Grundläggande mikrobiologi med livsmedelsapplikationer

Förord till svenska upplagan     13

Om översättaren     14

Forord     15

Om forfatterne     16

1 Inledning med en kort historisk översikt     19

1.1 Historisk översikt     20

1.2 Indelning av levande organismer     22

2 Den eukaryota cellen     27

2.1 Cellens uppbyggnad     28

2.2 Cellens arvsanlag     36

2.3 Celldelning     37

2.4 Repetitionsfrågor     38

3 Den prokaryota cellen     39

3.1 Bakteriecellens morfologi och delningsformer      41

3.2 Bakteriecellens struktur     42

3.3 Flageller     44

3.4 Pili     45

3.5 Bakteriesporer     46

3.6 Mer om bakteriecellens uppbyggnad     47

3.6.1 Plasmamembranets struktur     47

3.6.2 Cellväggen     49

3.6.3 Mer om bakteriesporens uppbyggnad     52

3.7 Arkéer     53

3.8 Repetitionsfrågor     55

4 Mikro­organismernas sammansättning, näringsupptag och metabolism     57

4.1 Mikroorganismernas sammansättning     58

4.2 Mikroorganismernas behov av näringsämnen     59

4.3 Mikroorganismernas energiförsörjning     59

4.4 De olika näringsämnena     61

4.4.1 C (kol)      61

4.4.2 N (kväve)      62

4.4.3 O (syre)      63

4.4.4 Övriga grundämnen och tillväxtfaktorer      64

4.5 Enzymer     64

4.6 Metabolism      67

4.7 Omsättning av olika näringsämnen     68

4.7.1 Kolhydrater     68

4.7.2 Protein     70

4.7.3 Lipider (fetter)     71

4.8 Mer om mikro­organismernas metabolism     72

4.8.1 Nedbrytningsprocesser     74

4.8.2 Mikroorganismers förhållande till syre     79

4.9 Repetitionsfrågor     80

5 Tillväxt av mikroorganismer     81

5.1 Mätning av tillväxt     82

5.2 Tillväxtkurvan – planktonisk tillväxt     83

5.2.1 Lagfas      83

5.2.2 Logaritmisk tillväxtfas      84

5.2.3 Stationärfas      84

5.2.4 Dödsfasen     85

5.3 Biofilm     85

5.4 Tillväxt och yttre faktorer     86

5.4.1 Vatten     87

5.4.2 Tillväxtsubstratets pH (surhetsgraden)     89

5.4.3 Temperatur     91

5.4.4 Tryck     93

5.4.5 Bestrålning     93

5.5 Mer om mikro­organismers tillväxt     94

5.6 Repetitionsfrågor     98

6 Systematisk bakteriologi     99

6.1 Bakteriesystematik     101

6.1.1 DNA-baserad systematik     101

6.2 Beskrivning av bakterier     105

6.2.1 Spiroketer (grupp 1)     106

6.2.2 Aeroba/mikroaerofila, rörliga, vridna/vibrioformade, gramnegativa bakterier (grupp 2)     106

6.2.3 Gramnegativa, aeroba/mikroaerofila, stavar och kocker (grupp 4)     107

6.2.4 Fakultativt anaeroba, gramnegativa stavar (grupp 5)     108

6.2.5 Aeroba kemolitotrofa bakterier (grupp 12)     114

6.2.6 Grampositiva kocker (grupp 17)     115

6.2.7 Endosporbildande, grampositiva stavar och kocker (grupp 18)     118

6.2.8 Regelbundna, icke sporbildande, grampositiva stavar (grupp 19)     121

6.2.9 Oregelbundna, icke sporbildande, grampositiva stavar (grupp 20)     122

6.2.10 Mycobacteria (Mykobakterier) (grupp 21)     123

6.3 Bakterieöversikt     124

6.4 Repetitionsfrågor     129

7 Svamp     131

7.1 Svampars uppbyggnad     132

7.2 Svampars levnadssätt och betydelse     133

7.3 Svamparnas förökning     135

7.3.1 Könlig förökning      136

7.3.2 Könlös förökning      136

7.4 Svamparnas systematiska indelning     138

7.5 Mögelsvampar     139

7.5.1 Mucormycetes     139

7.5.2 Ascomycetes      140

7.6 Jästsvampar     146

7.7 Repetitionsfrågor     149

8 Virus     151

8.1 Storlek, form och uppbyggnad av virus     153

8.2 Virus reaktion på kemiska och fysikaliska förhållanden     155

8.3 Indelning av virus     156

8.4 Virus livscykel     156

8.5 Virus betydelse     159

8.6 Ebolavirus     160

8.7 Bakteriofager     161

8.7.1 Restriktion och modifikation     162

8.8 Odling av virus     163

8.9 Repetitionsfrågor     164

9 Protister     165

9.1 Protozoer     166

9.1.1 Flagellater     167

9.1.2 Rhizopoder     168

9.1.3 Sporozoer     169

9.1.4 Ciliater     172

9.2 Alger     173

9.3 Repetitionsfrågor     176

10 Parasiter     177

10.1 Springmask     179

10.2 Bandmask     179

10.3 Spolmask     181

10.4 Trikiner     182

10.5 Anisakis     182

10.6 Fästingar     183

10.7 Repetitionsfrågor     185

11 Mikroorganismer hos människor och djur     187

11.1 Matspjälkningskanalen     189

11.2 Människans normalflora     193

11.2.1 Hudens normalflora     193

11.2.2 Andningsvägarnas normalflora     194

11.2.3 Urinvägarnas normalflora     194

11.2.4 Normalfloran i vagina      194

11.2.5 Matspjälkningskanalens normalflora     195

11.2.6 Förlossningssättets påverkan på normalfloran     197

11.3 Normalflorans betydelse     198

11.4 Mikroorganismer och sjukdom     199

11.4.1 Smittvägar och sätt att överföra smitta     200

11.4.2 Mikroorganismernas virulens (angreppsförmåga)     200

11.5 Immunförsvaret     202

11.5.1 Immunförsvarets generella, medfödda del     202

11.5.2 Immunförsvarets speciella förvärvade del     204

11.6 Mer om immunförsvaret     207

11.6.1 Antigen     207

11.6.2 Lymfvävnad – immun­systemets organ     208

11.6.3 Det adaptiva immunsystemets verkningssätt     209

11.7 Sjukdomsförlopp     214

11.8 Immunisering     215

11.9 Immunfel/defekter/svaghet     218

11.10 Immunkemiska metoder     222

11.11 Användning av probiotiska bakterier     223

11.12 Antibiotika     224

11.12.1 Antibiotikaresistens     225

11.13 Repetitionsfrågor     229

12 Gener och genteknik     231

12.1 Arvsanlagens uppbyggnad     233

12.2 Den centrala biologiska dogmen     238

12.3 DNA-replikation     239

12.4 DNA-transkription och RNA-translation     240

12.4.1 RNA:s funktioner     240

12.4.2 Översikt över proteinsyntesen     241

12.5 Överföring av arvsmaterial mellan bakterieceller     243

12.6 Mutationer, mutanter och mutagener     245

12.6.1 Mutationstyper     245

12.6.2 Mutagener     248

12.6.3 Mutationernas betydelse     250

12.7 Genteknik      251

12.8 Epigenetik     253

12.9 Genteknikens viktigaste enzymer     254

12.9.1 Restriktionsenzymer     254

12.9.2 DNA-ligas     255

12.9.3 DNA-polymeras     256

12.10 Gentekniska vektorer     256

12.11 Storleksbestämning av DNA-fragment genom gelelektrofores     259

12.12 PCR-teknik     261

12.13 Genmodifiering     263

12.14 DNA-sekvensering     266

12.14.1 Illumina-metoden     267

12.15 Risker med genmodifiering Regler för genmodifiering     270

12.16 Repetitionsfrågor     272

13 Livsmedelsburna sjukdomar     273

13.1 Livsmedelsinfektioner     277

13.1.1 Salmonellos     277

13.1.2 Tyfoid- och paratyfoidfeber     277

13.1.3 Yersinia-infektion     278

13.1.4 Campylobacter-infektion     278

13.1.5 Listeria-infektion     279

13.1.6 Ehec-infektioner     279

13.1.7 Virusburna matförgiftningar     280

13.1.8 Andra livsmedelsinfektioner     281

13.2 Livsmedelsförgiftningar     281

13.2.1 Botulism     281

13.2.2 Stafylokockförgiftning     282

13.2.3 Bacillus cereus||-förgiftning     283

13.2.4 Clostridium perfringens||-­förgiftning     284

13.2.5 Andra bakteriella mat­förgiftningar     284

13.2.6 Mykotoxinförgiftning     284

13.3 Tabellöversikt – tillväxt av bakterier     285

13.4 Gifter i livsmedel     285

13.5 Galna ko-sjukan/Creutzfeldt-Jakobs sjukdom     286

13.6 Repetitionsfrågor     289

14 Livsmedels­produktion     291

14.6.1 Reservoarer av mikroorganismer     292

14.6.2 Livsmedlets sammansättning     292

14.1 Vattenmikrobiologi     294

14.2 Kött och köttprodukter     295

14.2.1 Köttets sammansättning     297

14.2.2 Förskämning av kött     297

14.2.3 Köttkontroll     299

14.2.4 Fermenterade köttprodukter     299

14.3 Fågel och fågelprodukter     300

14.3.1 Slaktfåglarnas infångning och transport     300

14.3.2 Skållning     301

14.4 Fisk och fiskprodukter     302

14.4.1 Förstörelse av fisk     304

14.4.2 Histaminförgiftning     305

14.4.3 Skaldjur     306

14.4.4 Fisk till sushi     306

14.5 Vilt     306

14.6 Insekter     307

14.7 Mjölk och mjölkprodukter     308

14.7.1 Mjölkens sammansättning     308

14.7.2 Bakterieaktivitet i obehandlad mjölk     309

14.7.3 Laboratorieundersökningar av mjölk     310

14.7.4 Värmebehandling     310

14.7.5 Kontroll av pastörisering     312

14.7.6 Mejeriprodukter     312

14.8 Ägg och äggprodukter     317

14.8.1 Äggets mikrobiologi     318

14.8.2 ||Salmonella||-infektioner     318

14.9 Vegetabiliska livsmedel     319

14.9.1 Kemisk sammansättning     319

14.9.2 Cerealier     320

14.9.3 Frukt     321

14.9.4 Grönsaker     321

14.9.5 Vilda växter     322

14.9.6 Tång     323

14.10 Repetitionsfrågor     325

15 Konservering av livsmedel     327

15.1 Värmekonservering     329

15.2 Sous-vide-konservering     331

15.3 Kylkonservering     332

15.4 Konservering genom sänkning av vattenaktiviteten     333

15.5 Tryckkonservering     334

15.6 Sterilfiltrering     334

15.7 Bestrålning     334

15.8 Konservering med syra     335

15.9 Kemiska konserveringsmedel     335

15.10 Förpackning i modifierad atmosfär (MA-pack)     337

15.11 Biokonservering     339

15.12 Hurdle-effekt – kombination av flera tillväxthämmare     339

15.13 Repetitionsfrågor     341

16 Egenkontroll och hygien     343

16.1 Egentillsyn och egen­kontrollprogram     345

16.2 Produktionshygien     347

16.2.1 Hygienisk konstruktion     348

16.3 Rengöringsteknik     350

16.3.1 Olika typer av smuts     352

16.3.2 Rengöringsplan     352

16.3.3 Rengöringsutrustning/-metod     355

16.3.4 Rengöringsmedel     356

16.3.5 Desinfektionsmedel/metoder     358

16.3.6 Rengöringskontroll     359

16.3.7 Säkerhet och miljö     361

16.4 Repetitionsfrågor     363

17 Livsmedelssäkerhet i praktiken     365

17.1 HACCP-systemet     366

17.1.1 De sju HACCP-principerna     368

17.1.2 Branschriktlinjer     373

17.2 Riskanalys     378

17.3 Repetitionsfrågor     384

18 Fermentering     385

18.1 Fermentering av livsmedel     387

18.1.1 Hem-fermentering     389

18.2 Allmänt om produktions­organismerna     391

18.3 Fermentationsprocessen     392

18.4 Olika fermenterings­metoder     393

18.5 Användning av fermentering     394

18.5.1 Produktion av mikrobiella celler (biomassa)      394

18.5.2 Metaboliter      395

18.5.3 Mikrobiella enzymer      396

18.6 Industriell fermentering     396

18.7 Penicillin     399

18.8 Produktion av jäst     400

18.9 Ölbryggning     402

18.10 Biologisk vattenrening     405

18.11 Repetitionsfrågor     408

19 Laborationer     409

19.1 Laboratoriet, inredning och utrustning     410

19.2 Arbetsmiljö och arbetssäkerhet     411

19.3 Odlingssubstrat och utspädningsvätskor     411

19.4 Mikroskopering     412

19.4.1 Instruktioner för mikroskopering     412

19.4.2 Framställning av mikroskopiska preparat     415

19.5 Övningar     416

19.5.1 Framställning av odlingssubstrat och utspädningsvätskor     416

19.5.2 Laboration 1: Haltbestämning av mikroorganismer i luft     418

19.5.3 Laboration 2: Handtvätt och desinfektion     420

19.5.4 Laboration 3: Hygienkontroll     421

19.5.5 Laboration 4: Haltbestämning av bakterier i oxfärs     424

19.5.6 Laboration 5: Undersökning av bakterier     428

19.5.7 Laboration 6: Mikroskopisk undersökning av jästsvamp     432

19.5.8 Mikroskopisk undersökning av mögelsvamp     432

19.5.9 Laboration 8: Undersökning av parasiter/Anisakis i sill     433

Ordförklaringar     435

Appendix     445

Kapitel 8     445

Kapitel 11     445

Kapitel 13     446

Kapitel 14     446

Kapitel 15     447

Kapitel 16     447

Kapitel 17     448

Kapitel 18     449

Sakregister     451