ลักษณะทั่วไปของรา

ราหรือเชื้อรา (mold หรือ mould) คือ จุลินทรีย์ในกลุ่มฟังไจ (fungi) ราเจริญได้ในภาวะที่มีอากาศเท่านั้น (obligate arobe) จึงพบเจริญของราบริเวณผิวหน้าของอาหาร ราเป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้อาหารเสื่อมเสีย (microbial spoilage) แต่ในอุตสาหกรรมอาหารก็นำรามาใช้ประโยชน์เพื่อการหมัก (fermentation) เช่น ซีอิ้ว (fermented soy sauce) เต้าเจี้ยว มิโซะ เนยแข็ง เป็นต้น

ลักษณะพื้นฐานของราโดยทั่วไป

1. เซลล์เป็นแบบยูแคริโอต (eukaryotic cell) (มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส) ในหนึ่งเซลล์อาจมีมากกว่าหนึ่งนิวเคลียส

2. ราสร้างอาหารเองไม่ได้ (heterotrop) ไม่มีคลอโรฟิลล์ ต้องได้รับพลังงานและสารอาหารจากแหล่งอาหารอื่นด้วยการออกซิไดส์สารอินทรีย์ ดูดซับสารจากสิ่งแวดล้อม หรือ
เป็นผู้ย่อยสลายสารอินทรีย์ หรือเป็นปรสิต หรือ symbionts

3. ผนังเซลประกอบด้วย เซลลูโลส (cellulose) (พบเฉพาะใน zygomycota) หรือ เฮมิเซลลูโลส (hemicellulose) หรือ ไคทิน (chitin)

4. รามีลักษณะเป็นเส้นใย หรือไฮฟา (hypha) เส้นใยของรา มีหน้าที่ยึดติดกับอาหาร และสืบพันธุ์ รวมทั้งสร้างอวัยวะสืบพันธุ์ คือสปอร์ (spore) เส้นใยของเชื้อราแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ

• เส้นใยแบบไม่มีผนังกั้น (non septate hypha) ซึ่งมีลักษณะเป็นท่อ ภายในมีนิวเคลียส และไซโตปพลาสซึมกระจายอยู่ทั่วไป
• เส้นใยแบบมีผนังกั้น (septate hyphae) ภายในเส้นใยมีผนังกั้น

เส้นใยของเชื้อรา A เส้นใยแบบไม่มีผนังกั้น (non septate hypha)

B เส้นใยแบบมีผนังกั้น septate hypha

เส้นใยของเชื้อรามีสีต่างๆ เช่น ขาว เขียว เหลือง แดง ฟ้า เส้นใยที่อยู่รวมกันเป็นกระจุกหรือกลุ่มเส้นใย เรียกว่า ไมซีเลียม (mycelium) กลุ่มของไมซีเลียมที่เจริญบนผิวหน้าของอาหาร เรียกว่า โคโลนี (colony) สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า

Penicillium

การขยายพันธุ์ของรา

ราขยายพันธุ์ได้ทั้งแบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศ แต่ส่วนใหญ่จะขยายพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ ด้วยการสร้างสปอร์ที่ไม่อาศัยเพศ

ราขยายพันธุ์โดยการสร้างสปอร์ สปอร์ของรามีสีต่างๆ เช่น สีเทา เหลือง เขียว น้ำเงิน แดง สปอร์ของราแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือ

1. สปอร์ที่อาศัยเพศ (sexual spore) ได้แก่

• ไซโกสปอร์ (zygospore)
• แอสโคสปอร์ (ascospore)
• เบสิดิโอสปอร์ (basidiospore)

2 สปอร์ที่ไม่อาศัยเพศ (asexual spore) ได้แก่

• คอร์ดิเนีย (codinia)
• สปอร์แรนจิโอสปอร์ (sporangiospore)

ปัจจัยที่มีผลต่อการเจริญของรา

ปัจจัยที่มีผลต่อการเจริญของราในอาหารหรือในสภาวะแวดล้อมใดๆ ได้แก่

1. ปริมาณน้ำ น้ำเป็นปัจจัยสำคัญต่อการเจริญของรา ปริมาณน้ำในอาหาร วัดได้ด้วยปริมาณความชื้น (moisture content) และค่าวอเตอร์แอคทิวิตี้ (water activity) ราต้องการ
น้ำเพื่อการเจริญน้อยกว่ายีสต์ (yeast) และแบคทีเรีย (bacteria) จึงสามารถเจริญได้ในอาหารที่มีความชื้นและมีค่าวอเตอร์แอคทิวิตี้ต้ำ

ค่าวอเตอร์แอคทิวิตีที่เหมาะสมกับการเจริญของเชื้อราอยู่ระหว่าง 0.98-0.99 แต่ค่าวอเตอร์แอคทิวิตี้ต่ำสุด (minimum aw) ที่เชื้อราเจริญได้คือ 0.62 ดังนั้นในการถนอมอาหาร (food preservation) ด้วยการทำแห้ง (dehydration) จึงลดปริมาณวอเตอร์แอคทิวิตี้ในอาหารให้ต่ำกว่าค่าดังกล่าว เพื่อป้องกันการเจริญของเชื้อรา

2. อุณหภูมิ ราส่วนใหญ่เจริญได้ที่อุณหภูมิในช่วง 25-30 องศาเซลเซียส

3. ความต้องการออกซิเจน ราส่วนใหญ่ต้องการออกซิเจนเพื่อการเจริญ จึงพบราที่บริเวณผิวหน้าของอาหาร

การเก็บรักษาอาหารในสภาวะที่ไม่มีออกซิเจน หรือสภาวะสุญญากาศ (vacuum) เช่น การบรรจุในสุญญากาศ (vacuum packaging) จะช่วยป้องกันการเจริญของเชื้อราได้

4. สารอาหาร ราใช้อาหารได้หลายชนิด ทั้งโปรตีน (protein) คาร์โบไฮเดรต (carbohydrate) ลิพิด (lipid) ทั้งที่มีโครงสร้างอย่างง่าย และที่มีโครงสร้างซับซ้อน เพราะราสามารถสังเคราะห์เอนไซม์ (enzyme) ได้หลายชนิด เช่น อะไมเลส (amylase) โปรตีเอส (protease) ลิเพส (lipase) ราจึงเป็นจุลินทรีย์ที่เป็นสาเหตุของการเสื่อมเสียของอาหาร (food spoilage) แทบทุกชนิด

บทบาทของราในอาหาร

รา เป็นจุลินทรีย์ ที่มีบทบาทสำคัญในอาหาร

1. รา เป็นสาเหตุทำให้อาหารเสื่อมเสีย (food spoilage)

2. ราสร้าง สารพิษจากรา (mycotoxin) ซึ่งเป็นอันตายในอาหาร ราบางชนิดสร้างสารพิษ เช่น อะฟลาทอกซิน ( aflatoxin) เป็นสารก่อมะเร็ง

3. ราบางชนิดใช้ประโยชน์ในการหมัก (fermentation) อาหาร ซึ่งเป็นการถนอมอาหาร (food preservation) อาหารหมัก (fermented food) จากเชื้อรา ได้แก่

• ซีอิ๊วแบบหมัก (fermented soy sauce)
• เต้าเจี้ยว มิโซะ (miso)
• เนยแข็ง (cheese)

ชนิดของราที่สำคัญในอุตสาหกรรมอาหาร

• Aspergillus
• Penicillium
• Mucor
• Rhizopus
• Fusarium