Podczas procesów mycia z powierzchni usuwane są osady widoczne makroskopowo, ale co istotniejsze – również drobnoustroje których okiem „nieuzbrojonym” nie sposób zobaczyć. Ten fakt powoduje, że mycie i dezynfekcja w branży spożywczej muszą być prowadzone w sposób racjonalny i systemowy.
Bez wdrożenia tych zabiegów żaden zakład przemysłu spożywczego, jak również żywienia zbiorowego zamkniętego i otwartego nie spełnia postanowień wynikających z ustawodawstwa polskiego i Unii Europejskiej. Nie jest też możliwa produkcja żywności o właściwej jakości zdrowotnej oraz zapobieganie zagrożeniom zdrowotnym żywności (Rozporządzenie (WE) nr 852/2004 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 29 kwietnia 2004 r. w sprawie higieny środków spożywczych; Ustawa z 25 sierpnia 2006 r. o bezpieczeństwie żywności i żywienia). W programie sanitarnym zakładu najistotniejsze jest opracowanie przez kierownictwo zakładu Procedury mycia i dezynfekcji oraz wykonawczych Instrukcji higienizacji powierzchni w pomieszczeniach poszczególnych stref produkcyjnych, magazynowych, sprzętu, wyposażenia. Niezbędne jest także opracowanie zasad utrzymania higieny osobistej pracownika na stanowisku pracy oraz zapewnienie pracownikom zasobów do realizacji zasad higieny własnej i wynikających z harmonogramu mycia i dezynfekcji czynności.
Do dezynfekcji chemicznej stosowane są najczęściej preparaty, w których substancje aktywne stanowią: fenol i jego pochodne, chlorowce i ich pochodne, czwartorzędowe sole amoniowe (QAC), nadtlenek wodoru, kwas nadoctowy, kwas azotowy (V), kwas siarkowy (VI), wodorotlenek sodu, wodorotlenek potasu, alkohole, aldehydy, pochodne biguanidyny, aminotlenki alifatyczne (kompleksy chloroheksydyny z kwasami mineralnymi lub organicznymi). Stosowane chemiczne środki do mycia i dezynfekcji muszą spełniać wysokie wymagania w zakresie toksyczności i nie powinny zawierać składników, które przenikając do żywności mogą powodować ujemne skutki dla zdrowia. Należy pamiętać, że preparaty dezynfekcyjne i myjąco-dezynfekcyjne stosowane w zakładach gastronomicznych, przemysłu spożywczego i w procesach biotechnologicznych powinny być pozytywnie zaopiniowane przez Narodowy Instytut Zdrowia – Państwowy Zakład Higieny (NIŻ-PZH), natomiast preparaty antyseptyczne powinny posiadać dodatkowo certyfikat Ministerstwa Zdrowia.
Skład i odczyn preparatu dezynfekującego wywołuje zróżnicowany mechanizm działania preparatów dezynfekcyjnych. Związki fenolowe, aldehydy oraz związki metaloorganiczne mogą denaturować białka i rozrywać kompleksy nukleoproteinowe. Czwartorzędowe sole amoniowe oraz aminotlenki alifatyczne uszkadzają błonę cytoplazmatyczną, natomiast związki utleniające, chlorowce i sole metali ciężkich utleniają grupy sulfhydrylowe w cysteinie i koenzymie A do mostków disiarczkowych, powodując zakłócenia procesów metabolicznych w komórkach drobnoustrojów. Wobec powyższych mechanizmów drobnoustroje wykształciły własne mechanizmy, obronne. Jednym ze skuteczniejszych jest organizacja komórek w biofilm, czyli trójwymiarową strukturę o grubości od kilku do kilkunastu nanometrów składającą się z mikroorganizmów. Po raz pierwszy rozpoznał go Antoni Van Leeuwenhoek na płytce nazębnej w latach 70. XVII wieku po wynalezieniu systemu szkieł obecnie znanego jako mikroskop. Biofilm definiuje się jako złożone zbiorowiska mikroorganizmów, które przylegają do biotycznych i abiotycznych powierzchni i są zamknięte w wytworzonej przez siebie matrycy zewnątrzkomórkowych substancji polimerowych (EPS). Biofilm przylegając do różnych powierzchni: tkanek, powierzchni roboczych, elementów maszyn urządzeń, drobnego sprzętu (powierzchni wykonanych z tworzyw sztucznych, szkła i metali) stwarza ryzyko zakażeń krzyżowych w przemyśle spożywczym oraz w medycynie. Z danych Centers for Disease Control and Prevention (CDC) wynika, że ponad 65% wszystkich zakażeń szpitalnych można przypisać biofilmom. Dane ważne w przemyśle spożywczym na razie nie są dostępne.
Wiadomo jednak, że mikroorganizmy tworzące biofilm są odporne na wysuszenie, ogrzewanie, warunki beztlenowe, obecność antybiotyków, zmienne pH, działanie fizycznej i chemicznej dezynfekcji. Proces jego tworzenia zależy od czynników środowiskowych, gatunku mikroorganizmów oraz od specyfiki kolonizowanych materiałów. W powstawaniu biofilmu wyróżnia się cztery podstawowe fazy: adhezję odwracalną-adhezję nieodwracalną-dojrzewanie-dyspersję biofilmu. Ostatnia faza, czyli oderwanie komórek od zasiedlanej powierzchni oraz ich rozproszenie w środowisku, może mieć miejsce już po kilku czy kilkunastu godzinach. Zjawisko to ma kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa żywności i jest odpowiedzią na okresowe pogorszenie jakości mikrobiologicznej żywności mimo prawidłowo prowadzonych zabiegów mycia i dezynfekcji. Dyspersja może nastąpić w wyniku wewnętrznych zmian biochemicznych w komórkach, braku składników odżywczych lub zwiększonego naprężenia ścinającego podczas zabiegów mycia i prowadzić do wtórnego zanieczyszczenia powierzchni i/lub produktu.
Na produkcję biofilmu bakteryjnego wpływ mają właściwości fizyko-chemiczne podłoża, jak i budowa komórek bakterii (wicie, curli i fmbrie, które umożliwiają i przyspieszają adhezję komórek bakterii do powierzchni). Temperatura ma duży, ale niejednoznaczny wpływ na tworzenie biofilmu. Nie zawsze zjawisko zachodzi zgodnie z reakcją pierwszego rzędu, czyli tempo rośnie wraz ze wzrostem temperatury.
Wiadomo także, że przejście komórek bakterii z fazy planktonowej do trójwymiarowej struktury biofilmu jest procesem dynamicznym, zależnym od czynników środowiskowych i biochemicznych. Niezwykle ważne jest poznanie wpływu różnych czynników środowiskowych na tworzenie biofilmu. Aby zapobiegać jego powstawaniu, umożliwić dobór skutecznych środków zapobiegających powstawaniu biofilmu i oporności drobnoustrojów, ograniczenie kosztów przeznaczanych na dezynfekcję, zmniejszenie chemizacji środowiska, ograniczenie pozostałości środków myjąco dezynfekujących w produkcie.
Spółka ProgFood wykonuje analizy obecności oraz tempa tworzenia biofilmu na powierzchniach i materiałach.
dr inż. Elżbieta Rosiak
