Mikroorganizmy modyfikowane genetycznie i ich zastosowanie w mleczarstwie

Produkcja żywności, w tym produkcja twarogu, może zachodzić przy udziale różnego rodzaju organizmów. Coraz częściej w przemyśle spożywczym stosuje się organizmy modyfikowane genetycznie ( GMO). Są to organizmy, których gen został zmieniony metodami inżynierii genetycznej w celu nadania im nowych cech fizjologicznych.  Według Rozporządzenia Parlamentu Europejskiego z dnia 22-go września 2003 roku, jest to każdy mikro- lub makroorganizm z wyłączeniem organizmu ludzkiego. Zmiana genu nie może zachodzić w warunkach naturalnych, najczęściej proces ten przebiega w laboratoriach. Informacja genetyczna zostaje przenoszona w postaci jednego albo dwóch genów.

Mutacje genetyczne mogą mieć charakter spontaniczny, jeśli zachodzą pod wpływem czynników środowiskowych. Dochodzi wtedy do polepszenia cech przemysłowych produktu bądź ich osłabienia, czasem utraty. Mutacja może mieć również celowy charakter. Na komórki drobnoustrojów działa się poprzez promieniowanie jonizujące, UV, gamma. Zaletą mutacji celowej jest powszechność, łatwość oraz dostępność stosowania. Wadą jest natomiast m.in. niska efektywność.

Mechanizmy wymiany informacji

Mechanizm wymiany informacji genetycznej między komórkami zachodzi poprzez koniugację, transdukcję i transformację. Są to mechanizmy, które występują w przyrodzie naturalnie.

Koniugacja polega na przekazywaniu informacji genetycznej za pośrednictwem mostka koniugacyjnego, który jest tworzony pomiędzy dwiema komórkami bakteryjnymi. Nośnikiem informacji jest plazmid. Na plazmidach kodowane są cechy komórek. Zapisane cechy mogą być szybko utracone ze względu na to, że plazmid posiada szerokie możliwości przemieszczania się.

Metoda transdukcji– polega na przekazywaniu informacji genetycznej przy pomocy bakteriofagów, które mnożą się w komórkach bakteryjnych.

Transformacja jest mechanizmem bezpośredniego wprowadzania materiału genetycznego z otoczenia. Komórka musi być w fazie kompetencji, czyli syntezy odpowiednich białek transportujących.

Mikroorganizmy wykorzystywane w produkcji żywności są traktowane w większości jako środki wspomagające. W procesie dojrzewania serów podpuszczkowych mikroorganizmy są wykorzystywane do przeprowadzenia procesu fermentacji lub wspomagania procesu dojrzewania. Użycie mikroorganizmów transgenicznych musi być uzasadnione technologicznie.

A co jeśli chodzi o przemysł mleczarski i produkcję twarogu?

W przemyśle mleczarskim genetyczna modyfikacja mikroorganizmów sprowadza się do udoskonalenia bakterii fermentacji mlekowej. Gotowy produkt powinien posiadać lepsze cechy organoleptyczne oraz bardzo dobrą wartość odżywczą. Rozwój genetyki i biotechnologii pozwala na opracowywanie coraz to nowych metod, które zapewnią bezpieczeństwo oraz jakość żywności na odpowiednim poziomie.