Produkty spożywcze nie tylko stanowią źródło cennych składników pokarmowych dla człowieka, lecz także w większości są nośnikiem mikroorganizmów. Cechy fizyko-chemiczne żywności takie jak dostępność wody, różnorodny skład chemiczny czy pH sprawiają, że żywność jest doskonałym substratem do rozwoju drobnoustrojów należących do wielu różnych grup systematycznych. W skład mikroflory produktów spożywczych wchodzą zarówno drobnoustroje saprofityczne, jak i patogenne, przy czym pierwsze stanowią pośrednie, a drugie bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia człowieka. czyszczenie jest kluczowym warunkiem zachowania higieny w każdym środowisku produkcji żywności. Za jakość i bezpieczeństwo wytwarzanych produktów żywnościowych odpowiedzialny jest jej producent. On także zapewnia, że czyszczenie powierzchni produkcyjnych jest prawidłowe.
Drobnoustroje saprofityczne to zwyczajowa nazwa niechorobotwórczych drobnoustrojów występujących w środowisku człowieka, które zwykle żyją w martwych szczątkach roślin i mogą powodować zmiany organoleptyczne i chemiczne prowadzące w efekcie do zepsucia artykułów żywnościowych. Drobnoustroje te mogą być przyczyną zatruć pokarmowych w przypadku dużej ich liczby w spożywanej żywności lub gdy jest ona spożywana przez ludzi chorych, osłabionych, dzieci bądź osoby starsze.
Drobnoustroje patogenne to drobnoustroje wywołujące zatrucia pokarmowe, choroby zakaźne i niektóre choroby odzwierzęce (zoonozy). Jedynie sporadycznie wywołują one zmiany organoleptyczne.
Osobną grupę stanowią mikroorganizmy, które wykorzystuje się do produkcji żywności lub które celowo są do niej dodawane np. probiotyki.
Najczęściej mikrobiologiczne zanieczyszczenie żywności stanowią wirusy, bakterie i grzyby (zarówno pleśnie jak i drożdże) przy czym większość z nich wytwarza metabolity, które mogą dodatkowo stanowić źródło zagrożeń. Charakterystyczną cechą produktów spożywczych jest ich stosunkowo mała trwałość w stanie naturalnym i podatność na zepsucie mikrobiologiczne. Psucie to proces polegający na rozkładzie podstawowych składników organicznych żywności do prostych związków nadających produktom nieprzyjemny wygląd, smak i zapach. Efektem tego jest nie tylko pogorszenie właściwości sensorycznych żywności, lecz także obniżenie jej wartości odżywczej i nierzadko powstanie substancji szkodliwych. Środek spożywczy jest zepsuty, jeżeli wskutek działania czynników naturalnych, w szczególności wilgotności, czasu, temperatury lub światła, albo wskutek obecności mikroorganizmów lub pasożytów skład tego środka lub jego właściwości uległy zmianom czyniąc go niezdatnym do spożycia. Zgodnie z Rozporządzeniem 178/2002 Parlamentu Europejskiego i Rady ustanawiających ogólne zasady i wymagania prawa żywnościowego, produkt który nie nadaje się do spożycia uznaje się za niebezpieczny.
Czynniki wpływające na psucie się żywności można podzielić na wewnętrzne i zewnętrzne przy czym te pierwsze odnoszą się do żywności i mikroorganizmów, a drugie do warunków środowiskowych. Psucie następuje w wyniku rozwoju drobnoustrojów wewnątrz i na powierzchni produktu, a widoczne zmiany sensoryczne pojawiają się, gdy liczba drobnoustrojów osiąga wartość 106 jtk lub mililitr produktu. Główną przyczyną tych zmian jest degradacja składników żywności pod wpływem wytwarzanych przez drobnoustroje enzymów proteolitycznych, amylolitycznych, lipolitycznych, pektynolitycznych itp.
Drobnoustroje powodujące psucie się żywności najczęściej nie pochodzą od niej samej, gdyż tkanki wewnętrzne zdrowych roślin i zwierząt nie zawierają mikroorganizmów. Trafiają one podczas zbiorów lub uboju, a także w czasie transportu, produkcji, pakowania, magazynowania i sprzedaży.
Na szybkość psucia się żywności, jak i jego kierunki, oddziałują również czynniki związane z przechowywaniem i dystrybucją żywności. Na przykład stosowanie niskich temperatur nie zawsze zapobiega psuciu się żywności, tylko ten proces spowalnia. Sprawia, że nie namnażają się, preferujące wyższe temperatury, drobnoustroje mezofilne i termofilne, natomiast stwarza dogodne warunki do rozwoju zimnolubnej mikroflory psychrofilnej i psychrotrofowej.
Istotnym czynnikiem zewnętrznym, mającym wpływ na psucie się żywności, jest dobór odpowiedniego sposobu pakowania i rodzaju materiału opakowaniowego. Opakowanie powinno być barierowe dla drobnoustrojów i chronić produkty żywnościowe przed wtórnym zakażeniem.
Istotny jest przy tym rodzaj zastosowanego materiału opakowaniowego, gdyż ma on wpływ na wymianę gazową z otaczającym środowiskiem, a co za tym idzie, na skład mikroflory w produkcie odpowiedzialnej za psucie. Atmosfera gazowa wokół produktu znacząco wpływa na rozwój niektórych mikroorganizmów. Stosowanie atmosfery modyfikowanej MAP, na przykład pozbawienia tlenu,hamuje procesy autooksydacji lipidów, ale jednocześnie sprzyja rozwojowi drobnoustrojów beztlenowych, w tym groźnych gatunków z rodzaju Clostridium (Cl. botulinum, Cl. Perfingens).
Dzieląc żywność na grupy, w których zepsucie jest najszybsze wyróżnia się:
– żywność szybko psująca się (mięso, mleko, ryby)
– żywność trudno psująca się, o przedłużonym okresie przydatności do spożycia (jaja, sery, owoce i warzywa itp.)
– żywność trwała – „sucha” o małej zawartości wody (mąka, cukier) a także konserwy.
Psucie się żywności to proces wieloetapowy, za który odpowiedzialne są różna rodzaje i gatunki drobnoustrojów. Występuje tutaj zjawisko sukcesji ekologicznej polegające na tym, że jedna grupa drobnoustrojów przygotowuje warunki do rozwoju innej, co może doprowadzić do całkowitego zepsucia się surowca, półproduktu lub gotowego wyrobu. Znajomość składu chemicznego żywności pozwala przewidzieć, jaka grupa mikroorganizmów znajdzie korzystne warunki rozwoju i zastosować skuteczną metodę utrwalania produktu.
Choroby, które wywołują drobnoustroje przenoszone przez żywność, można zakwalifikować do jednej z trzech grup: choroby zakaźne, zatrucia pokarmowe oraz choroby odzwierzęce tzw. zoonozy.
Choroby zakaźne – w przemyśle spożywczym stosunkowo rzadko dochodzi do zakażenia tymi drobnoustrojami. Najczęściej spotykane choroby to zakaźne przenoszone przez żywność to dur brzuszny, błonica, czerwonka, bruceloza i gruźlica. Zatrucia pokarmowe – to ostre schorzenie o charakterze zakaźnym, inwazyjnym lub toksycznym, występujące po spożyciu pokarmów zawierających określone drobnoustroje, toksyny, lub trujące substancje chemiczne. Towarzyszą im charakterystyczne objawy żołądkowo-jelitowe, takie jak biegunka, bóle brzucha, nudności i wymioty, a także osłabienie, bóle głowy i gorączka.
Zachorowania te różnią się na ogół różnym okresem inkubacji (czas jaki mija od dostania się czynnika chorobotwórczego do organizmu człowieka do momentu wystąpienia pierwszych objawów chorobowych) od kilku godzin do kilkunastu dni. Zatrucia pokarmowe różnicuje się na mikrobiologiczne i chemiczny, przy czym 90% tych zachorowań wywołanych jest przez mikroorganizmy. Zatrucia pokarmowe dzielą się na intoksykacje (gdy choroba wywoływana jest działaniem określonej toksyny, bez obecności mikroorganizmów) infekcje (gdy chorobę wywołują żywe patogeny. W obrębie infekcji istnieje jeszcze podział na toksykoinfekcje (patogeny uwalniają w organizmie człowieka chorobotwórcze toksyny) i infekcje inwazyjne (komórki mikroorganizmów przedostają się do tkanek, narządów lub całych układów).
Aby skutecznie zapobiegać zatruciom pokarmowym, w krajach Unii Europejskiej opracowano rygorystyczne przepisy prawne regulujące procesy kontroli i postępowania z produktami spożywczymi, które wchodzą w skład tzw. pakietu higienicznego. W każdym zakładzie produkującym żywność powinna znaleźć się osoba odpowiedzialna za jakość produktu finalnego biorąc pod uwagę wszystkie etapy produkcji. Do zadań takiej osoby czy całego działu należy kontrola fizykochemiczna surowców, monitorowanie temperatury, stanu urządzęń czy jakości mycia i dezynfekcji.
