Το γάλα αποτελεί πηγή απαραίτητων βιταμινών και ιχνοστοιχείων για τον άνθρωπο. Η υψηλή θρεπτική του αξία το καθιστά ευάλωτο στη μόλυνση από μικροοργανισμούς. Οι μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το γάλα ανήκουν σε ένα ευρύ φάσμα ταξινομικών ομάδων και πολλοί από αυτούς είναι ικανοί να προκαλέσουν ασθένειες, των οποίων η σοβαρότητα κυμαίνεται από ήπια συμπτώματα έως και το θάνατο. Έχουν αναφερθεί αρκετές περιπτώσεις επιδημιών που συνδέθηκαν με την κατανάλωση μολυσμένου γάλακτος, οι οποίες συχνά επηρεάζουν άτομα μικρής ηλικίας λόγω της σημασίας αυτού του τροφίμου στη διατροφή τους.

Σκοπός της παρούσας Διπλωματικής Εργασίας είναι να γίνει ανασκόπηση της μέχρι τώρα βιβλιογραφίας σχετικά με τις μοριακές μεθόδους που έχουν αναπτυχθεί για την ανίχνευση των παθογόνων του γάλακτος. Συγκεκριμένα θα μελετηθούν οι τρόποι με τους οποίους μπορεί να γίνει ανίχνευση των νουκλεϊκών οξέων των παθογόνων μικροοργανισμών και στις περισσότερες περιπτώσεις η ποσοτικοποίησή τους ανά μονάδα όγκου γάλακτος. Η εργασία αυτή θα προσπαθήσει να καταδείξει τη σημασία της μοριακής ανίχνευσης στον έλεγχο του γάλακτος και τα πλεονεκτήματα που έχει έναντι της ανίχνευσης των παθογόνων μέσω της καλλιέργειάς τους σε θρεπτικά υποστρώματα. Παράλληλα, με εκτεταμένη αναφορά της μεθοδολογίας που ακολουθείται σε κάθε περίπτωση, θα παρουσιαστούν τα μειονεκτήματα που παρουσιάζει κάθε μέθοδος και σε ποιες περιπτώσεις έχει βρει εφαρμογή. Η παρούσα διπλωματική εργασία αποτελείται από 3 κεφάλαια. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στα συστατικά και στις μορφές του γάλακτος που υπάρχουν προς κατανάλωση. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι παθογόνοι μικροοργανισμοί του γάλακτος που έχουν αναφερθεί, οι μέγιστες επιτρεπτές συγκεντρώσεις τους με βάση τη νομοθεσία και οι πιθανοί τρόποι επιμόλυνσης του γάλακτος. Στο τρίτο κεφάλαιο γίνεται εκτενής αναφορά στις μοριακές μεθόδους ανίχνευσης παθογόνων στο γάλα, οι οποίες κατηγοριοποιούνται σε μεθόδους υβριδισμού, μεθόδους ενίσχυσης γενετικών τόπων με εναλλαγές θερμοκρασιών, ισοθερμικές μεθόδους και μεθόδους αλληλούχησης. Τέλος, στον επίλογο συνοψίζονται τα συμπεράσματα που προκύπτουν από τον κυρίως κορμό της εργασίας.

Milk is a source of essential vitamins and trace elements for humans. Its high nutritional value, together with the processing and transportation steps present between its production and the consumer, make it vulnerable to microorganism contamination. Microorganisms that contaminate milk, raw or processed, belong to a wide range of taxa, and many of them may cause disease, the severity of which ranges from mild symptoms to death. Several cases of outbreaks linked to the consumption of contaminated milk have been reported, often affecting young people due to the importance of this food in their diet.

The purpose of this diploma thesis is to review the literature so far on the molecular methods developed for detecting milk pathogens. Particular reference will be made to the detection methods of pathogens nucleic acids, which in most cases also result in pathogens quantification. This thesis will also attempt to demonstrate the importance of molecular detection in milk control and its advantages over pathogen detection using culture-dependent methods. At the same time, the disadvantages and the application of each method will also be illuminated.

The present Thesis consists of 3 chapters. In the first chapter, references are made to milk ingredients and processed forms available for consumption. The second chapter presents milk pathogens, their maximum acceptable concentrations based on the legislation, and the possible ways milk contamination can occur. In the third chapter, an extensive review covers the molecular methods of milk pathogen detection, categorized into hybridization methods, amplification methods using thermal cycling, isothermal methods, and sequencing methods. Finally, the last section summarizes the conclusions drawn from the main body of this thesis.