozenou mikroflórou ţitné mouky, kterou si pekárna pěstuje ve formě řídkého ţitného těsta – chlebového kvasu. Výroba kvasu se také provádí v kvasomatech z čistých zárodečných kultur s vysokým stupněm kyselosti nebo pouţitím kvasových koncentrátů (suché či tekuté) (18,36). V případě klasického způsobu se kvas nepřipravuje najednou, ale v několika stupních. Ke kvasu z minulé výroby, v němţ je jiţ namnoţena kulturní mikroflóra, se přidávají postupně v několikahodinových intervalech malá mnoţství ţitné mouky a vody, aby se udrţela převaha ţádoucích MO nad neţádoucími, které jsou obsaţeny v mouce. Kvas tvoří v těstě zpravidla 50-60% hmotnosti a rozhoduje o chuti i dalších kvalitativních znacích chleba. Zatímco kvas se vyrábí pouze z ţitné mouky a vody, do těsta se vedle kvasu přidává většinou mouka pšeničná, sůl a další přísady dle druhu chleba (36). Ţitné těsto má odlišnou strukturu neţ těsto pšeničné. Má krátkou dobu zrání těsta (0,5-1 hodina), neboť hydrofilnější bílkoviny a ţitný škrob rychleji bobtnají a část bílkovin peptizuje, tvoří se tak koloidní roztok. Kromě bílkovin jsou ještě v těstě rozpuštěny slizy a jiné látky, takţe v počáteční fázi je těsto silně viskózní koloidní roztok, v němţ jsou suspendovaná zbobtnatělá zrna škrobu a zbobtnatělé části bílkovin (36). Bylo zjištěno, ţe kyselina mléčná reguluje hydrofilní vlastnosti bílkovin. Zrychluje peptizaci bílkovin a zrychluje i proces bobtnání nepeptizovatelné části bílkovin. Má také důleţitou funkci, protoţe chrání kvas i těsto před neţádoucí infekcí, zejména hnilobnými bakteriemi, z nichţ některé způsobují nitkovitost (36). 1.3.3.1. Žitné kvasy Mikroflóru ţitných kvasů tvoří dvě skupiny mikroorganismů – mléčné bakterie a kvasinky. Bakterie mléčného kvašení v ţitném kvasu jsou jak homofermentativní (produkují převáţně kyselinu mléčnou), z nichţ největší význam má Lactobacterium plantarum, tak heterofermentativní (produkují i jiné organické látky), Lactobacterium breve. Typicky 23

navinulou chuť ţitného chleba způsobuje jiţ zmiňovaná kyselina mléčná, ale i další organické kyseliny, alkoholy, kypřicí plyny a těkavé látky, které jsou nositeli chlebového aromatu. Kvasinky vyvolávají v kvasu etanolové kvašení, při kterém vzniká jako hlavní produkt oxid uhličitý, zajišťující v těstě biologické kypření. Rozhodující význam z kvasinek má Saccharomyces cerevisiae. Mikrobiální kultury téţ chrání kvásek před napadením cizorodými bakteriálními kulturami (6,11,36). Mléčné bakterie chlebových kvasů i kvasinky ţijí v symbióze a svou ţivotní činností se navzájem podporují. Převaha mléčných bakterií v kvasu a kvasinek je zajišťována vytvářením optimálních podmínek v rámci technologického postupu – teplota, výtěţnost, poměr mnoţení a doba zrání (36): Teplota by neměla překročit 30˚C, kvasinkám vyhovuje teplota 26 aţ 28˚C. Při vyšších teplotách vzniká nebezpečí rozvoje škodlivých mikroorganismů, zejména bakterií máselného kvašení (36). Výtěžnost neboli hustota znamená počet hmotnostních dílů kvasu na 100 dílů mouky. Mléčným bakteriím vyhovují kvasy tuţší, pro kvasinky je vhodnější řidší prostředí. Řidší a chladnější kvasy zrají pomaleji (36). Poměr množení nebo jinak řečeno podíl předešlého kvasu nejvýrazněji ovlivňuje dobu zrání i jeho mikrobiologickou čistotu. Čím méně mouky přidáme, tím je menší nebezpečí infekce kvasu a kratší doba zrání. Poměr mnoţení vyjadřuje poměr hmotnosti výchozího kvasu ke hmotnosti nově vyrobeného kvasu. Nejlépe se osvědčil poměr 1:3 (36). Kvas zraje tím déle, čím je menší podíl předešlého kvasu, čím je vyšší výtěţnost (čím je řidší) a čím má niţší teplotu. Zralý kvas charakterizují určité organoleptické vlastnosti (chuť, vůně, konzistence) nebo laboratorní rozbor – počet kvasinek 4,5 - 6,0 · 107 ·g-1 - počet mléčných bakterií 2,0 – 2,5 · 109 ·g-1 - kyselost 80 aţ 90 mmol·kg-1 (36) Nedozrálý kvas má nevýraznou chuť i vůni, přezrálý zase příliš ostře kyselou. Při chladné teplotě kvasu se získává tzv. mladý kvas, který obsahuje méně kyselin a kvašení v něm probíhá pomalu. V opačném případě vzniká starý kvas (36). 1.3.3.1.1. Vedení žitných kvasů Na výrobu chleba musíme mít zákvasek, ve kterém je namnoţena kulturní mikroflóra. Jeho podstatou je část zralého kvasu jako poslední stupeň z minulé výroby. Chceme-li, aby vydrţel delší dobu, zahustíme ho ţitnou moukou, čímţ se sníţí obsah vody a zpomalí činnost 24

mikroorganismů. Jedná-li se o kratší dobu (asi 1 den), přidá se 35% mouky a prohnětením se získá těsto tuţší, říká se mu nástěnek. Pokud jde o delší dobu, zahustí se zralý kvas přídavkem 150-200% ţitné mouky, aţ je zcela suchý, protlačí se sítem a získáme drobenku (3). Přidáním vody a mouky do zákvasku (kvas, nástěnek, drobenka) vzniká základ, jehoţ účelem je aktivovat mikroflóru zákvasku. Konzistence základu je řidší, teplota je 21-25˚C a doba zrání 6-8 hodin. Promísením základu s moukou a vodou vzniká první stupeň kvasu, který se vyznačuje intenzivním nárůstem objemu, hrubě pórovitou strukturou a mnoţí se v něm především kvasinky. Pokud přidáme mouku a menší mnoţství vody, dostaneme druhý stupeň kvasu, jehoţ parametry mají vyhovovat hlavně mléčným bakteriím. Přidáním mouky a vody tak, aby se hmotnost kvasu zvětšila asi 3x, získáme třetí stupeň kvasu, který vyhovuje jak kvasinkám, tak bakteriím (8,11,36). Zralý kvas třetího stupně se dělí na třetiny. 1/3 se pouţívá k opakování třetího stupně, 2/3 slouţí k výrobě těsta. Po třech hodinách zrání se opakuje stejný proces dělení. V domácí kuchyni dnes nahradilo kvásek obyčejné droţdí a chemická kypřidla, které známe jako prášek na pečení. V těstě z ţitné mouky se musí dosáhnout pH 4,3 aţ 4,2; v těstě z ţitno-pšeničné mouky (70% a 30%) pH 4,4 aţ 4,3 a z pšenično-ţitné mouky (30% a 70%) pH 4,8 aţ 4,7 (8,11,36). V ţitné mouce se vedle plísní a různých druhů bakterií vyskytují druhy rodu Bacillus a čeledi Enterobacteriaceae. Dále tu jsou homofermentativní a heterofermentativní druhy rodu Lactobacillus (L. plantarum, L. casei, L. brevis a L. fermenti), které se podílejí na kvašení těsta, a acidotolerantní kvasinky. (8) Kvašená těsta z ţitné mouky zabezpečují ţitným produktům pozitivní vlastnosti: tvorba kyseliny mléčné a octové druhy rodu Lactobacillus, a tím sníţení hodnoty pH těsta (ochrana proti neţádoucím fermentacím bakteriemi čeledi Enterobacteriaceae, zabránění nebo zpomalení růstu a rozmnoţování bakteriemi z rodu Bacillus, např. Bacillus subtilis, stejně jako plísní a podpora růstu acidotolerantních kvasinek), tvorba oxidu uhličitého způsobujícího pórovitost a příslušný objem těsta, tvorba aromatu a chuťových látek metabolismem bakterií mléčného kvašení a kvasinek. Zatímco se při kynutí zlepšují texturní vlastnosti chleba, kynuté kvašení vede také ke zvýšení biologické dostupnosti minerálních látek a sníţení obsahu fytátu (1,8). 1.3.3.1.2. Kvasomaty V posledním desetiletí 20. století se začal rozšiřovat způsob přípravy kvasů zkráceným postupem

z dodávané

startovací

kultury

bez

pozvolného

pomnoţování,

kde

jde 25

o předfermentovanou kulturu mléčných bakterií. Ty se rozmíchají s moukou a vodou přímo na potřebný objem kvasu nebo i na postupné pomnoţování (ve dvou, ve třech stupních). Podmínky přípravy neumoţňují podstatný rozvoj kvasinek, naopak jsou produkovány organické kyseliny jako mléčná a octová (18). Pouţití startovacích kultur umoţňuje vyrobit kvas s přirozenými produkty mléčného kvašení, který díky nepřítomností kvasinek vydrţí stabilní dost dlouhou dobu v nádrţích nazývaných kvasomaty (fermentátory), jeţ jsou dodávány různými firmami poskytujícími příslušné startovací kultury. Pří výrobě těsta se pak musí přidávat droţdí pro nakypření (18). Tento způsob výroby je velmi jednoduchý, časově i sortimentně pruţný, při větších objemech i ekonomický. Chléb takto vyrobený se chuťově nejvíce přibliţuje chlebu vyrobenému klasickým způsobem (18). 1.3.3.1.3. Kvasové koncentráty Významné jsou koncentráty ţitných kvasů do chlebů vedených přímo a kypřených droţdím. Kvasové koncentráty se získávají zahuštěním přirozeného ţitného kvasu, tyto směsi jsou buď suché nebo tekuté. Základem kvasů jsou organické kyseliny (mléčná, octová, citrónová, vinná či jablečná), barviva a hydrokoloidy, které dosti a pevně váţou velký objem vody. Výrobky mají podobnou chuť jako výrobky kypřené tradičně vedenými kvasy (18). 1.3.3.2. Příprava těsta, jeho tvarování a kynutí Chlebové těsto obsahuje 60% zralého kvasu, k němuţ se přidá nejprve mouka a během mísení voda a sůl (1,6-1,8%), případně další přísady (36). Doba mísení závisí hlavně na typu mísícího stroje. Teplota těsta se pohybuje kolem 29-31˚C, jelikoţ zde uţ neprobíhá mnoţení MO, ale intenzivní kvašení. Zrání ţitnopšeničného chleba trvá 30 minut (36). Zralé těsto se dělí na kusy, které mají předepsanou hmotnost. Kusy se ztuţují a tvarují (podlouhlé veky či kulaté bochníky), dále osazují do ošatek, které postupují do kynárny. Všechny uvedené operace obstarává stroj (12,36). Teplota kynárny by měla činit 30˚C, relativní vlhkost vzduchu 70-75%, doba kynutí trvá 35-50 minut. Malé pekárny pouţívají kynárny komorové, kde kyne těsto v ošatkách na vozících, ve velkopekárnách jsou kynárny skříňové (36).

26

1.3.3.3. Pečení chleba Teplota pečného prostoru má být po vsazení chleba co nejvyšší (pečící plocha a strop 280-340˚C, teplota atmosféry 260-290˚C). Při niţší zapékací teplotě můţe dojít k popraskání chleba. V průběhu pečení teplota prostoru klesá aţ na hodnotu 200˚C, v posledních minutách můţe opět nepatrně stoupnout. Změny teplot vznikají na základě toho, ţe chleby procházejí postupně zónami, které jsou vytopené na různou teplotu (12,36). Vlhkost pečící atmosféry má být nejvyšší rovněţ na začátku pečení, proto se po vsazení chleba vpouští do pece vlhká pára, nebo mají některé pece na začátku zapařovací zónu, která je oddělena clonou od ostatního pečného prostoru. Pára se nechá působit 1-2 minuty, pak se chléb dopeče bez páry. Pára kondenzuje na povrchu chleba, udrţuje pevnost povrchové těstové blanky a umoţňuje zvětšování povrchu (12,36). Doba pečení chleba se pohybuje kolem 35-80 minut a závisí na řadě činitelů, jako je teplota pece, hmotnost výrobku, tvar chleba (bochník se peče déle neţ veky), způsob pečení (chléb ve formě se peče déle neţ volně sázený), druh mouky (ţitná, resp. tmavá mouka pečení prodluţuje). Při vypékání se chléb můţe ještě někdy vlaţit, aby měla jeho kůrka větší lesk. Upečený chléb se nechává chladnout na prknech vozíků (10,36).

1.3.4. Vady chlebů 1.3.4.1. Malý objem, netypický tvar výrobků Malý či netypicky tvarovaný chléb vzniká obvykle nedostatečným nakypřením, coţ můţe mít příčinu v surovině (nedostatečná cukrotvorná schopnost mouky) nebo v chybné technologii (např. nesprávný reţim pece), coţ je častější případ (18,36). 1.3.4.2. Vady v kůrce Tmavá kůrka můţe vznikat při zkráceném pečení za vysoké teploty, světlá kůrka zase při krátké době pečení, překynutého nebo tuhého těsta. Světlou nebo potrhanou postranní kůrku mohou mít chleby sázené blízko sebe. Tmavé skvrny v horní kůrce (puchýře) se tvoří u nedozrálých nebo řídkých těst, trhliny v kůrce jsou častou vadou a jejich příčiny jsou různé (18,36). 27

1.3.4.3. Vady ve střídě Vlhká, lepivá či málo pruţná střída můţe mít původ ve zpracování málo kyselých nebo příliš řídkých těst nebo v nedostatečně propečeném výrobku. Suchá aţ drolivá střída je následkem dlouhého pečení, ale vzniká i u příliš tuhých těst. Hustá či nevyvinutá pórovitost ukazuje na špatné kvašení nebo příliš tuhá těsta. Velké nepravidelné póry se nacházejí u překynutých chlebů s vyšším podílem pšeničné mouky. Větší dutiny uvnitř chleba vznikají v nedostatečně prohnětených těstech nebo s přebytečným mnoţstvím mouky (18,36). 1.3.4.4. Vady chuti a aromatu Fádní aroma a chuť mívají výrobky nedostatečně prokvašené nebo propečené, příliš kyselá chuť poukazuje vţdy na staré kvasy a těsta. Chléb neslaný je překvašený, chléb těţko stravitelný je málo pečený, vyrobený z vysoko vymleté mouky, znečištěné, poškozené (18,36).

1.3.5. Druhy chlebů Dle vyhlášky Ministerstva zemědělství č. 333/1007 Sb. ve znění dalších novel, coţ je prováděcí předpis č. 100/1997 Sb. o potravinách a tabákových výrobcích, je chleba charakterizován takto: Chléb je výrobek o hmotnosti nejméně 400 g s výjimkou krájeného, ve tvaru veky, bochníku nebo formový. Dnes je sortiment velmi široký o různé gramáţi (18). Pšeničný chléb obsahuje nejméně 90% hmotnostních mlýnských výrobků z pšenice, ţitný chléb obsahuje nejméně 90% hmotnostních mlýnských výrobků ze ţita. Ţitno pšeničný chléb obsahuje v těstě podíl ţitných mlýnských výrobků vyšší neţ 50% a pšeničných vyšší neţ 10% z celkové hmotnosti mlýnských výrobků. U chleba pšenično ţitného je to přesně naopak. Celozrnný chléb je výrobek, jehoţ těsto musí obsahovat z celkové hmotnosti mlýnských výrobků nejméně 80% celozrnných mouk nebo upravených obalových částic obilky. Vícezrnný chléb obsahuje mlýnské výrobky z jiných obilovin neţ pšenice a ţita, luštěniny nebo olejniny v celkovém mnoţství nejméně 5%. Speciální druh chleba obsahuje kromě mlýnských výrobků z pšenice a ţita další sloţku, jako obiloviny, olejniny, luštěniny nebo brambory, v mnoţství nejméně 10% celkové hmotnosti mlýnských výrobků (18).

28

Celozrnné a vícezrnné chleby se vyrábějí z celozrnné pšeničné a ţitné mouky, která vznikne mletím celých zrn obilí včetně obalů. Někdy se přidává sója, která zvýší mnoţství bílkovin, otruby, ovesné vločky, slunečnicová nebo lněná semínka. Tyto chleby zdvojnásobní nebo aţ ztrojnásobí obsah vlákniny (18). Konzumní chléb ţitnopšeničný je stále základním a nejrozšířenějším druhem. Obsahuje mouku ţitnou (T 930) a chlebovou mouku pšeničnou (T 1000) v poměru 45:55 (36). Výběrový chléb se vyrábí ze směsi bílých mouk v poměru 55% pšeničné a 45% ţitné výraţkové s přídavkem podmáslí (36). Moskevský chléb patří k tmavých chlebům, který se vyrábí z poloviny ţitné mouky (T 930) a poloviny tmavé ţitné celozrnné mouky (T 1700), a peče se ve formě. Do spotřební sítě se dodává často krájený a balený, doporučovaný je pro redukční diety (18,36). Chléb Graham se vyrábí s droţdím a obsahuje 20% pšeničné mouky bílé (T 600) a 80% mouky pšeničné celozrnné (36). Kyjevský chléb je vyroben z ţitné mouky chlebové, ţitné celozrnné a pšeničné chlebové v poměru 35:45:20 a přidává se do něj sušená syrovátka (42). Chléb Gravit je šrotový chléb ze směsi sušeného kvasu, syrovátky a nevitálního droţdí, na trh se dostává jako balený ve tvaru veky (42). Knäckebrot se vyrábí z celozrnné mouky s příměsí klíčků a po upečení se vysušuje (42). Gravitzův chléb je pečen přímo z rozemletého zrní (42). Klopferův chléb je celozrnný chléb s otrubami (42). Diabetický chléb je vyráběn ze speciální směsi obsahující sušený kvas, vitální lepek a mléčný bílkovinný koncentrát, patří mezi balené chleby (42). Chléb Vysočina se vyrábí z ţitné mouky chlebové a pšeničné mouky chlebové v poměru 45:55 (42). Šumava chléb patří stejně jako konzumní chléb mezi nejrozšířenějším druhy chleba. Prodává se jak nebalený, tak jako chléb balený krájený (36). Chléb škvarkový je chléb bílý, který obsahuje jemně mleté škvarky. Pálava chléb a chléb Šírava patří do skupiny chlebů bílých. Chléb sezamový je celozrnný chléb, který obsahuje sezamové semínka nejenom v těstě, ale chléb je v seznamu také obalený. Chléb bavorský je celozrnný chléb obsahující vysoký podíl rozpustné i nerozpustné vlákniny, často se tedy pouţívá při redukčních dietách. Racio chléb patří mezi chleby ţitné.

29

Chléb slunečnicový obsahuje stejně jako chléb sezamový slunečnicová semínka v těstě i v kůrce. Bio chléb splňuje poţadavky ekologického zemědělství, často se jedná o celozrnné chleby. Chléb zábrdovický patří mezi chleby bílé, v roce 2003, 2004 a 2006 získal titul Řemeslný chléb. Beskyd chléb je chléb vyrobený z nízko vymleté mouky a prodává se jako balený krájený. Chléb toustový můţe být jak bílý tak tmavý, jeho tvar odpovídá tvaru toustovačů či jiných sendvičovačů, proto se často pouţívá k zapékání právě v těchto spotřebičích. Chléb bramborový je bílý chléb, který obsahuje určité procento mouky vyrobené z usušených brambor. Chléb čtyřzrnný je vícezrnný chléb se čtyřmi druhy zrnin. Chléb fit a Activ chléb patří do skupiny chlebů vyrobených z vysoko vymleté mouky. Chléb pětizrnný obsahuje pět druhů zrnin. Chléb finský je vícezrnný krájený chléb sypaný pšeničnými vločkami. Zrnochléb a chléb mnohozrnný jsou chleby celozrnné, které se prodávají jako balené krájené. Chléb lámankový patří mezi vícezrnné chleby, prodává se jako krájený balený. Chléb Landgut je celozrnný chléb balený v obalu, který zajišťuje nízký přístup vzduchu, a po otevření by se měl spotřebovat do tří dnů. Knäckebrot patří mezi chleby sucharového typu. Je sušený, křupavý a má dlouhou trvanlivost.

1.3.6. Jakost chleba Jakost je souhrn uţitných vlastností výrobku, které určují jeho schopnost uspokojit stanovené nebo předpokládané potřeby uţivatele. Zahrnuje jakost nutriční, jakost senzorickou a jakost hygienickou (18). Do jakosti potravinářského výrobku se promítají všechny články výrobně-spotřební vertikály: zemědělská výroba, skladování, průmyslové zpracování, distribuce, obchod, spotřebitel. Jakost chleba pak ovlivňuje surovina (pšenice ovlivňuje z 85-90% jakost mouky a mouka z 60-70% jakost chleba), vlastní technologické zpracování (správný poměr a aplikace 30

surovin, správná příprava těsta, tvarování a kynutí, pečení, chlazení a expedice) a úsek přepravy a distribuce z výrobny do obchodů a ke spotřebiteli (vhodné přepravky, způsob ukládání do přepravek, manipulace v obchodě a přeprava vzhledově kvalitního výrobku na stůl spotřebitele) (18). Požadavky na jakost chleba: Vzhled a tvar – pravidelně formovaný, klenutý Kůrka, povrch – čistá, zlatohnědé barvy, bez zřetelně obnaţené střídy Střída – dobře propečená, pórovitá, pruţná, stejnorodá Vůně a chuť – chlebová, příjemná (18) Z hlavního měřítka pekařské kvality se celosvětově povaţuje objem získaného chleba. Ze 100 kg mouky se vyrobí asi 143 kg chleba. Stravitelnost chleba je v podstatné míře ovlivněna jeho křehkostí nebo kyprostí, případně kombinací obou těchto znaků (10,18). Činností kvasinek vzniká v těstě aróma střídky, při pečení vzniká aróma chlebové kůrky. Barva

kůrky

je

předurčena

vytvořením

produktů

Maillardovy

reakce

(reakce

mezi redukujícími cukry a volnými AK) a podporována vznikem produktů karamelizace. K intenzivnějšímu zbarvení tak můţe přispět aktivita enzymů uvolňujících redukující cukry z polysacharidů, přítomnost sloţek podporujících Maillardovy reakce a podmínky pro průběh karamelizace při pečení. Pro vybarvení střídy je naopak důleţitější barva surovin a jen v nepatrné míře uplatňující se zmíněné reakce. Barva střídy chleba z kvasových koncentrátů často neodpovídá barvě získané za pouţití ţivých přirozených kvasů, proto se většinou do těchto směsí pouţívá přibarvování např. praţeným obilím (obdoba obilních kávovin), karamelem nebo cikorkou (39,48).

1.3.7. Mikrobiologické chyby chleba Chleba, stejně jako mnoho zpracovaných potravin, podléhá fyzikálnímu, chemickému i mikrobiologickému znehodnocení. Zatímco fyzikální a chemické znehodnocení omezuje trvanlivost nízko a středně vlhkých pekařských výrobků, u mikrobiologického kaţení působením bakterií, kvasinek a plísní je problémem vysoká vlhkost, tj. výrobky s vodní aktivitou ((w))> 0,85. Na konci pečení se v jádře chleba dosahuje teploty do 100˚C, která je dostatečná na devitalizaci kvasinek, plísní a vegetativních forem bakterií. Plesnivění chleba 31

způsobují druhy rodu Rhizopus, Penicillium, Aspergillus, Neurospora a jiné. Je způsobené výhradně sekundární kontaminací po jeho upečení, při chladnutí, krájení, pracovníky, obalovým materiálem, nejčastěji ale prachovými částicemi, na které bývá ovzduší pekárny bohaté. Spory plísní dobře klíčí na vlhkých místech, proto je chléb s popraskanou kůrkou k plesnivění náchylnější. Na zabránění kontaminace sporami plísní prochází výrobek po výstupu z pece přes aseptický tunel, do kterého se vhání filtrovaný chladící vzduch. V něm se výrobek chladí, pokud se bude následně balit bezprostředně po upečení. Tuto problematiku balených chlebů zkoumala Tichá (1988). V praxi se balený chléb balí aţ po jeho vychladnutí na volném vzduchu i pět hodin a pak se balí do fólie (např. PE). Valík a kol. (1990) zjistili, ţe kůrka takto zabaleného chleba má o tři dny po jeho zabalení hodnotu aktivity vody aw=0,939±0,003. Z písemnictví je známo, ţe spory Aspergillus sp. vyţadují na klíčení minimální hodnotu vody aw=0,78 a při aw=0,94 je viditelný jejich růst za tři dny. Analýzou 116 kolonií plísní vyrůstající ve vlhké komoře na kůrce chleba zjistili, ţe 83,6% z nich patřilo do skupiny Aspergillus. Z toho hlediska se nedoporučuje balení nedostatečně vychlazeného chleba, který např. chladl volně na vzduchu. Kůrka vychlazeného nebaleného chleba měla aktivitu vody aw=0,84±0,006. Při této hodnotě můţe příslušník rodu Aspergillus vyklíčit aţ za 13 dní, coţ není z hlediska normální trvanlivosti chleba nebezpečné (8,38,41). Mimořádně jsou na plesnivění náchylné balené porcované chleby, proto se po krájení a balení pasterizují nebo se při jejich výrobě přidávají konzervační látky jako kyselina sorbová či propionová. Menší náchylnost na plesnivění se pozoruje u krájených chlebů balených v atmosféře oxidu uhličitého. Předpokladem pro vyuţití atmosféry oxidu uhličitého je nepropustná fólie a sníţení obsahu kyslíku v prostředí na méně neţ 1%. Z porézních chlebů se musí před zabalením v atmosféře oxidu uhličitého kyslík z chleba vypudit určitou dávkou oxidu uhličitého (8,49). Pečení chleba přeţívají spory sporotvorných bakterií. Škodlivé jsou termorezistentní spory rodu Bacillus. Slizotvorné druhy Bacillus subtilis a Bacillus licheniformis mohou za vhodných okolností způsobit tahavost nebo nitkovitost chleba. Vznik této chyby podporují mouky s vysokým obsahem spor a skladování upečeného chleba ve vlhkém a teplém prostředí. Spory těchto škůdců v kynutém prostředí neklíčí, proto se tato chyba vyskytuje jen v nekynutých nebo v málo kynutých pšeničných a pšenično ţitných chlebech. Projevuje se nejprve nepříjemným nasládlým pachem často provázeným hořkou chutí. Střída se nepřirozeně zabarvuje a stává se mazlavou. Při krájení se tvoří lepkavé, elastické slizovité nitky (8).

32

1.4. Chleba a plísně Plísně jsou aerobní organismy, a proto potřebují pro svůj růst vzdušný kyslík (výjimku tvoří Mucor sp.). Rostou většinou na povrchu a snadno se přizpůsobují podmínkám prostředí. Mezi nejčastější plísně vyskytující se v potravinářství patří rod Alternaria, Aspergillus, Aureobasidium, Botrytis, Byssochlamys, Cladosporium, Curvularia, Fusarium, Monilia, Mucor, Penicillium, Rhizopus, Scopulariopsis, Sporendonema, Sporotrichum, Stachybotrys, Thamnidium nebo Trichothecium (8,38).

1.4.1. Rod Aspergillus Rod Aspergillus obsahuje kolem 200 druhů. Toxinnogení jsou A. flavus, A. parasiticus a A. nomius, protoţe produkují aflatoxiny. Patogenní pro člověka a pro zvířata jsou A. fumigatus (původce mykóz), A. niger, A. flavus aj. Druhy a kmeny, které se vyznačují určitými zvýrazněnými specifickými fyziologickými vlastnostmi se vyuţívají průmyslově (A. niger na výrobu lipáz či kyseliny citronové). Aspergilóza je onemocnění vyskytující se zejména u jedinců s oslabenou imunitou, probíhá nejčastěji jako plicní onemocnění, ale můţe generalizovat a postihnout více orgánů. Plicní aspergilom je mycelium připomínající nádor, který má tendenci růst právě v dýchacích dutinách. Alergická reakce vzniká u např. u jedinců s astmatem (8,23,53,55,57).

1.4.2. Rod Fusarium Součástí rodu Fusarium je asi 50 těţko identifikovatelných druhů. Způsobují velké škody jako je plesnivění kukuřice či červené skvrny na pekařských kvasnicích, zúčastňují se i kaţení tučného pečiva. Vyznačují se také tvorbou toxinů (zearalenon, fumoniziny) (8,43).

33

1.4.3. Rod Mucor Mucory mohou růst i za anaerobních podmínek nastavených na fementační metabolismus, za těchto podmínek se ale jejich činnost obvykle rychle zastaví. M. plumbeus se vyskytuje příleţitostně na pekařských kvasnicích, častěji na mlýnských a pekařských produktech (8).

1.4.4. Rod Penicillium V Evropě se rod Penicillium vyskytuje častěji neţ rod Aspergillus a nachází se skoro na všech potravinách. Některé druhy jsou choroboplodné a způsobují mykózy, řada druhů tvoří mykotoxiny. Průmyslově se vyuţívají na výrobu penicilínu, enzymu glukózooxidázy, při zrání plesnivých sýrů (8).

34

1.5. Významné kvasinky v potravinářství Kvasinky mají v potravinářské technologii dvojí význam: jako technologicky vyuţívané mikroorganismy ve fermentačním průmyslu při výrobě piva, vína, lihu, kvasnic; v potravinářském průmyslu při výrobě pekařských produktů, ale i jako škůdci masa, ryb, drůbeţe, výrobků studené kuchyně, mléčných produktů, fermentovaných potravin, výrobků s vysokým obsahem cukru apod. (8,38) Podobně jako plísně vyţadují i kvasinky pro svůj růst vzdušný kyslík. Mají ale schopnost přeměnit svůj metabolismus za anaerobních podmínek na fermentační a při silném omezení růstu buněčné hmoty produkovat etanol a oxid uhličitý. Rostou v širokém rozmezí hodnot pH (3 aţ 11), ale i teplot (0 aţ 45˚C). Určité druhy rostou i při -10˚C a při hodnotě pH aţ 1,5. Pro potravinářské technologie a z hlediska potravinářské mikrobiologie se významné rody a druhy nacházejí v řádech Endomycetales, Saccharomycetales a Cryptococcales. Z nich je pro potravinářkou praxi významných asi 22 rodů a k nim náleţících druhů (8,9). Z rodu Saccharomycopsis se ve chlebu nachází druh S. lipolytica, která má schopnost štěpit tuky, ale nemá fermentační schopnost. Do rodu Saccharomyces patří i S. cerevisiae, která se pouţívá jako pekárenská kvasinka. Jako kvasnice v pekařství si při jejich výrobě vytváří aerobní prostředí provzdušňováním zápary (velmi zředěný vodný roztok etanolu s neţádoucí příměsí – např. vyšší alkoholy), coţ má za následek potlačení vzniku etanolu a podporu růstu kvasničné hmoty. Aţ 28% genetické rozmanitosti mezi těmito kvasinkami jsou dány geografickými rozdíly, které naznačují místní domestikovanost (20,54).

Kvasný proces probíhá dle sumární rovnice C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 (28)

Mezi neţádané kvasinky patří Candida utilis, která způsobuje v pekařském droţdí sníţenou kvasnou schopnost. Sporobolomyces se zase vyskytují na cereáliích a způsobují červené pigmenty (8).

35

1.6. Mykotoxiny Mykotoxiny jsou sekundární metabolity některých plísní. Jsou to toxické látky nebílkovinné povahy. Pro člověka představují riziko při konzumaci v kontaminovaných potravinách rostlinného původu a reziduí v produktech ţivočišných (15,17). Mykotoxiny se dělí ze tří hledisek: dle producentů např. na fuzáriové, aspergilové a penicilinové mykotoxiny, podle chemické struktury např. na aflatoxiny, ochratoxiny, trichotecenové toxiny, zearalenon, patulin a fumoniziny a dle toxických účinků např. na hepatotoxické (poškozují játra) a nefrotoxické (poškozují ledviny) (15,21). Mykotoxiny se vyskytují především v obilovinách, tudíţ i ve výrobcích z nich. Aflatoxiny, ochratoxiny a trichotecenové toxiny se zde vyskytují v mnoţství jednotek – stovek μg·kg-1 (nejvyšší obsah byl zjištěn u otrub, nejniţší u mouky – záleţí tedy na vymletí), obsah fumosinů v kukuřici je však průměrně přes 100 mg·kg-1. Spory plísní rodu Aspergillus se vyskytují běţně v půdě, obiloviny mohou být tedy snadno napadeny. Další cestou kontaminace je vzduch, kterým se spory přenášejí také. Optimální teplota růstu pro Aspergillus sp. je 20-25 C, relativní vlhkost více neţ 75%. Účinné mnoţství toxinu naroste za těchto podmínek v substrátu za 1 aţ 3 týdny. Mykotoxiny se mohou v chlebu vyskytovat kvůli sklizni vlhkých nevyzrálých obilovin, mechanickým poškození povrchu zrna při nešetrné manipulaci při sklizni a skladováním obilovin ve vlhkých a nevětraných prostorách. V případě nutnosti by se tedy měly obiloviny nechat dosoušet. Měla by se provádět patřičná posklizňová úprava obilovin jako je ošetření obilí přípravky inhibující růst plísní. Nejdůleţitějším faktorem je ale skladování v suchých a větraných prostorách. Stejně jako chránit obilí měl by jak výrobce, tak spotřebitel chránit samotný výrobek před zvlhnutím (15,19,43). 1.6.1. Aflatoxiny Podle plísně rodu Aspergillus flavus jsou skupinou příbuzných látek, které byly objevené v roce 1961. Za základní povaţujeme B1, B2, G1 a G2. Přes veškeré potíţe patří k nejlépe prozkoumaným karcinogenům. Jsou často uţívány jako modelový karcinogen, coţ je jejich jediný pozitivní význam. Aflatoxin B1 je nejsilnější dosud známý přírodní karcinogen. Aflatoxiny mohou u člověka vyvolat Reyův syndrom, zánět jater, primární hepatom a stavy útlumu imunity (17,52).

36

1.6.2. Ochratoxiny Ochratoxiny A, B a C jsou produkovány plísněmi rodu Aspergillus (Aspergillus ochraceus) a Penicillium (Penicillium viridicatum a verrucosum). Vyskytují se zejména v obilí (v ječmeni, ţitu, ovsu, pšenici, rýţi a kukuřici) a v našich klimatických podmínkách se nacházejí poměrně často, i kdyţ v podlimitní koncentraci. V obilovinách byly zjištěny uţ dva týdny před sklizní, po sklizni při skladování zrna s vlhkostí kolem 20% a při teplotě 3 aţ 5˚C. Nejtoxičtější je ochratoxin A, který způsobuje poškození cytoplasmatických organel a přímo zasahuje do metabolických funkcí buněk (tvorba energie a syntéza proteinů). Byly u něj potvrzeny imunotoxické a teratogenní účinky. Přechází do masa zvířat, čímţ se můţe stát rizikovým i pro zdraví lidí. Při ochratoxikose dochází k podráţdění sliznice trávicího ústrojí a k rozvoji akutní gastroenteritidy. Resorbované mykotoxiny vyvolávají toxické poškození ledvin, které je provázeno nechutenstvím, depresí, průjmy, horečkou, ţíznivostí a častým močením, které vede aţ k dehydrataci organismu (17,43).

1.6.3. Zearalenony Zearalenony jsou produkovány plísněmi rodu Fusarium a jsou méně toxické neţ jiné mykotoxiny, jejich efekt je estrogenní. Byly detekovány v kukuřici a jiných obilovinách. Projevy hyperestrogenismu (spíše u zemědělců – samozásobitelů) se mohou vyvíjet do 4 aţ 7 dní po konzumaci kontaminované potravy a mizí během 3 aţ 4 týdnů od skončení jejího příjmu. Zearalenon není pravděpodobně karcinogenní i kdyţ podporuje rozvinutý karcinom. Ve skladovaném obilí zůstává velmi stabilní a nezměněn i po tepelném zpracování mouky či fermentaci. Problémy mohou téţ nastat u konzumace naklíčených obilí a semen, kdy během klíčení mohou fusaria vyrůst a produkovat mykotoxiny (u vegetariánů a veganů, u kterých tvoří podobné potraviny vyšší procento celkové dávky potravin) (17).

1.6.4. Fumonisiny V roce 1988 se podařilo izolací Fusaria monoliforme z kukuřice objevit neznámé mykotoxiny, které dostaly název fumonisiny. Při modelových pokusech na koních bylo zjištěno, ţe fumonisiny vyvolávají onemocnění podobné leukoencephalomalácii u koní, a tím 37

byl potvrzen etiologický činitel tohoto onemocnění způsobený konzumací zřejmě plesnivého krmiva. Mezi producenty fumonisinů patří zmiňovaný druh Fusarium monoliforme, izolovaný často z kukuřice a dalších cereálií (ve světě i z rýţe), Fusarium proliferatum, Fusarium anthophilum aj. Nejvýznamnější fumonisin je fumonisin B1, jehoţ prekurzorem pro mikroskopickou houbu je AK alanin. K nejvýznamnějším zdrojům patří kukuřice, krmiva a potraviny na bázi kukuřice. Dle WHO jsou fumonisiny klasifikovány jako moţné karcinogeny pro člověka a charakterizovány jako promotory karcinogenního procesu (32,43).

1.6.5. Trichotheceny V letech 1944 – 1945 se v Orenburgu vyskytla rozsáhlá epidemie tzv. alimentární toxické aleukie (ATA). Obilí ponechané na poli bylo z důvodů válečných konfliktů sklízené na jaře po roztátí sněhu, kdy lidé konzumovali ozimé klíčky rostlinky kontaminované houbami rodu Fusarium. Bylo postiţeno 10 % obyvatelstva, z nichţ 60 % zemřelo. Tento problém se věděl uţ ve 30. letech, testy tuto kontaminaci však potvrdily aţ v 60. letech (32). ATA se rozvíjí zánětem ústní dutiny a gastrointenstinální sliznice resultujícím ve zvracení, průjem, bolesti břicha. Tyto symptomy obvykle mizí po několika dnech a pacient se cítí dobře, ale můţe se rozvinout progresivní leukopenie, agranulocytóza a popřípadě rozsáhlé krvácení, nekrotická angína, sepse a poškození kostní dřeně. Ve spojení s ATA byly z přezimujícího obilí izolovány jako toxigenní houby Fusarium poae a Fusarium sporotrichoides a byla v nich dokázána tvorba trichothecenů B. Trichotheceny jsou velmi odolné vůči inaktivaci, proces zpracování obilí je neúčinný. Schopnost trichothecenů potlačovat imunitní reakci můţe být neznámým faktorem lidského karcinomu (32).

1.6.6. Patulin Patulin byl ve 40. letech popsán jako antibiotikum a dokonce po krátký čas i léčebně vyuţíván. Za tímto účelem přestal být vyuţíván po objevení jeho silné toxicity. Je produkován rody Aspergillus, Byssochlamys a Penicillium. V přírodě je velmi rozšířený, důleţitá je zejména jeho produkce v kazícím se ovoci, ale jsou rovněţ popsány otravy dobytka ze zaplesnivělých siláţí (17).

38

1.7. Studie zaměřené na chleba U chlebu Chhindwara bylo ze 150 vzorků chleba infikovaných jen 20, ale nacházely se na nich plísně jako Aspergillus fumigatus, A. niger, A. flavus, A. glaucus, A. carnous, A. terreus, A. ochraceous, Rhizophus stolonifer, Trichoderma harrianua a Trichothecium roceum. Mezi dominantní patřily A. fumigatus a A. niger, které jsou známy svoji toxicitou a tím, ţe způsobují u lidí aspergilózu (40). U spontánně lisovaného finského chleba byly nalezeny formy rodu Penicillium, Aspergillus a Paecilomyces. Patulin byl zjištěn u 91% z 23 analyzovaných vzorků v koncentracích 27-138 mg·kg-1 a více se vyskytoval u tmavého pečiva neţ u bílého. U 12 vzorků byl zjištěn obsah aflatoxinů a u 10 obsah ochratoxinu A. Ţádné významné změny nebyly zjištěny v hemoglobinu nebo počtu bílých krvinek u chovaných potkanů krmených směsí, které byly obohaceny výtaţky právě z lisovaného chleba. Krmná zkouška naznačila poměrně nízkou toxicitu lisovaného chleba (45). Studie z roku 2000 sledovala, jak je plísněmi znehodnocen chléb balený v ochranné atmosféře (MAP). Penicillium commune, P. roqueforti, Aspergillus flavus a Endomyces fibuliger rostou i pokud hladina kyslíku dosahuje jen 0,03%. Vysoká hladina oxidu uhličitého zpomaluje růst, ale nezastaví ho. Jako alternatia MAP se pouţily obaly (AP) s obsahem těkavých éterických olejů (EO) a pryskyřice (OL) z koření a bylin a byly testovány proti plísním, které se běţně na chlebu vyskytují. V koncentracích 1, 10 nebo 100 μl EO nebo OL byly papírové filtry umístěny na Petriho misky naočkované jedním druhem plísně. Petriho misky byly hermeticky utěsněny, aby se zabránilo výměně plynů. Hořčičná silice ukázala nejsilnější účinek, vysokou aktivitu měla také skořice a strouţek česneku. Zatímco oregáno inhibovalo růst jen slabě, vanilka neprokázala ţádný inhibiční vliv na testované mikroorganismy při pouţité koncentraci. Nejodolnější plísní se stal Aspergillus flavus, nejcitlivější byl Penicillium roqueforti. Hořčičná silice byla zkoumána podrobněji a zjistilo se, ţe její aktivní sloţka allylisothiokyanát má fungistatický nebo fungicidná účinky v závislosti na její koncentraci a na koncentraci spor (31). Studie pocházející z Ameriky popisuje mykoflóru spojenou s ţitným chlebem. Plísně se vyskytovaly vţdy u balených ţitných chlebů téměř kaţdý měsíc po dobu čtyř let vyšetřování v konstantním mnoţství. Mezi tyto plísně například patřily Penicillium roqueforti, P. decumbens, A. flavus, A. niger či různé druhy Mucorů. Identifikace hub v produkčním prostředí ukázala na moţné kontaminace zdrojů. Odstranění kontaminace zdrojů, lepší

39

postupy čištění a dezinfekce rychle vedlo k výraznému sníţení frekvence růstu plísní u baleného ţitného chleba (22). Studie pocházející z Řecka se zabývala cizrnou ponořenou ve vodě a jejím kvašením, které by se dalo vyuţít jako kvásek pro výrobu chleba. V kvasící tekutině se objevily sice populace z rodu Bacillus cereus a Clostridium perfringens, ale po přidání do těsta z pšeničné mouky došlo k jejich postupné záhubě vlivem enzymů. Určité procento tam sice zůstalo, ale výsledky ukázaly, ţe kvasící vývar nebyl toxický pro myši při intraperitoneálním naočkování a výrobek lze proto povaţovat za bezpečný pro lidskou spotřebu (20). Zástupci z rodu Bacillus vyskytující se u chlebů byly zkoumáni v jiţní Africe. Izoláty byly naočkovány do baněk obsahující ţivné půdy, další baňky obsahovaly ţivné půdy s příslušným přírodním antibiotikem (propionát vápenatý) a bylo u nich upraveno pH, coţ odpovídalo podmínkám jako u pečených tmavých chlebů, které obsahují také antimikrobiální látky (mezi ně patří kyselina mléčná, laktát vápenatý a kyselina octová). Zjistilo se, ţe přírodní antimikrobiální látky jsou stejně účinné jako přírodní antibiotikum ve zpomalení růstu u šesti zástupců rodu Bacillus na chlebu (34). Obohacování obilné mouky vitaminem A se ukázalo jako prevence anémie u populace chudých rodin v mnoha zemích (nedostatek vitaminu A přispívá také k nedostatku ţeleza). Mlynáři a pekaři uvádějí, ţe ztráty vitaminu A, ke kterým při obohacování mouky dochází, jsou zanedbatelné ve srovnání s výsledkem, který obohacování přináší. Upečený obohacený chléb obsahuje 99% vitaminu A ještě po třech dnech skladování při teplotě 22˚C. Přidávání vitaminů a ţeleza je navíc velmi ekonomické. Obohacování můţe sníţit mortalitu dětí o 23-34% a mortalitu těhotných a kojících ţen o 40% (4). Obohacování chleba vitaminem D se prokázalo účinné u seniorů bydlících v domově důchodců bez nedostatku slunečního záření, následkem trpících osteomalácií. Na setkání u kulatého stolu v Lausane ve Švýcarsku v květnu 2003 dospěli k rozhodnutí, ţe hodnota 125 μg vitaminu D denně bude mít na zdraví seniorů příznivý vliv. Předpoklad se splnil, hustota kostí vzrostla a také hladina vitaminu v séru se zvýšila (29).

40

1.8. Legislativa „Zákon o potravinách a tabákových výrobcích (4. 110/1997 Sb.) a další vyhlášky a prováděcí předpisy jsou legislativní normy, které respektují zákonné normy mezinárodní (ISO 9000), národní (ČN), podnikové (PN) aj. Ve speciálních případech mohou být dohodnuty tzv. uzanční normy mezi dodavatelem a odběratelem. Organizace kontroly jakosti se vesměs odehrává na úrovni podnikové (dílenské, závodní) laboratoře, rezortní (orgány ČZPI, ČOI, HS), státní (SZÚ, SVS, Celní správa) i mezinárodní (bilaterální i multilaterální). Vedle toho musí být respektovány i další zákony, normy a vyhlášky (pitná voda, mikrobiologická nezávadnost aj.)“ (17). „Z hlediska srovnatelnosti výsledků je nezbytné dodrţování zásad správné laboratorní praxe (GLP), zásad kontroly kvality a spolehlivosti (QA/QC) a dalších pravidel. Laboratoře podílející se na kontrolní činnosti musí projít pravidelnou akreditací a podrobovat se pravidelně mezilaboratorním testům. Při validaci metod je nutné testovat pouţitelnost metody na daný typ materiálu (matrice vzorku) a výsledky ověřit pomocí certifikovaných referenčních materiálů (CRM) nebo standardních referenčních materiálů (SRM). V případě, ţe takový materiál neexistuje, je nutno zvolit referenční materiál s podobnou matricí nebo metodu validovat několika nezávislými analytickými postupy“ (17).

41

2. CÍL PRÁCE Chléb se vyskytuje skoro v kaţdé domácnosti, patří mezi základní denní potraviny. Na dnešním trhu můţeme koupit spoustu druhů chleba, kaţdá pekárna můţe mít i svůj specifický výrobek. Chleby se do prodeje dostávají jak nebalené, tak balené či balené krájené. Kaţdý způsob prodeje má vliv na jejich mikrobiologickou kontaminaci, stejně tak i následné uskladnění v domácnostech ovlivňuje jejich hygienický a toxikologický stav. Cílem diplomové práce bylo porovnat chleby z hlediska mykologických aspektů a době uchovávání různými způsoby: Posoudit riziko

plynoucí z kontaminace baleného chleba plísněmi v závislosti

na době uchovávání. Posoudit riziko plynoucí z kontaminace nebaleného chleba, uchovávaného v domácnosti v chlebníku, plísněmi v závislosti na době uchovávání. Posoudit riziko plynoucí z kontaminace nebaleného chleba, uchovávaného v domácnosti v lednici, plísněmi v závislosti na době uchovávání. Posoudit riziko plynoucí z kontaminace nebaleného chleba, uchovávaného v domácnosti v PE sáčku, plísněmi v závislosti na době uchovávání. Posoudit riziko plynoucí z kontaminace nebaleného chleba, uchovávaného v domácnosti v utěrce, plísněmi v závislosti na době uchovávání. Vytvořit mikroskopické preparáty zachycených plísní. Provést porovnání kontaminace plísněmi chlebů balených a nebalených. Provést porovnání kontaminace plísněmi chlebů z vysoko vymleté a z nízko vymleté mouky jak u balených, tak u nebalených chlebů. Provést porovnání kontaminace plísněmi nebalených chlebů a způsobu jejich uchovávání v domácnosti. Zhodnotit rozdíl záchytu plísní na čtyřech různých selektivně diagnostických půdách.

42

3. HYPOTÉZY Hypotéza 1 Počet plísní bude vyšší u nebalených chlebů neţ u chlebů balených.

Hypotéza 2 Počet

plísní

bude

vyšší

u

chleba

uchovávaného

v domácnosti

v utěrce

neţ

mouky

neţ

u ostatního typu uchovávání.

Hypotéza 3 Počet

plísní

bude

vyšší

u

chleba

vyrobeného

z vysoko

vymleté

u chleba z nízko vymleté mouky.

Hypotéza 4 Záchyt plísní na čtyřech různých selektivně diagnostických půdách (Malt Extrakt Agar, Rose Bengal Agar Base, Dichloran Glycerol Medium Base a Chloramphenicol Yeast Glukose Agar) bude odlišný.

Hypotéza 5 Chleby z vysoko vymleté mouky budou obsahovat více druhů plísní neţ chleby z nízko vymleté mouky.

43

4. MATERIÁL A METODIKA 4.1.Testované potraviny Potraviny pouţité k výzkumu byly zakoupeny v síti brněnských supermarketů a prodejen zdravé výţivy. Bylo vyšetřeno celkem 30 druhů chleba. Nebalené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb konzumní s kmínem, Albert Šumava chléb, Interspar Chléb škvarkový, Interspar Pálava chléb, Albert Chleby z vysoko vymleté mouky Chléb sezamový, Tesco Chléb bavorský, Tesco Racio chléb, Tesco Chléb vícezrnný, Tesco Chléb slunečnicový, Interspar Bio chléb, Tesco Balené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb zábrdovický (Penam), Billa Beskyd chléb (Penam), Billa Chléb Moskva (Delta), Billa Chléb toustový světlý (Sordey), Lidl Chléb Šírava (Delta), Albert Chléb bramborový (Penam), Billa Chleby z vysoko vymleté mouky Chléb čtyřzrnný (Delta), Interspar Chléb fit (Penam), Albert Activ chléb (Penam), Albert Chléb bio (Delta), Interspar Chléb pětizrnný (Karlova pekárna), Billa Chléb finský (Penam), Albert Zrnochléb (Penam), Billa Chléb lámankový – vícezrnný (Vitalita), Lidl Chléb Landgut, Lidl Chléb toustový tmavý (Sordey), Lidl Knäckebrot, Lidl Chléb mnohozrnný (Delta), Interspar Slunečnicový chléb (Delta), Interspar Fit den (Penam), Albert 44

4.2. Použité kultivační půdy (složení a příprava) 4.2.1. Malt Extract Agar Pouţití: detekce, izolace a stanovení počtu kvasinek a plísní Výrobce: HIMEDIA - India Sloţení: malt extrakt mykologický pepton agar

30 g 5g 15 g

pH 5,4 ± 0,2 Bylo naváţeno 25g půdy a smícháno s 500ml destilované vody. Po dokonalém rozmíchání bylo médium v zavíčkované Erlenmayerově baňce (1000ml) autoklávováno za zvýšeného tlaku (0,1MPa) při teplotě 121°C po dobu 10 minut. Ve vychlazeném médiu bylo pH upraveno na poţadovanou hodnotu pomocí 0,1M NaOH nebo 0,1M HCl. 4.2.2. Rose Bengal Agar Base Pouţití: izolace a stanovení počtu kvasinek a plísní (2) Výrobce: HIMEDIA – India Sloţení: sojový pepton dextróza dihydrogenfosforečnan draselný síran hořečnatý rose bengal agar

5g 10 g 1g 0,5 g 0,05 g 15 g

pH 7,2 ± 0,2 Bylo naváţeno 16g půdy a smícháno s 500ml destilované vody. Po dokonalém rozmíchání bylo médium v zavíčkované Erlenmayerově baňce (1000ml) autoklávováno za zvýšeného tlaku (0,1MPa) při teplotě 121°C po dobu 15 minut. Ve vychlazeném médiu bylo pH upraveno na poţadovanou hodnotu pomocí 0,1M NaOH nebo 0,1M HCl. Do vychlazené půdy byly přidány 2ml rehydrovaného chloramphenicol selektivního suplementa (FD033) na 500ml půdy.

45

4.2.3. Aspergillus Differentiation Medium Base Pouţití: detekce potenciálně toxinogenních plísní rodu Aspergillus Výrobce: HIMEDIA - India Sloţení: masový pepton

10 g

kvasničný extrakt

20 g

citronan ţelezito-amonný

0,5 g

dichloran agar

0,002 g 15 g

pH 6,3 ± 0,2 Bylo naváţeno 22,8g půdy a smícháno s 500ml destilované vody. Po dokonalém rozmíchání bylo médium v zavíčkované Erlenmayerově baňce (1000ml) autoklávováno za zvýšeného tlaku (0,1MPa) při teplotě 121°C po dobu 15 minut. Ve vychlazeném médiu bylo pH upraveno na poţadovanou hodnotu pomocí 0,1M NaOH nebo 0,1M HCl. Do vychlazené půdy byly přidány 2ml rehydrovaného chloramphenicol selektivního suplementa (FD033) na 500ml půdy. 4.2.4. Dichloran Glycerol Medium Base Pouţití: selektivní izolace xerofilních plísní ze vzorků potravin Výrobce: HIMEDIA - India Sloţení: masový pepton dextróza dihydrogenfosforečnan draselný síran hořečnatý dichloran chloramfenicol agar

10 g 10 g 1g 0,5 g 0,002 g 0,10 g 15 g

pH 5,6 ± 0,2 Bylo naváţeno 15,8g půdy a smícháno s 500ml destilované vody. Po dokonalém rozmíchání se přidalo 110g glycerolu a médium bylo v zavíčkované Erlenmayerově baňce (1000ml) autoklávováno za zvýšeného tlaku (0,1MPa) při teplotě 121°C po dobu 15 minut (2).

46

Ve vychlazeném médiu bylo pH upraveno na poţadovanou hodnotu pomocí 0,1M NaOH nebo 0,1M HCl. 4.2.5. Chloramphenicol Yeast Glukose Agar Pouţití: selektivní izolace a stanovení počtu kvasinek a plísní Výrobce: HIMEDIA - India Sloţení: kvasničný extrakt

5g

dextrosa

20 g

chloramphenicol

0,1 g

agar

14,9 g

pH 6,6 ± 0,2 Bylo naváţeno 40g půdy a smícháno s 1000ml destilované vody. Po dokonalém rozmíchání bylo médium v zavíčkované Erlenmayerově baňce (1000ml) autoklávováno za zvýšeného tlaku (0,1MPa) při teplotě 121°C po dobu 15 minut. Ve vychlazeném médiu bylo pH upraveno na poţadovanou hodnotu pomocí 0,1M NaOH nebo 0,1M HCl.

4.3. Peptonová voda (složení a příprava) Pouţití: jako ředící roztok Výrobce: HIMEDIA - India Sloţení: masový pepton chlorid sodný

10 g 5g

pH 7,2 ± 0,2 Bylo naváţeno 10g půdy a smícháno s 1000ml destilované vody. Po dokonalém rozmíchání bylo médium v zavíčkované Erlenmayerově baňce (1000ml) autoklávováno za zvýšeného tlaku (0,1MPa) při teplotě 121°C po dobu 15 minut.

47

4.4. Laboratorní vybavení Autokláv, horkovzdušný sterilizátor, přístroje na kultivaci (termostat), plynový kahan, třepačka, Petriho misky o průměru 90mm, pH indikátorové papírky (Phan), mikroskop Laboratorní sklo: mikrobiologické zkumavky opatřené zábrusovými uzávěry lahve (250ml) opatřené zábrusovými uzávěry Erlenmayerovy baňky (1000 ml, 500ml, 250 ml) pipety (1ml, 10ml) kádinky (100ml) podloţní sklíčka krycí sklíčka

4.5. Příprava laboratorního skla Laboratorní sklo bylo umýváno v myčce zn. Miele a následně sušené v sušárně při teplotě 100°C (47). Pro sterilizaci laboratorního skla byl pouţit horkovzdušný sterilizátor (160°C po dobu 1 hodiny). Pipety byly sterilizovány v kovových pouzdrech, kádinky a Erlenmayerovy baňky byly zakryty hliníkovou fólií (47).

48

4.6. Metodika Všechny vzorky chlebů byly analyzovány na výskyt plísní. Kaţdý chleba se pro pokus uschoval týden, během tohoto týdne se pokus prováděl vţdy 1., 3., 5. a 7. den, pokud to kvalita chleba dovolila. Pro stanovení bylo potřeba připravit ředění, kde je předpokládán optimální výskyt mikroorganismů (10-1 a 10-2). Z kaţdého vzorku bylo asepticky odebráno 10g, toto mnoţství bylo přidáno do lahve s 90ml sterilní peptonové vody. Po velice důkladném promíchání pomocí třepačky bylo získáno 100ml roztoku ředěného desetkrát (10-1). Ředění 10-2 bylo vytvořeno odběrem 1ml z ředění 10-1, který byl přenesen do zkumavky s 9ml sterilní peptonové vody.

4.6.1. Stanovení počtu plísní Pro toto stanovení byla pouţita obě ředění pro optimální záchyt mikroorganismů. Pro kaţdé ředění byly pouţity dvě Petriho misky, do kterých bylo sterilní pipetou naočkováno po 1ml příslušného ředění. Inokulum bylo přelito asi 15ml kultivační půdy ochlazené na 45°C. Inokulum bylo v Petriho misce s půdou pečlivě promícháno a směs byla ponechána k zatuhnutí na vodorovné ploše. Poté byly plotny obráceny dnem vzhůru a inkubovány v termostatu při teplotě 30°C po dobu 5 dní. Po určené době inkubace byly spočítány kolonie v kaţdé misce. Celkový počet plísní na gram výrobku byl přepočten dle vzorce uvedeného v kapitole 4.6.2.

4.6.2. Odečítání výsledků Kolonie byly počítány pouhým okem, nebo pomocí lupy. Při stanovení mikroorganismů určité taxonomické skupiny na selektivních půdách byly počítány všechny kolonie, které měly charakteristickou morfologii pro zjišťovanou skupinu mikroorganismů. Po stanovení počtu jednotlivých kolonií (KTJ) vyrostlých na Petriho miskách bylo mnoţství mikroorganismů přepočteno na ml nebo gram výrobku pomocí vzorce (5):

49

ΣC N = ------------------------(n1 + 0,1 n2) d kde

ΣC

je součet všech kolonií spočítaných na vybraných plotnách

n1

je počet ploten pouţitých pro výpočet z prvního ředění

n2

je počet ploten pouţitých pro výpočet ze druhého ředění

d

je faktor prvního pro výpočet pouţitého ředění

4.6.3. Statistické zpracování Zjištěná data byla zpracována do tabulek a grafů pomocí programu Microsoft Excel. Pro zjištění statistické významnosti byl pouţit znaménkový test, dvouvýběrový t-test a ANOVA test v programu SPSS či S-plus.

50

5. VÝSLEDKY 5.1. Hodnocení počtu plísní u nebalených chlebů Při stanovení počtu plísní bylo postupováno dle metodiky popsané v kapitole 4.6.1., počet plísní na gram výrobku byl přepočten dle vzorce uvedeného v kapitole 4.6.2.

Tabulka č.1: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Malt Extrakt Agar Nebalené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb konzumní s kmínem

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

5. den

7. den

1,4.103

P

V

1,8.103

• chlebník • lednice

1,4.10

• PE sáček

2

P

• utěrka Chléb Šumava

3. den

4,1.10 4,5.10

1,4.10

2

P 2

1,0.10

V V

2

V

1

• chlebník

<10

<10

V

1,4.10

2

V

1,4.10

2

V

<10

2,3.10

2

V

• chlebník

<10

<10

V

• lednice

<10

<10

<10

2,3.102

P

• lednice

<10

• PE sáček

P

• utěrka Chléb škvarkový

<10

• PE sáček • utěrka

V 1

<10

9,1.10

• chlebník

<10

<10

V

• lednice

<10

<10

4,5.101

4,5.101

4,5.101

V

<10

V

Chléb Pálava

<10

<10

• PE sáček • utěrka

4,5.10

1

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

51

Tabulka č.2: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Malt Extrakt Agar

Nebalené chleby Chleby z vysoko vymleté mouky

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 3. den

5. den

7. den

• chlebník

1,8.102

1,8.102

1,8.102

• lednice

4,5.101

4,5.101

4,5.101

• PE sáček

3,2.102

3,2.102

3,2.102

• utěrka

4,5.101

9,1.101

<10

• chlebník

4,5.101

9,1.101

V

• lednice

<10

<10

4,5.101

1,4.102

V

V

2

V

V

Chléb sezamový

Chléb bavorský

1. den 3,2.102

4,5.10

1

• PE sáček • utěrka Chléb racio

2,7.10 4,5.10

1

• chlebník

4,1.102

4,1.102

1

1

4,5.101

• lednice

4,5.10

• PE sáček

6,8.102

1,1.103

V

• utěrka

4,5.101

9,1.101

6,4.102

<10

<10

<10

Chléb vícezrnný

9,1.10

V

9,1.101

• chlebník

2

1,4.102

• lednice

1,4.10

• PE sáček

9,1.101

2,3.102

2,3.102

• utěrka

9,1.101

9,1.101

9,1.101

<10

<10

<10

Chléb slunečnicový • chlebník

1,4.10

2

9,1.101 1

9,1.101

• lednice

4,5.10

• PE sáček

2,7.102

4,1.102

V

<10

<10

4,5.101

• chlebník • lednice

4,5.101 <10

4,5.101 <10

V V

• PE sáček

4,5.101

V

V

<10

<10

V

• utěrka Chléb bio

4,5.10

1

<10

• utěrka

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

52

Tabulka č.3: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Rose Bengal Agar Base

Nebalené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb konzumní s kmínem

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

• lednice • PE sáček • utěrka

1,5.103

P

V

2,7.10

2

3,2.10

2,9.10

3

P

8,2.10

2

P

• lednice

2,5.10

2

V V

2

V

P 1

3,6.10

V

4,5.10

1

V

<10

4,5.10

1

V

<10

<10

<10

• utěrka

V 2

9,1.10

• PE sáček <10

• chlebník • lednice • PE sáček • utěrka Chléb Pálava

7. den

<10

• chlebník

Chléb škvarkový

5. den

1,0.103

• chlebník

Chléb Šumava

3. den

V 1

4,5.101

<10

4,5.10

9,1.101

<10

V

<10

9,1.101

9,1.101

9,1.101

2,7.102

V

1

1

<10

• chlebník

9,1.10

2,3.102

• lednice

4,5.10

• PE sáček

2,3.102

4,1.102

V

• utěrka

4,5.101

<10

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

53

Tabulka č.4: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Rose Bengal Agar Base

Nebalené chleby Chleby z vysoko vymleté mouky

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 3. den

5. den

7. den

• chlebník

4,5.101

9,1.101

9,1.101

• lednice

4,5.101

4,5.101

4,5.101

• PE sáček

9,1.101

3,2.102

P

1

2

P

Chléb sezamový

1. den 4,5.101

• utěrka Chléb bavorský

9,1.10 4,5.10

3,2.10

1

• chlebník

4,5.101

9,1.101

V

• lednice

<10

<10

4,5.101

2,3.102

V

V

<10

V

V

• chlebník

6,4.102

6,4.102

V

• lednice

<10

<10

4,5.101

• PE sáček

1,8.102

6,8.102

V

• utěrka

1,4.102

1,4.102

4,6.102

• chlebník

4,5.101

1,8.102

4,6.102

• lednice

<10

4,5.101

9,1.101

4,5.101

5,5.102

P

<10

9,1.101

9,1.101

• chlebník

9,1.101

<10

4,5.101

• lednice

4,5.101

9,1.101

2,7.102

<10

4,5.101

V

<10

1,4.10

2

9,1.101

3,2.102

V

4,5.10

1

3,2.10

2

V

• PE sáček

4,6.10

2

V

V

• utěrka

4,5.101

4,5.101

V

• PE sáček • utěrka Chléb racio

Chléb vícezrnný

4,5.10

1

1,8.102

• PE sáček • utěrka Chléb slunečnicový

4,5.101

• PE sáček • utěrka Chléb bio

4,1.102

4,5.101

• chlebník • lednice

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

54

Graf č.1: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, uchovávaných v domácnosti v utěrce, zjišťovaný na půdě Rose Bengal Agar Base

K T J /g

4,0E +03 3,0E +03 2,0E +03 1,0E +03 0,0E +00 K onz umní s kmínem

Š umava 1. den

3. den

Š kvarkový 5. den

P álava

7. den

Graf č.2: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, uchovávaných v domácnosti v utěrce, zjišťovaný na půdě Rose Bengal Agar Base

4,0E +03

K T J /g

3,0E +03 2,0E +03 1,0E +03 0,0E +00 S ez amový

B avorský 1. den

R acio 3. den

Vícez rnný S lunečnicový 5. den

B io

7. den

55

Graf č.3: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, uchovávaných v domácnosti v chlebníku, zjišťovaný na půdě Rose Bengal Agar Base

Graf č.4: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, uchovávaných v domácnosti v chlebníku, zjišťovaný na půdě Rose Bengal Agar Base

56

Tabulka č.5: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base

Nebalené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb konzumní s kmínem

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

• lednice • PE sáček • utěrka

7. den

1,4.103

P

V

4,5.10

2,7.10

2

1,8.10

2,5.10

3

P

6,8.10

2

2

V V

2

V

9,1.101

V

<10

V

1,5.10

1

9,1.101

• chlebník • lednice • PE sáček • utěrka Chléb škvarkový

5. den

1,0.103

• chlebník

Chléb Šumava

3. den

4,5.10

1

3,2.10

2

<10

3,2.10

2

V

2,7.10

2

V

<10

• chlebník

1,4.102

<10

V

1

<10

4,5.101

• lednice

9,1.10

• PE sáček

9,1.101

4,5.101

V

<10

<10

<10

• chlebník

9,1.101

3,2.102

V

• lednice

<10

<10

4,5.101

3,6.102

6,4.102

V

1

1

V

• utěrka Chléb Pálava

1,0.10

3

• PE sáček • utěrka

9,1.10

9,1.10

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

57

Tabulka č.6: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base

Nebalené chleby Chleby z vysoko vymleté mouky

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 3. den

5. den

7. den

• chlebník

9,1.101

9,1.101

9,1.101

• lednice

<10

4,5.101

<10

Chléb sezamový

1. den 9,1.101

1

3,2.102

• PE sáček

9,1.10

• utěrka

4,5.101

4,5.101

9,1.101

9,1.101

3,2.102

V

1

1

Chléb bavorský

1,8.10

2

2,3.102

• chlebník

4,5.10

• PE sáček

5,5.102

V

V

2

V

V

• utěrka Chléb racio

2,7.10 1,4.10

9,1.10

9,1.101

• lednice

2

• chlebník

1,8.102

5,5.102

1

2

1,2.103

• lednice

9,1.10

• PE sáček

2,3.102

1,0.103

2

2

7,7.102

• utěrka Chléb vícezrnný

5,0.10

5,0.10

V

7,7.10

V

4,5.101

• chlebník

4,5.101

9,1.101

2,7.102

• lednice

<10

4,5.101

4,5.101

4,5.101

4,1.102

P

• PE sáček

<10

4,5.10

1

4,5.101

• chlebník

<10

4,5.101

4,5.101

• lednice

<10

<10

9,1.101

• PE sáček

<10

4,5.101

<10

4,5.10

1

• chlebník

4,5.101

4,5.101

V

• lednice

3,2.102

4,6.102

V

V

V

1,4.102

V

• utěrka Chléb slunečnicový

9,1.101

• utěrka Chléb bio

V 9,1.101

9,1.101

2

• PE sáček

2,3.10

• utěrka

1,8.102

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

58

Graf č.5: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, uchovávaných v domácnosti v PE sáčku, zjišťovaný na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base

Graf č.6: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, uchovávaných v domácnosti v PE sáčku, zjišťovaný na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base

59

Tabulka č.7: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Dichloran Glycerol Medium Base

Nebalené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb konzumní s kmínem

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

5. den

7. den

8,6.102

P

V

7,7.102

• chlebník • lednice • PE sáček • utěrka Chléb Šumava

3. den

9,1.10

2,3.10

2

1,4.10

1,5.10

3

P

5,9.10

2

V V

2

V

1

• chlebník

<10

• lednice

<10

• PE sáček • utěrka Chléb škvarkový

1,0.10

2

<10

V

<10

1,8.10

2

4,5.10

1

V

5,0.10

2

V

4,5.10

1

V

<10

• chlebník

<10

<10

V

4,5.10

1

<10

<10

9,1.10

1

<10

V

<10

<10

<10

• chlebník

<10

<10

V

• lednice

<10

<10

• lednice • PE sáček • utěrka Chléb Pálava

<10

• PE sáček • utěrka

<10

<10

9,1.10

1

V

4,5.101

9,1.101

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

60

Tabulka č.8: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Dichloran Glycerol Medium Base

Nebalené chleby Chleby z vysoko vymleté mouky

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 3. den

5. den

7. den

• chlebník

9,1.101

9,1.101

9,1.101

• lednice

4,5.101

<10

<10

Chléb sezamový

1. den 1,4.102

2

3,2.102

• PE sáček

1,8.10

• utěrka

9,1.101

9,1.101

9,1.101

4,5.101

3,2.102

V

1

1

Chléb bavorský

3,2.10

2

<10

• chlebník

4,5.10

• PE sáček

4,5.101

V

V

2

V

V

• utěrka Chléb racio

3,2.10 4,5.10

4,5.10

9,1.101

• lednice

1

• chlebník

6,4.102

6,4.102

V

• lednice

<10

<10

4,5.101

• PE sáček

1,8.102

6,8.102

V

• utěrka

1,4.102

1,4.102

4,6.102

• chlebník

<10

4,5.101

2,7.102

• lednice

4,5.101

4,5.101

4,5.101

• PE sáček

4,5.101

4,5.101

4,5.101

• utěrka

4,5.101

4,5.101

9,1.101

<10 <10

<10 <10

<10 <10

4,5.101

<10

V

<10

<10

<10

• chlebník • lednice

<10 <10

<10 <10

V V

• PE sáček

4,5.101

V

Chléb vícezrnný

Chléb slunečnicový • chlebník • lednice

9,1.101

9,1.101

• PE sáček • utěrka Chléb bio

<10

• utěrka

<10

4,5.10

V 1

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

61

Tabulka č.9: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Chloramphenicol Yeast Glukose Agar

Nebalené chleby

Celkový počet plísní v KTJ.g-1

Chleby z nízko vymleté mouky

1. den

Chléb konzumní s kmínem

1,1.103

• chlebník • lednice • PE sáček • utěrka Chléb Šumava

5,5.10

3. den

5. den

7. den

1,6.103

P

V

3,6.10

2

3,2.10

2,5.10

3

P

9,1.10

2

9,1.10

2

V V

2

V

2

• chlebník

<10

• lednice

4,5.10

<10 1

V

<10

V

1,4.10

2

V

<10

4,5.10

1

V

• chlebník

1,3.103

P

• lednice

<10

<10

• PE sáček

<10

• utěrka Chléb škvarkový

1,4.10

2

V <10 1

• PE sáček

<10

4,5.10

• utěrka

<10

<10

2,7.102

2,7.102

1

2

Chléb Pálava • chlebník

V <10

<10 3,2.10

V 2,7.102

• lednice

9,1.10

• PE sáček

3,2.102

3,2.102

V

• utěrka

9,1.101

4,6.102

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

62

Tabulka č.10: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Chloramphenicol Yeast Glukose Agar

Nebalené chleby Chleby z vysoko vymleté mouky

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 3. den

5. den

7. den

• chlebník

1,8.102

1,8.102

3,2.102

• lednice

9,1.101

4,5.101

9,1.101

• PE sáček

9,1.101

1,4.102

P

1

1

Chléb sezamový

1. den 9,1.101

• utěrka Chléb bavorský

9,1.10

4,5.10

1,4.102

4,5.101

• chlebník

9,1.101

2,7.102

1

1

4,5.101

• lednice

4,5.10

• PE sáček

2,7.102

V

V

2

V

V

• utěrka Chléb racio

4,6.10 1,8.10

4,5.10

V

2

• chlebník

9,1.101

1,8.102

1

1

2,7.101

• lednice

9,1.10

• PE sáček

7,3.102

1,2.103

V

• utěrka

9,1.101

3,2.102

3,2.102

• chlebník

<10

4,5.101

9,1.101

• lednice

<10

<10

<10

Chléb vícezrnný

9,1.10

V

2,3.102

2

5,5.102

• PE sáček

1,4.10

• utěrka

1,4.102

4,1.102

5,0.102

• chlebník

1,4.102

1,8.102

1,4.102

• lednice

3,6.102

2,7.102

3,6.102

<10

4,5.101

V

<10

4,5.10

1

1,4.102

3,6.102

V

1,8.10

2

9,1.10

1

V

• PE sáček

5,9.10

2

V

V

• utěrka

9,1.101

9,1.101

V

Chléb slunečnicový

9,1.101

• PE sáček • utěrka Chléb bio

2,7.10

2

4,5.101

1,8.102

• chlebník • lednice

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

63

Graf č.7: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z nízko vymleté mouky, uchovávaných v domácnosti v lednici, zjišťovaný na půdě Chloramphenicol Yeast Glukose Agar

K T J /g

4,0E +03 3,0E +03 2,0E +03 1,0E +03 0,0E +00 K onz umní s kmínem

Š umava 1. den

3. den

Š kvarkový 5. den

P álava

7. den

Graf č.8: Počet plísní (KTJ.g-1) u nebalených chlebů z vysoko vymleté mouky, uchovávaných v domácnosti v lednici, zjišťovaný na půdě Chloramphenicol Yeast Glukose Agar

4,0E +03

K T J /g

3,0E +03 2,0E +03 1,0E +03 0,0E +00 S ez amový

B avorský 1. den

R acio 3. den

Vícez rnný S lunečnicový 5. den

B

i o

7. den

64

U nebalených chlebů se porovnávaly čtyři druhy uchovávání, které se běţně v domácnosti pouţívají. To znamená uchovávání chleba v chlebníku, lednici, v PE sáčku či v utěrce - které z nich se ukázalo jako nejlepší způsob a které jako nejhorší způsob skladování v domácnosti. Jako nejlepší způsob se ukázalo uchovávání v lednici, nejhorší způsob se pro můj pokus ukázalo uchovávání chleba v PE sáčku. Dále se porovnávaly chleby vyrobené z nízko vymleté mouky s chleby vyrobené z vysoko vymleté mouky - které z nich byly více kontaminovány a které méně. Více kontaminovány vyšly chleby z vysoko vymleté mouky. Konkrétně nejméně kontaminovaný nebalený chléb byl chléb Pálava, nejvíce kontaminovaný chléb vyšel chléb konzumní s kmínem. Rozdíl záchytu mezi jednotlivými dny se měnil, 7. den se uţ často pokus neprováděl, jelikoţ se na chlebech vyskytla makroskopická plíseň (viditelná pouhým okem).

65

5.2. Hodnocení počtu plísní u balených chlebů Tabulka č.11: Počet plísní (KTJ.g-1) u balených chlebů, zjišťovaný na půdě Malt Extrakt Agar

Balené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb zábrdovický Chléb Beskyd Chléb Moskva Chléb toastový světlý Chléb Šírava Chléb bramborový Chleby z vysoko vymleté mouky Chléb čtyřzrnný Chléb fit Chléb activ

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

3. den

5. den

7. den

<10 <10

<10 <10

4,5.101 V

4,5.101 V

4,5.101

6,8.102

P

V

2

2

7,7.10 <10 9,1.10

1

9,1.10

1,4.10

4,5.101

<10 1

4,6.10

2,3.102 <10

2

5,5.102

1. den

3. den

5. den

7. den

<10

<10

9,1.101

<10

4,5.10

1

0 1

Chléb bio Chléb pětizrnný

4,5.10 <10

Chléb finský

4,5.101

Chléb zrnochléb

5,0.10

2

<10

1,4.10

2

9,1.10

2

4,5.10

1

4,5.10

1

4,5.10 <10

1

<10 V

<10

V P V V

<10

V

9,1.10

1

2

5,5.10

8,6.10

2

V

5,0.10

2

2,3.10

1,8.10

2

<10

9,1.101

V

1,1.10

3

6,8.10

2

Chléb toustový tmavý

2,7.10

2

Chléb knäckebrot

1,3.103

4,1.102

1,8.102

3,2.102

Chléb mnohozrnný

<10

4,5.101

4,5.101

V

5,5.10

2

V

V

1,8.10

2

V

V

Chléb lámankový Chléb Landgut

Chléb slunečnicový Chléb fit den

2,7.10

2

2,3.10

2

V 2

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

66

Tabulka č.12: Počet plísní (KTJ.g-1) u balených chlebů, zjišťovaný na půdě Rose Bengal Agar Base

Balené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb zábrdovický Chléb Beskyd Chléb Moskva

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

3. den

5. den

7. den

4,5.101

9,1.101

9,1.101

3,6.102

<10

2,8.102

V

V

<10

3,2.10

2

P

6,4.10

2

2

5,5.102

Chléb toastový světlý

6,8.10

Chléb Šírava

4,6.102

3,2.102

5,0.102

5,0.102

Chléb bramborový Chleby z vysoko vymleté mouky

4,5.101

2,8.102

1,9.102

4,1.102

1. den

3. den

5. den

7. den

Chléb čtyřzrnný

4,5.101

9,1.101

9,1.101

<10

4,5.10

1

9,1.10

1

3

4,5.10

1

<10

Chléb fit Chléb activ Chléb bio Chléb pětizrnný Chléb finský Chléb zrnochléb

<10 3,6.10

2

<10 <10 5,9.10

2

5,0.10

2

Chléb toustový tmavý

5,9.10

2

Chléb knäckebrot

5,9.102

Chléb mnohozrnný

Chléb lámankový Chléb Landgut

Chléb slunečnicový Chléb fit den

1,8.10

V 2

4,7.10 <10

4,5.10

1

8,6.10

7,7.10

2

V

9,1.10

1

9,1.10

1

1,1.10

3

V

8,2.10

2

5,0.10

2

V P

2

V V

4,1.10

2

V

2,7.10

2

V V

2,7.10

2

V

7,3.10

2

8,2.102

5,0.102

2,3.101

3,6.102

6,8.102

9,1.102

P

V

7,7.10

2

9,1.10

2

V

V

8,2.10

2

P

V

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

67

Tabulka č.13: Počet plísní (KTJ.g-1) u balených chlebů, zjišťovaný na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base

Balené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb zábrdovický Chléb Beskyd Chléb Moskva

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

3. den

5. den

7. den

<10

9,1.101

2,7.102

5,0.102

4,5.101

4,5.102

V

V

5,0.10

2

P

5,9.10

2

<10 3

5,5.102

Chléb toastový světlý

1,0.10

Chléb Šírava

9,1.101

2,3.102

2,3.102

1,4.102

<10

<10

9,1.101

5,0.102

1. den

3. den

5. den

7. den

4,5.101

9,1.101

<10

<10

Chléb bramborový Chleby z vysoko vymleté mouky Chléb čtyřzrnný Chléb fit Chléb activ Chléb bio Chléb pětizrnný Chléb finský Chléb zrnochléb

<10 1,4.10

1,4.10 2

<10 4,6.10

2

<10 <10 6,9.10

2

1,9.10

2

Chléb toustový tmavý

2,8.10

2

Chléb knäckebrot

5,5.102

Chléb mnohozrnný

Chléb lámankový Chléb Landgut

Chléb slunečnicový Chléb fit den

2

1,4.10

V 2

3,0.10

3

V P V

9,1.10

1

4,5.10

1

1,9.10

2

6,0.10

2

V

2,8.10

2

4,5.10

1

1,0.10

3

V

4,1.10

2

4,1.10

2

<10

V

5,0.10

2

V

1,9.10

2

V V

1,4.10

2

V

5,0.10

2

4,1.102

6,0.102

9,1.101

9,1.102

3,7.102

5,0.102

P

V

3,7.10

2

1,3.10

3

V

V

5,0.10

2

5,5.10

2

V

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

68

Graf č.9: Počet plísní (KTJ.g-1) u balených chlebů z nízko vymleté mouky, zjišťovaný

K T J /g

na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base

4,0E +03 3,5E +03 3,0E +03 2,5E +03 2,0E +03 1,5E +03 1,0E +03 5,0E +02 0,0E +00 Z ábrdovický

B eskyd

1. den

Moskva

3. den

T oustový světlý

5. den

Š írava

B ramborový

7. den

Graf č.10a: Počet plísní (KTJ.g-1) u balených chlebů z vysoko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base

4,0E +03

K T J /g

3,0E +03 2,0E +03 1,0E +03 0,0E +00 Č tyřz rnný

F it 1. den

Activ 3. den

B io 5. den

P ětiz rnný

F inský

Z rnochléb

7. den

69

Graf č.10b: Počet plísní (KTJ.g-1) u balených chlebů z vysoko vymleté mouky, zjišťovaný na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base

4,0E +03

K T J /g

3,0E +03 2,0E +03 1,0E +03 0,0E +00 L ámankový

L andgut

T oustový tmavý

1. den

3. den

K nackebrot Mnohoz rnný S lunečnicový

5. den

F it den

7. den

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat

V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

70

Tabulka č.14: Počet plísní (KTJ.g-1) u balených chlebů, zjišťovaný na půdě Dichloran Glycerol Medium Base

Balené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb zábrdovický Chléb Beskyd Chléb Moskva

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

3. den

5. den

7. den

<10

<10

4,5.101

<10

4,5.10

1

V

V

5,9.10

2

P

5,0.10

2

4,5.10

1

<10 3

3,6.102

Chléb toastový světlý

1,7.10

Chléb Šírava

2,3.102

1,4.102

3,2.102

9,1.101

<10

<10

2,3.102

1,4.102

1. den

3. den

5. den

7. den

Chléb čtyřzrnný

4,5.101

1,4.101

1,4.101

1,4.101

Chléb fit

9,1.101

1,4.102

P

V

2

1,4.10

2

<10

P

4,5.10

1

<10

V

9,1.10

1

V

9,1.10

1

4,5.10

1

1,1.10

3

V

1,4.10

2

Chléb bramborový Chleby z vysoko vymleté mouky

Chléb activ Chléb bio Chléb pětizrnný Chléb finský

1,4.10 <10 <10 <10 4,5.10

1

1,1.10

3

1,2.10

3

Chléb toustový tmavý

9,1.10

1

Chléb knäckebrot Chléb mnohozrnný

Chléb zrnochléb Chléb lámankový Chléb Landgut

Chléb slunečnicový Chléb fit den

1,8.10

V 2

V

2,3.10

2

V

1,4.10

2

V V

1,8.10

2

V

<10

3,6.10

2

2,7.102

7,3.102

4,6.102

1,4.102

2,7.102

1,9.102

9,1.101

9,1.101

V

4,1.10

2

4,1.10

2

V

V

5,0.10

2

4,1.10

2

V

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

71

Tabulka č.15: Počet plísní (KTJ.g-1) u balených chlebů, zjišťovaný na půdě Chloramphenicol Yeast Glukose Agar

Balené chleby Chleby z nízko vymleté mouky Chléb zábrdovický Chléb Beskyd

Celkový počet plísní v KTJ.g-1 1. den

3. den

5. den

7. den

9,1.101

9,1.101

4,5.101

9,1.101

<10

3,2.102

V

V

8,7.10

2

P

5,0.10

2

4,5.10

1

Chléb toastový světlý

4,6.10

2

Chléb Šírava

3,2.102

Chléb bramborový Chleby z vysoko vymleté mouky

Chléb Moskva

V 2

3,7.102

3,2.102

5,5.102

7,3.102

4,1.102

4,1.102

3,2.102

5,0.102

1. den

3. den

5. den

7. den

Chléb čtyřzrnný Chléb fit

<10 <10

9,1.101 <10

<10 P

<10 V

Chléb activ

<10

<10

<10

2,2.103

9,1.101

2,3.102

P

V

2

3,2.10

2

V

4,5.10

1

9,1.10

1

1,3.10

3

V

2,7.10

2

1,3.10

3

Chléb bio Chléb pětizrnný Chléb finský

4,1.10 <10 9,1.10

1

6,4.10

2

4,1.10

2

Chléb toustový tmavý

6,4.10

2

Chléb knäckebrot

7,7.102

Chléb mnohozrnný

Chléb zrnochléb Chléb lámankový Chléb Landgut

Chléb slunečnicový Chléb fit den

3,7.10

V

9,1.10

1

V

2,3.10

2

V V

2,3.10

2

V

1,0.10

3

1,1.103

4,1.102

9,1.101

1,4.102

5,5.102

4,1.102

7,3.102

V

1,2.10

3

1,4.10

3

V

V

6,8.10

2

1,2.10

3

V

V

P – přerostlá plíseň, kolonie nešly spočítat V – viditelná makroskopická plíseň, laboratorní pokus se tedy uţ neprováděl

72

Tabulka č. 16: Porovnání chlebů z nízko vymleté mouky a chlebů z vysoko vymleté mouky pomocí t-testu u balených chlebů

nízko vymletá mouka

vysoko vymletá mouka

"p value"

A - 1. den

253.286

189.333

0.725

A - 3. den

425.071

310.5

0.430

A - 5. den

2113.714

1787.833

0.791

A - 7. den

4022.714

1946.833

0.095

Ch - 1. den

389.571

219.667

0.202

Ch - 3. den

503.214

416.667

0.633

Ch - 5. den

2311.643

1878.667

0.722

Ch - 7. den

3821.357

1947

0.128

D - 1. den

324.571

325.667

0.997

D - 3. den

233.643

211.833

0.872

D - 5. den

1876.571

1795.333

0.948

D - 7. den

3977.286

1765.167

0.093

M - 1. den

279.143

151.5

0.461

M - 3. den

217.429

212.167

0.971

M - 5. den

1574.571

1780.167

0.866

M - 7. den

3957.786

1802.833

0.098

R - 1. den

360.143

204.5

0.313

R - 3. den

779.214

318.167

0.207

R - 5. den

2327.929

1825.833

0.682

R - 7. den

4013

1969.667

0.098

A – Aspergillus Differentiation Medium Base Ch – Chloramphenicol Yeast Glucose Agar D – Dichloran Glycerol Medium Base M - Malt Extract Agar R - Rose Bengal Agar Base

73

U balených chlebů se porovnávala kontaminace plísněmi mezi chleby vyrobené z nízko vymleté mouky a chleby z vysoko vymleté mouky. Více kontaminované chleby vyšly chleby vyrobené z vysoko vymleté mouky. Nejvíce kontaminovaný balený chléb byl toustový světlý, nejméně chléb finský. Chleby jako activ, bio, zrnochléb a lámankový chléb obsahovaly více druhů

plísní,

všechny

čtyři

chleby

patří

do

skupiny

chlebů

vyrobených

z vysoko vymleté mouky. Nárůsty v 1., 3., 5. a 7. dnu byly porovnány u balených chlebů (u nebalených nebyl tento znak sledován) tříděných podle typu (nízko vymletá, vysoko vymletá) pomocí t-testu. V ţádném dni ani na ţádné půdě nebyly rozdíly mezi skupinou chlebů vyrobené z nízko vymleté nebo z vysoko vymleté mouky statisticky významné na ţádném z pouţitých médií. 7. den se pokus opět často neprováděl, jelikoţ se stejně jako u nebalených chlebů vyskytla na chlebech makroskopická plíseň.

Dále se porovnávaly chleby balený s chleby nebalenými, kdy chleby balené byly celkově kontaminovány plísněmi více neţ chleby nebalené. Mezi statisticky významné hodnoty patří hodnoty znázorněné ţlutě v tabulce č. 17. Nejvíce byl kontaminovaný chléb konzumní s kmínem, nejméně chléb Pálava. Při orientačním mikroskopickém vyšetření byly zjištěny druhy rodů Aspergillus. Záchyt plísní byl na čtyřech různě selektivně diagnostických půdách odlišný. Na půdě Dichloran Glycerol Medium Base byl záchyt nejmenší. Na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base nebyly zachyceny kmeny s oranţově zabarvenou půdou, tedy podezřelé jako potenciálně aflatoxinogenní druhy rodu Aspergillus. Pro účely porovnání nárůstu plísní u vzorků baleného a nebaleného chleba bylo pouţito zjednodušení, kdy vzorky, které nebyly zpracovány, protoţe byly viditelně zaplísněné (V), a vzorek, kde byl přerostlý nepočítatelný nárůst (P), byly uvedené hodnoty nahrazeny číslem 5000, tedy nejvyšším moţným (při pouţitých ředěních) počtem.

74

Tabulka č. 17: Porovnání baleného a nebaleného chleba t-testem

průměr balený

průměr nebalený

"p value"

A - 3. den

390,7

177,3

0.059

A - 5. den

2015.95

655.8

0.068

A - 7. den

3399.95

2600

0.410

Ch - 3. den

477.25

186.4

0.045

Ch - 5. den

2181.75

731.7

0.054

Ch - 7. den

3259.05

2599.9

0.495

D - 3. den

227.1

122.6

0.234

D - 5. den

1852.2

582.6

0.091

D - 7. den

3313.65

2609.1

0.473

M - 3. den

215.85

90.8

0.103

M - 5. den

1636.25

569.1

0.144

M . 7. den

3311.3

2577.2

0.458

R - 3. den

640.9

113.5

0.050

R - 5. den

2177.3

611.2

0.038

R - 7. den

3400

3104.6

0.753

A – Aspergillus Differentiation Medium Base Ch – Chloramphenicol Yeast glucose agar D – Dichloran Glycerol Medium Base M - Malt Extract Agar R - Rose Bengal Agar Base

75

5.3. Vytvoření mikroskopického preparátu plísní Mikroskopický preparát slouţí ke zjištění mikroskopických znaků nutných k identifikaci plísně (50). Z kolonie plísní asepticky odebereme (nejlépe dvěma preparačními jehlami) malé mnoţství mycelia a přeneseme do kapky glycerolu nebo laktofenolu na podloţním skle. Opatrně přikryjeme krycím sklem a přebytečnou kapalinu odsajeme ze strany filtračním papírem. Mikroskopujeme suchým objektivem (37,50).

Všechny zjištěné plísně byly zařazeny do rodu Aspergillus (37).

76

6. OVĚŘOVÁNÍ HYPOTÉZ 6.1. Hypotéza 1 Počet plísní bude vyšší u nebalených chlebů než u chlebů balených. Hypotéza 1 byla za pomoci zjištěných hodnot plísní u nebalených a balených chlebů (dvouvýběrový t-test) zamítnuta, a to na 99% hladině významnosti (viz tabulka č. 17). Hodnoty průměrů počtu plísní ve všech sledovaných dnech na všech půdách jsou naopak vyšší u balených chlebů.

Graf č.11: Poměr plísní u chlebů nebalených a balených při pokusu 1.den na všech půdách

24%

B alené Nebalené

76%

6.2. Hypotéza 2 Počet plísní bude vyšší u chlebů uchovávaných v domácnosti v utěrce než u ostatního typu uchovávání. Hypotéza 2 byla zamítnuta na 99% hladině významnosti a uchovávání v domácnosti v utěrce nemá za následek větší počet plísní. Větší počet plísní se naproti tomu vyskytuje na chlebech uchovávaných v PE sáčku. Jako nejvhodnější se ukázalo uchovávání v lednici.

77

Graf č.12: Poměr plísní u nebalených chlebů při uchovávání v domácnosti 3. den na všech půdách

13% 30% chlebník lednice PE utěrka 8% 49%

6.3. Hypotéza 3 Počet plísní bude vyšší u chleba vyrobeného z vysoko vymleté mouky než u chleba z nízko vymleté mouky. Hypotéza 3 můţe být přijata (jednostranný dvouvýběrový t-test). Dvouvýběrový t-test o střední hodnotě prokázal, ţe počty plísní odhadem zjištěné u vysoko vymleté mouky jsou statisticky významně vyšší neţ u nízko vymleté mouky (hladina významnosti 99%) a hypotéza 3 můţe být přijata (viz tabulka č. 16). Graf č.13: Poměr plísní u nebalených chlebů při pokusu 3.den na všech půdách

16%

B ílé C elozrnné

84%

78

Graf č.14: Poměr plísní u balených chlebů při pokusu 3.den na všech půdách

24%

nebalené balené

76%

Graf č.15: Poměr plísní u nebalených i balených chlebů dohromady při pokusu 3.den na všech půdách

17%

B ílé C elozrnné

83%

6.4. Hypotéza 4 Záchyt plísní na čtyřech různých selektivně diagnostických půdách (Malt Extrakt Agar, Rose Bengal Agar Base, Dichloran Glycerol Medium Base a Chloramphenicol Yeast Glukose Agar) bude odlišný.

79

Tato hypotéza se potvrdila. Půda Aspergillus Differentiation Medium Base byla z této hypotézy vyloučena v důsledku moţného záchytu potenciálně toxinogeních plísní Aspergillus flavus a Aspergillus parasiticus. Na ostatních půdách byl záchyt plísní opravdu odlišný. Např. na půdě Dichloran Glycerol Medium Base byl záchyt plísní významně niţší neţ na půdě Chloramphenicol Yeast Glukose Agar. Stejně tak půda Rose Bengal Agar je pro záchyt plísní příznivější neţ půda Malt Extract Agar.

6.5. Hypotéza 5 Chleby z vysoko vymleté mouky budou obsahovat více druhů plísní než chleby z nízko vymleté mouky. Hypotéza 5 byla přijata (dvouvýběrový t-test). Chleby z vysoko vymleté mouky obsahují více druhů plísní neţ chleby z nízko vymleté mouky, coţ bylo potvrzeno, a pátá hypotéza byla přijata. Více druhů plísní vyrostlo jen u balených chlebů a konkrétně na chlebu activ, bio, zrnochlebu a na lámankovém chlebu.

80

7. DISKUSE Prevence výskytu plísní a mykotoxinů v chlebech zahrnuje preventivní opatření prováděná na poli, při sklizni, při skladování, při zpracování a při nákupu, uchovávání a konzumaci spotřebitelem. Na poli bychom měli pouţívat vhodná agrotechnická opatření, při sklizni zase dohlíţet na vhodnou zralost zrna, provádět vizuální prohlídky za účelem odstranění kontaminovaného zrna a nesklízet obilí ve vlhkém období. Suroviny by se měly skladovat na chladných a suchých místech a pravidelně kontrolovat, včetně kontroly teploty a vlhkosti. Při zpracování by se měl zavést systém HACCP a provádět důsledné kontroly zaměřené především na mykotoxiny a toxinogenní plísně. Nakupovat by měl spotřebitel plánovitě v mnoţství podle poţadavků a potřeb členů domácnosti. Dále by spotřebitel neměl kupovat chléb se senzorickými změnami, nedotýkat se rukou nebalených chlebů při nákupu, nekonzumovat plesnivé chleby, plíseň neokrajovat ani nevykrajovat, dodrţovat základní hygienická pravidla při manipulaci v domácnosti a pravidelně provádět úklid domácnosti (23,35). Tato práce by se dala spíše neţ studií nazvat sondou do mykologických aspektů, které jsou spojeny jak s chleby balenými, tak s chleby nebalenými a různě v domácnostech uchovávanými. Všechny chleby byly vybrány metodou náhodného výběru v síti brněnských supermarketů Albert, Lidl, Interspar a Tesco, při výběru nebylo důleţité, z jaké pekárny konkrétní chléb pochází. Kaţdý chléb byl pro laboratorní pokus pouţit v rozmezí jednoho týdne, tedy nejzazší lhůty pro skladování a konzumaci jakéhokoliv chleba, doba, neţ chléb podlehne senzorickým či organoleptickým změnám, coţ je ale doba, která se nedá u všech chlebů odhadnout stejně. Při zjišťování mykologických aspektů jsem vyuţila plotnové metody pro stanovení plísní, včetně plísní xerofilních a potenciálně toxinogenních. Laboratorní pokus se prováděl vţdy 1., 3., 5. a 7. den od zakoupení chleba, pokud se na chlebu do té doby nevyskytla plíseň viditelná pouhým okem. Téma o chlebech kontaminovaných plísněmi je stále dosud neprobádanou tématikou a existuje jen málo studií, které se touto problematikou zabývají. Navíc většinu zahraničních studií nelze srovnávat s českými, jelikoţ kaţdá země má svou vlastní výrobu, distribuci i skladování.

81

Balené chleby vyšly jednoznačně kontaminované více neţ chleby nebalené. I kdyţ se dalo u nebalených chlebů předpokládat vyšší riziko kontaminace z důvodu neohleduplnosti spotřebitelů, kteří se chlebů dotýkají, či kontaminace z vnějšího prostředí a při manipulaci, balené chleby obsahovaly odhadem větší počet plísní jiţ v 1. dnu od zakoupení. Problémem u balených chlebů je, ţe na obalu nenajdeme datum výroby, ale jen datum minimální trvanlivosti, tudíţ nevíme, jak dlouho konkrétní chléb v regálech supermarketů leţí. Všechny balené chleby uţ byly předem nakrájené, z toho by se dalo vyvodit, ţe se tyto chleby kontaminují uţ při krájení, a nebo se nedodrţuje postup při balení, kdy se má nechat chléb nejdříve vystydnout. Teplé chleby se v obalech zapařují, čímţ se zvyšuje vodní aktivita prospěšná pro růst a mnoţení plísní. Právě touto problematikou balených chlebů se zabývá Tichá a aktivitou vody Valík, coţ popisuje kapitola č. 1.3.7. Některé chleby byly baleny do proděravěných obalů, které mají zřejmě efekt zapaření znemoţnit, u těchto chlebů by se ale dalo předpokládat větší riziko kontaminace z ovzduší (8). U nebalených chlebů jasně vyplývá, ţe nejhorší způsob skladování je v PE sáčku, tudíţ tak, jak spotřebitel chléb nechá, kdyţ ho koupí a přinese domů, coţ dle mého usuzování provádí většina lidí. Jako nejlepší způsob uchovávání se ukázalo uchovávání chleba v lednici, které ale mohlo být způsobeno zkreslením samotného pokusu, jelikoţ lednice se otvírala jen v době, kdy se pokus prováděl, a jiné potraviny se v lednici nevyskytovaly. Z vlastní zkušenosti ale mohu potvrdit, ţe takové skladování nepovaţuji za pozitivní, neboť chléb z lednice je tuţší a příliš studený. Uchovávání chleba v chlebníku vyšlo jako druhý nejhorší způsob skladování v domácnosti. Největším problémem tohoto způsobu bylo, ţe chléb z chlebníku dosti rychle tvrdl. Přesto jsem pokus prováděla tak dlouho, dokud se nevyskytla makroskopická plíseň, ale v takové kvalitě by uţ spotřebitel dle mého názoru chléb vyhodil. Posledním způsobem uchovávání nebalených chlebů bylo uchovávání v utěrce, se kterým se dnes dle mého soudu setkáme spíš u starší generace. Tento způsob uchovávání vyšel po lednici jako druhý nejlepší. Při zjišťování, jaké způsoby uchovávání v domácnosti existují a mezi spotřebiteli se nejvíc vyskytují, jsem se setkala i se způsobem skladování chleba v mrazáku. Toto uchovávání dnes vyuţívá většina spotřebitelů, dle mých zdrojů hlavně studenti, u kterých není konzumace chleba na denním pořádku. Výhoda tohoto skladování je v tom, ţe chléb se

82

zamrazí co nejčerstvější a je vţdy k dispozici. Samozřejmě se nedá konzumovat hned po vyjmutí, v takovém případě se pak vyuţívá toustovač či topinkovač. Hypotéza 3 tvrdí, ţe více kontaminované chleby plísněmi budou chleby z vysoko vymleté mouky neţ chleby z nízko vymleté mouky. Tato hypotéza se potvrdila, jak jsem předpokládala. Samotný fakt, ţe vysoko vymletá mouka obsahuje více obalových vrstev neţ mouka nízko vymletá, dokazuje vyšší kontaminaci, jelikoţ právě v těchto vrstvách se vyskytuje nejvíce plísní. Stejně tak se nacházelo i více druhů plísní na plotnách, které náleţely chlebům z vysoko vymleté mouky. Úprava kvalitativní hodnoty viditelná (V) a přerostlá (P) plíseň na numerickou hodnotu 5000 byla moţná proto, ţe v nárůstech převaţovaly druhy rodu Aspergillus, které masívně sporulují a jejich viditelný nárůst je spojen s tvorbou spor v počtech vysoce převyšujících počet KTJ při nárůstu vizuálně nepozorovatelném. Pokud by ve vzorcích převaţovaly druhy sporulující málo, nebo dokonce vytvářející sterilní mycelium, nebyla by takováto úprava moţná. Významný rozdíl byl i v záchytu plísní ve stanoveném týdenním rozmezí. 1. den byla kontaminace chlebů určitě niţší neţ kontaminace chlebů 7. den pokusu. V ten den uţ se ve většině případů pokus neprováděl, jelikoţ se na chlebu vyskytovala plíseň viditelná pouhým okem, v takové situaci by uţ spotřebitel chléb nekonzumoval. Malíř, Ostrý a kol. popisují vliv plísní na kaţení a rozklad potravin. U chleba se zaměřili na plesnivění zjistitelné pouhým okem, kdy pozorovali jak kůrku chleba, tak řeznou plochu. U chleba, který je na povrchu pomoučený, bylo těţko zjistitelné, zda je či není plesnivý, na řezné ploše byl viditelný růst mycelia pouhým okem po 48 hodinách při 21˚C a uchovávání chleba v temnu v PE sáčku (23). Statisticky významné rozdíly mezi baleným a nebaleným chlebem ve dnech 3. na Chloramphenicol Yeast Glucose Agar Base a Rose Bengal Agar Base a 5. na Rose Bengal Agar Base ukazují rozdílný nárůst (viz tabulka č. 17). Rozdíly v nárůstu lze prokázat i statisticky významným rozdílem vzniku vizuálně pozorovatelného zaplísnění. Z toho důvodu lze mít za prokázanou hypotézu, ţe mezi baleným a nebaleným chlebem budou statisticky významné rozdíly. Vyšší průměrný počet kolonií u baleného chleba je dán pravděpodobně tím, ţe zabalení vytváří lepší podmínky pro růst plísní, kterými byl chléb kontaminován před zabalením. Pokud kontaminován není, udrţuje si aţ do konce sledování nízkou densitu plísní. Proto se zde významně uplatní kvalita výrobku před zabalením, a mělo by na ni být 83

dbáno. Jako velmi problematické lze z tohoto hlediska posuzovat vybavení některých supermarketů automaty, které nebalený (tedy kontaminovaný minimálně vzdušným spadem) chléb zákazníkovi rozkrájí na plátky a současně zabalí do fólie. Na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base nebyly zachyceny ţádné potenciálně toxinogenní plísně Aspergillus flavus a Aspergillus parasiticus. Záchyt xerofilních plísní na půdě Dichloran Glycerol Medium Base nebyl sledován, na této půdě byl celkový záchyt nejmenší. Při zkoumání mikroskopických preparátů byly zjištěné plísně zařazeny do rodu Aspergillu. Ke stejnému výsledku došel i Valík, který zjistil analýzou 116 kolonií plísní vyrůstající ve vlhké komoře na kůrce chleba, ţe 83,6% z nich patřilo do skupiny Aspergillus (8,37). Nejvíce kontaminovaný balený chléb byl chléb toustový světlý, nejméně chléb finský. Nejvíce kontaminovaný chléb nebalený byl chléb konzumní s kmínem, nejméně chléb Pálava, který vyšel i celkově nejlépe. Chléb toustový světlý byl zrovna chléb, který společně s chlebem toustovým tmavým a knäckebrotem pocházel z Německa. Tato kontaminace mohla být způsobena sekundárně, stejně jako u balených ţitných chlebů pocházejících z Ameriky, jak popisuje kapitola č. 1.7. U tohoto ţitného chleba se přišlo na kontaminaci zdrojů v produkčním prostředí. Odstranění kontaminace zdrojů, lepší čištění a dezinfekce vedlo ke sníţení počtu plísní (22). Chléb konzumní s kmínem je chléb, který se vyskytuje prakticky v kaţdém supermarketu a je snad nejznámější. Na základě statistického hodnocení vyšel chléb jako nejhorší jen v mém pokusu, nedá se předpokládat, ţe by byl opravdu z hlediska kontaminace plísní nejhorší, jelikoţ se pro pokus pouţil jen jeden chléb tohoto druhu. Pro lepší studii by bylo potřeba těchto chlebů zkoumat určitě více, a to nejen u chleba konzumního, ale u chlebů všech. Kontaminace mohla být způsobena spoustou faktorů. Myslím, ţe samotným procesem technologie to určitě nebylo, spíše sekundární kontaminací a to hlavně z vnějšího prostředí. Spousta spotřebitelů dnes řeší otázku zdraví, tedy výběr chleba z pohledu celozrnné či bílé mouky, přídatných látek aj., málokdo si ale uvědomí riziko mikrobiální kontaminace, jelikoţ je to faktor, který nevidíme, natoţ abychom takové informace získali z obalu. I kdyţ tuto problematiku při nákupu ovlivnit nedokáţeme, v době, kdy si chléb odnášíme domů, je další manipulace s ním a jeho uskladnění jen na nás. 84

K výběru tohoto tématu mě vedl fakt, ţe většina lidí netuší, který chléb je vlastně ten pravý z hlediska plísňové kontaminace, a řada z nás neví, jak chléb v domácnosti správně uchovávat, aby byl stále v co nejlepší kvalitě od počáteční výroby či zakoupení. Myslím, ţe tato problematika nebyla dosud podrobněji prozkoumána a hlavní problém shledávám v tom, ţe dosud nebyly stanoveny dolní a horní hranice limitu plísní, tedy normy mnoţství pro spotřebitele absolutně neškodné a mnoţství, které by bylo označeno jako velmi rizikové pro zdraví.

85

8. ZÁVĚR Bylo testováno 30 chlebů, z toho 10 chlebů nebalených rozdělených na 4 způsoby uchovávání (chlebník, lednice, PE sáček a utěrka) a 20 chlebů balených, v rozmezí jednoho týdne, a to vţdy 1., 3., 5. a 7. den od zakoupení. Tyto vzorky byly hodnoceny na záchyt plísní, popř. i na záchyt potenciálně toxinogenních plísní Aspergillus flavus a Aspergillus parasiticus. Z výsledků vyplývá: Balené chleby byly celkově kontaminovány plísněmi více neţ chleby nebalené. U nebalených chlebů se jako nejlepší způsob uchovávání v domácnosti ukázalo uchovávání v lednici, naopak největší kontaminace plísněmi se vyskytovala u chlebů uchovávaných v PE sáčku. Více byly plísněmi kontaminovány chleby z vysoko vymleté mouky neţ chleby z nízko vymleté mouky, a to jak u chlebů balených, tak u chlebů nebalených. Záchyt plísní na čtyřech různě selektivně diagnostických půdách byl odlišný. Na půdě Aspergillus Differentiation Medium Base nebyly zachyceny ţádné potenciálně toxinnogenní plísně Aspergillus flavus a Aspergillus parasiticus. Na půdě Dichloran Glycerol Medium Base byl záchyt plísní nejmenší, tato půda je určená k záchytu xerofilních plísní. Více druhů plísní obsahovaly jen chleby balené vyrobené z vysoko vymleté mouky, byly to chleby activ, bio, zrnochléb a lámankový chléb. Rozdíl záchytu plísní mezi jednotlivými dny byl různý, spousta chlebů nebyla pro svou viditelnou kontaminaci uţ 7. den testována. Všechny zjištěné plísně byly zařazeny do rodu Aspergillus (37). Nejvíce kontaminovaný nebalených chléb byl konzumní s kmínem, nejméně chléb Pálava. Nejvíce kontaminovaný balený chléb byl toustový světlý, nejméně chléb finský. Celkově byl nejvíce kontaminovaný chléb konzumní s kmínem, nejlépe vyšel chléb Pálava.

86

9. POUŽITÁ LITERATURA 1. ARENDT, E.K. – RYAN, L.A. – DAL BELLO, F. Impact of sourdough on the texture of bread. Food Microbiology, 2007. Vol. 24, p. 165-174 2. BEUCHAT, L.R. Media for detecting and enumeration yeasts and molds. International Journal Food Mikrobiology, 1998. Vol. 17, p. 145-158 3. BERANOVÁ, M. Jídlo a pití v pravěku a středověku. Praha: Academia, 2005. 360 s. ISBN 80-200-1340-7 4. CORI, H. Obohacování mouky vitaminem A. Nutriview 2009/1, p. 4-5 http://www.vyzivaspol.cz/rubrika-vyziva-obecne/obohacovani-mouky-vitaminema.html 5. ČSN ISO 7954 VŠEOBECNÉ POKYNY PRO STANOVENÍ POČTU KVASINEK A PLÍSNÍ 6. FLEET, G.H. Yeasts in foods and beverages: impact on produkt quality and safety. Current Opinion Journals of Biotechnology, 2007. Vol. 18, p. 170-175 7. FREJ, D. Dietní sestra, diety ve zdraví a nemoci. Praha: Triton, 2006. s. 260-261. ISBN 80-7254-537-X 8. GÖRNER, F. - VALÍK, L. Aplikovaná mikrobiológia poživatin. 1. vydání, Brastislava: Malé centrum, 2004. 528 s. ISBN 80-967064-9-7 9. HORÁČEK, J. a kol. Základy lékařské mikrobiologie. Praha: Karolinum 2000. 309 s. ISBN 80-246-0006-4 10. INGR, I. Zpracování zemědělských produktů. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2003. 250 s. ISBN 80-7157-520-8

87

11. JANDOVÁ, K. Kvásek na chleba – starý dobrý pomocník. http://www.zdrava-vyziva.net/kvasek.php 12. KADLEC, P. a kol. Technologie potravin I. Praha: Vysoká škola chemickotechnologická, 2002. 300 s. ISBN 80-7080-509-9 13. KADLEC, P. a kol. Technologie sacharidů. Praha: Vysoká škola chemickotechnologická, 2000. 138 s. ISBN 80-7080-400-9 14. KENT, N.L – EVERS, A.D. Technology of cereals. New York: Pergamon, 1994. 334 p. ISBN 978-1-85573-361-9 15. KOMPRDA, T. Obecná hygiena potravin. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2007. s. 22-27. ISBN 978-80-7157-757-7 16. KOSTELANSKÝ, F. a kol. Obecná produkce rostlinná. Brno: Mendlova zemědělská a lesnická univerzita, 2004. 212 s. ISBN 80-7157-765-0 17. KUBÁŇ, V. – KUBÁŇ, P. Analýzy potravin. Brno: Mendlova zemědělská a lesnická univerzita, 2007. 203 s. ISBN 978-80-7375-036-7 18. KUČEROVÁ, J. Technologie cereálií. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2008. 144 s. ISBN 978-80-7157-811-6 19. LANCOVA, K. et al. Fate of trichothecene mycotoxins during the processing: milling and baking. Taylor & Francis Journals, 2008. Vol. 25, p. 650-659 20. LEGRAS, J.L. et al. Bread, beer and wine: Saccharomyces cerevisiae deversity reflects human history. Molecular Ecology, 2007. Vol. 16, p. 2091-2102 21. LEFNEROVÁ, D. Využití bakteriálních testů v prevenci rizika látek s genotoxickými účinky. Dizertační práce, Brno: Masarykova univerzita, Lékařská fakulta, 2004

88

22. LUND, F. et al. Associated mycoflora of rye bread. Letters in Applied Mikrobiology, 1996. Vol. 23, p. 213-217 23. MALÍŘ, F. a kol. Vláknité mikromycety (plísně), mykotoxiny a zdraví člověka. Brno: Národní centrum ošetřovatelství a nelékařských zdravotnických oborů, 2003. 349 s. ISBN 80-7013-395-3 24. MANN, J. – TRUSWELL, A.S. Essentials of human nutrition. New York: Oxford, 2007. p. 353-356. ISBN 978-0-19-929097-0 25. MIHULKA, S. Chléb v proměnách staletí. Svět potravin 2009/11, Potravinářská komora ČR http://www.svet-potravin.cz/cze/articles/chleb-v-promenach-staleti 26. MICHALOVÁ, A. a kol. Kvalita minoritních obilnin a pseudoobilnin. Kvalita rostlinné produkce: současnost a perspektivy směrem k EU. VÚRV, Praha, 2003. s. 177- 183 27. MICHALOVÁ, A. a kol. Nutriční kvalita minoritních obilnin a pseudoobilnin. Šlechtění na potravinářskou kvalitu, Sborník přednášek z X.semináře šlechtitelů, Brno, 2002. s. 53-61. ISBN 80-7157-594-1 28. MICHALSKA, A. et al. Antioxidant contents and antioxidative properties of traditional rye breads. Journal Agric Food Chemistry, 2007. Vol. 55, p. 734-740 29. MOCANU, V. et al. Potřeba vitaminu D a zdraví kostí v dospělosti. The Abstract Book of Vitamins, 2006. p. 197 http://www.vyzivaspol.cz/rubrika-vyziva-obecne/potreba-vitaminu-d-a-zdravi-kostiv-dospelosti.html 30. MONTANAMI, M. Hlad a hojnost a dějiny stravování v Evropě. NLN, s.r.o., 2003. 227 s. ISBN 80-7106-560-9

89

31. NIELSEN, P.V. – RIOS, R. Inhibition of fungal growth on bread by volatile components from spices and herna, and the possible application in active packaging, with special emphasis on mustard essential oil. International Journal Food Mikrobiology, 2000. Vol. 60, p. 219-229 32. OSTRÝ, V. Vybrané alternariové a fuzáriové mykotoxiny: toxikologické informace a odhad. Habilitační práce, Hradec Králové, 2009. 254 s. 33. PÁNEK, J. a kol. Základy výživy. Praha: Svoboda servis, 2002. s. 25-30. ISBN 8086320-23-5 34. PATTISON, T.L. – LINDSAY, D. – VON HOLY, A. In vitro growth response of bread-spoilage Bacillus strains to selected natural antimicrobials. Journal Basic Mikrobiology, 2003. Vol. 43, p. 341-347 35. PELIKÁN, M. – SÁKOVÁ, L. Jakost a zpracování rostlinných produktů. České Budějovice: Jihočeská univerzita, 2001. 233 s. ISBN 80-7040-502-3 36. PELIKÁN, M. Zpracování obilovin a olejnin. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2001. 148 s. ISBN 80-7157-525-9 37. PITT, J.I. – HOCKING, A.D. Fungi and food spoilage. London: Blackie Academic and Professional, 1997. 593 p. ISBN 0-12-557850-4 38. PODSTATOVÁ, H. Základy epidemiologie a hygieny. Praze: Galén, 2009. 170 s. ISBN 978-80-7262-597-0 39. PŘÍHODA, J. Jak posoudit nutriční hodnotu chleba a pečiva? Výţiva a Potraviny 2004/5 http://www.vyzivaspol.cz/clanky-casopis/jak-posoudit-nutricni-hodnotu-chleba-apeciva.html

90

40. RAI, M.K. – UPADHYAYA, S. – ANDEO, R.M. Isolation of funghi from local bread of Chhindwara. Indian Journal Patrol Microbiology, 1990. Vol. 33, p. 179-181 41. SMITH, J.P. et al. Shelf life and safety concerns of bakery products - a review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2004. Vol. 44, p. 19-55 42. STRATIL, P. abc zdravé výživy. 2. díl,

Brno, 1993. s. 350-355.

ISBN 80-900029-8-6 43. ŠILHÁNKOVÁ, L. Mikrobiologie pro potravináře a biotechnology. Praha: Academia, 2002. 364 s. ISBN 80-200-10246 44. ŠNOBL, J. a kol. Základy rostlinné produkce. Praha: Česká zemědělská univerzita, 2007. 174 s. ISBN 978-80-213-1340-8 45. TYLLINEN, H. et al. A study on the toxicity of spontaneously molded bread. Nord Vet Medicine, 1977. Vol. 29, p. 546-551 46. VACULOVÁ, K. a kol. Nutriční a zdravotně preventivní přinos obilovin pro výživu lidí. Kvalita rostlinné produkce: současnost a perspektivy směrem k EU. VÚRV, Praha, 2003. s. 37-44 47. VAŠKOVÁ, P. Mikrobiologické aspekty biopotravin a běžných potravin. Diplomová práce, Brno: Masarykova univerzita, Lékařská fakulta, 2008 48. VELÍŠEK, J. Chemie potravin 2. Tábor: Ossis, 2002. 304 s. ISBN 80-86659-01-1 49. VELÍŠEK, J. Chemie potravin 3. Tábor: Ossis, 2002. 343 s. ISBN 80-86659-02-X 50. VYTŘASOVÁ, J. – BÍLKOVÁ, Z. Laboratorní cvičení z obecné mikrobiologie. Pardubice: Univerzita Pardubice, 1998. 140 s. ISBN 80-7194-174-3

91

51. ZIMOLKA, J. a kol. Speciální produkce rostlinná – rostlinná výroba (polní a zahradní plodiny, základy pícninářství). Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2008. 248 s. ISBN 978-80-7375-230-9 52.

ZLOCH,

Z.

Kapitoly

z hygieny.

Praha:

Karolinum,

2003.

s.

89-90.

ISBN 80-246-0269-5

Internetové stránky: 53. http://cs.wikipedia.org/wiki/Aspergil%C3%B3za 54. http://cs.wikipedia.org/wiki/Ethanol 55. http://wiki.medik.cz/wiki/Myk%C3%B3zy 56. http://www.fao.org/getinvolved/worldfoodday/en/ 57. http://www.lekari-online.cz/infekcni-lekarstvi/zakroky/aspergiloza 58. http://www.pekarske-technologie.cz/svetovy-den-chleba-take-u-nas-detcl_16.html 59. http://www.zea.cz/vyziva-zvirat/svetovy-den-vyzivy-a-svetovy-den-chleba-16-rijen/

92