Żywność jest jednym z najbardziej fundamentalnych elementów, które są konieczne do przeżycia rodzajowi ludzkiemu. Nasi przodkowie najprawdopodobniej starali się spożywać żywność pochodzenia roślinnego i zwierzęcego podczas swej podróży ku przetrwaniu i mogli dostrzec, że stosowanie takiego pożywienia wiąże się zarówno z korzystnymi, jak i szkodliwymi efektami. Pomimo, że żywność jest niezbędna do funkcjonowania naszych organizmów, w sytuacji, gdy jest zanieczyszczona drobnoustrojami patogennymi, lub ich toksynami bądź zanieczyszczeniami pochodzącymi ze środowiska może odgrywać rolę w przenoszeniu i powstawaniu chorób oraz stanowić tym samym zagrożenie dla naszego bezpieczeństwa.
Bezpieczeństwo żywności to bardzo szeroka dziedzina obejmująca swym zasięgiem wiele aspektów i obowiązków wynikających z regulacji zawartych w prawie żywnościowym. Bazując na ciągle aktualizowanych doświadczeniach historycznych w branży spożywczej na przestrzeni minionych lat, zaczęto tworzyć i wprowadzać regulacje prawne i rozwiązania systemowe, mające na celu przede wszystkim ochronę bezpieczeństwa zdrowotnego i interesu odbiorcy końcowego jakim jest konsument. Począwszy od dobrej praktyki produkcyjnej (GMP), poprzez dobrą praktykę higieniczną (GHP), system analizy zagrożeń i krytycznych punktów kontrolnych HACCP, aż po bardziej skomplikowane w swej strukturze kompleksowe zarządzanie przez jakość (TQM) i normy z serii ISO obserwujemy swego rodzaju ewolucję w podejściu do produkcji bezpiecznej i zdrowej żywności. Uzupełnieniem tego podejścia jest również kontrolowanie łańcuchów dostaw w celu eliminacji surowców niespełniających ustalonych kryteriów i niedopuszczenia ich obecności na wspólnym rynku europejskim – w ramach Unii Europejskiej, co zapewnia System Wczesnego Ostrzegania o Niebezpiecznych Produktach Żywnościowych i Środkach Żywienia Zwierząt (RASFF).
Zanieczyszczenia mikrobiologiczne i ich wpływ na zdrowie
Zagrożenie w przypadku żywności odnosi się do każdego czynnika obecnego w żywności, który powoduje ujemne konsekwencje zdrowotne dla konsumenta. Czynniki, które stwarzają zagrożenie mogą trafić do żywności w dowolnym momencie bardzo rozbudowanego łańcucha, począwszy od zbierania surowca poprzez jego obróbkę wstępną, przetwarzanie, pakowanie i etykietowanie, transport, przechowywanie, aż po przygotowanie i podanie produktu do spożycia. W surowcach spożywczych obecna jest mikroflora rodzima, jak również mikroflora naniesiona, która pochodzi z zanieczyszczonego środowiska zewnętrznego. Zanieczyszczenie żywności przez drobnoustroje patogenne lub toksyczne substancje chemiczne to z kolei bardzo istotny problem biorąc pod uwagę ryzyko spowodowania przez nie różnego rodzaju problemów zdrowotnych.
Zakażenie żywności drobnoustrojami chorobotwórczymi lub ich toksynami opisywane jest jako zanieczyszczenie mikrobiologiczne. Efektem pojawienia się w żywności tego typu zanieczyszczeń są zatrucia pokarmowe. Zakażenie, zarażenie i zatrucie mogą być wywołane przez liczne czynniki etiologiczne: bakterie i pasożyty, produkty ich metabolizmu (toksyny), a także wirusy. Mogą one przybierać postać nieżytu żołądka (gastritis), nieżytu żołądka i jelit (gastroenteritis), zapalenia jelita cienkiego i okrężnicy (enterocolitis) lub zapalenia okrężnicy (colitis). Pierwszym typem zatruć spowodowanych przez drobnoustroje bakteryjne są zatrucia spowodowane przez ich toksyny – tak zwane intoksykacje (przykładem może być gatunek Clostridium botulinum oraz gatunek Bacillus cereus). Drugim typem są infekcje spowodowane skonsumowaniem patogenów, które później rozwijają się w organizmie (jak w przypadku bakterii z rodzaju Salmonella lub Vibrio), a trzecim toksyko-infekcje, czyli spowodowanie przez bakterie zarówno infekcji, jak i intoksykacji (taki efekt wywołują na przykład szczepy Clostridium perfringens i Listeria monocytogenes).
Mięso i jego przetwory są ważnymi produktami dla zdrowia i rozwoju ludzi. Zalety wynikające z bogactwa makro i mikroskładników pokarmowych są jednak wadą z punktu widzenia mikrobiologicznego, ponieważ mięso i jego przetwory należą do artykułów szybko psujących się, co wymusza chociażby odpowiednie zasady transportu tego typu produktów. Składniki zawarte w mięsie pozwalają na wzrost nie tylko bakterii, ale także pleśni i drożdży.
Z tego względu wśród różnych produktów wywołujących największą liczbę zakażeń niezmiennie obecne jest mięso i jego przetwory. Warto wspomnieć, że do niedawna żywność była wektorem takich chorób jak: gruźlica, szkarlatyna, błonica czy bruceloza. Wprowadzenie procesów cieplnych czy celowe dodawanie chloru do wody obniżyło ryzyko transmisji chorób za pośrednictwem żywności. Jednakże w efekcie nieprzestrzegania zasad higieny produkcji, czy niepoprawnego magazynowania, dystrybucji bądź przygotowania bezpośrednio przed konsumpcją produkty spożywcze, a w tym mięso nadal mogą być przyczyną zatruć. Mikroorganizmy zazwyczaj zanieczyszczają mięso podczas jego przetwarzania i rozmnażając się prowadzą do jego zepsucia, co stanowi zagrożenie dla bezpieczeństwa konsumentów. Do czynników, które wpływają na zanieczyszczenie mikrobiologiczne mięsa należy zaliczyć: mikroflorę rodzimą ubitego zwierzęcia, stan fizjologiczny zwierzęcia na krótko przed ubojem (jeśli np. zwierzę było zmęczone to zostają zużyte dostępne zapasy glikogenu a bakterie, które łatwo wnikają do jego tkanek krążą po całym organizmie mając ułatwiony rozwój, ponieważ prawidłowy spadek wartości pH po uboju będzie zakłócony), zastosowaną metodę uboju i technikę wykrwawienia (odpowiednie warunki sanitarne podczas uboju wpływają na jakość mięsa), uszkodzenia powstałe podczas odszczeciniania, bądź usuwania piór (bakterie mogą wnikać do tkanek przez uszkodzoną skórę), szybkość i stopień wychłodzenia tusz i tuszek (szybkie chłodzenie zapobiega szybkiemu wzrostowi bakterii). Zanieczyszczenia drobnoustrojami powodują potencjalnie operacje związane z rozdrabnianiem, czy kutrowaniem, które zwiększają powierzchnię dostępną dla mikroorganizmów i właściwości chemiczne danego rodzaju mięsa (niska aktywność wody sprzyja rozwojowi pleśni i drożdży, wysoka aktywność wody sprzyja wzrostowi bakterii). Znaczenie ma ilość węglowodanów, które mogą ulegać fermentacji i razem z wysoką zawartością białka mają wpływ na rozwój mikroorganizmów – szczególnie w powiązaniu tych zależności z wadą DFD, ponieważ wysoka wartość pH tego mięsa sprzyja rozwojowi mikroorganizmów.
Głównym momentem, w którym dochodzi do zakażenie mięsa przez mikroorganizmy są etapy wykrwawiania, wytrzewiania i wykrawania elementów zasadniczych. Zanieczyszczenia mogą pochodzić z przewodu pokarmowego, wnętrzności, węzłów chłonnych, skóry, odchodów, pojemników, noży, ubrań i rąk pracowników, a także ziemi, wody i powietrza. Świeże mięso może zawierać więc różne bakterie, wśród których wymienić można te z rodzaju Acinetobacter, Aeromonas, Alcaligenes, Alteromonas, Brochotrix, Carnobacterium, Escherichia, Enterobacter, Enterococcus, Flavobacterium, Hafnia, Lactobacillus, Leuconostoc, Micrococcus, Moraxella, Proteus, Pseudomonas, Sarcina, Serratia, Shewanella i Streptococcus, jak również drożdże i pleśnie. Patogenne mikroorganizmy pochodzące z przewodu pokarmowego, które zanieczyszczają mięso to szczepy Salmonella enteric, Yersinia enterocolitica, Campylobacter jejuni, Aeromonas hydrophila, Listeria monocytogenes i Escherichia coli. Z węzłów chłonnych do mięsa mogą dostać się bakterie z rodzaju Staphylococcus, Streptococcus, Clostridium i Salmonella. Z wnętrzności do mięsa mogą dostać się także bakterie z rodzaju Staphylococcus, Micrococcus, Pseudomonas oraz drożdże i pleśnie. Mikroorganizmy mogą także przenikać z odchodów i resztek ziemi. W warunkach chłodniczych dobrze rozwijają się bakterie z rodzaju Acinetobacter, Moraxella, Pseudomonas, Aeromonas, Alcaligenes i Micrococcus. Także pleśnie z rodzaju Alternaria, Cladosporium, Geotrichum, Mucor, Monilia, Penicillium Sporotrichum i Thamnidium dobrze rosną w warunkach chłodniczych, a gatunki drożdży które będą dobrze rozwijały się w tych temperaturach to rodzaj Candida, Torulopsis, Debaryomyces i Rhodotorula. Długie przechowywanie mięsa w warunkach chłodniczych sprzyja wzrostowi psychrotrofów. Istotnymi rodzajami drobnoustrojów występujących na przetworzonych i peklowanych wyrobach mięsnych są bakterie kwasu mlekowego (LAB), oraz następujące gatunki z rodzajów: Acinetobacter, Bacillus, Micrococcus, Serratia i Staphylococcus, ponadto pleśnie z rodzaju Aspergillus, Penicillium, Rhizopus i Thamnidium, a także drożdże z rodzajów Candida, Debaryomyces, Torula, Torulopsis i Trichosporon.
Podczas procesu dzielenia i plastrowania mikroorganizmy mogą wniknąć do produktu z maszyn plastrujących, rąk pracowników i innego sprzętu. Nieodpowiednia higiena może prowadzić do zanieczyszczenia drobnoustrojami powodującymi psucie mięsa oraz drobnoustrojami patogennymi. Podczas produkcji przetworzonych produktów mięsnych sprzęt, taki jak wilki, nadziewarki czy osłonki, dodatki oraz przygotowane do nadziewania farsze mogą wprowadzić niepożądaną mikroflorę do produktu. Z kolei w obrocie związanym z dystrybucją, sprzęt taki jak noże, piły, tasaki, krajalnice, gilotyny, wilki, bloki służące do rąbania, wagi, pojemniki oraz personel obsługujący stoisko mogą być także źródłem zakażenia.
W warunkach domowych u konsumenta pojemniki w lodówkach, które zostały wcześniej użyte do przechowywania mięsa mogą być źródłem mikroorganizmów psychrotrofowych, które mogą psuć mięso.
Przechowywanie i dystrybucja mięsa w powszechnie stosowanych opakowaniach próżniowych zazwyczaj powoduje wzrost szczepów Brohotrix thermosphacta i bakterii kwasu mlekowego (głównie z rodzaju Lactobacillus).
Publikowane w literaturze dane wskazują, że zachorowania na choroby zakaźne określane mianem salmonelloz i listerioz, czy zachorowania wywołane przez gronkowce i clostridia produkujące jad kiełbasiany (wywołujący botulizm) to najczęstsze przyczyny pojawiających się zatruć pokarmowych wywołanych przez bakterie. W ostatnich latach systematycznie wzrasta także liczba zachorowań wywołanych przez enterokrwotoczną pałeczkę okrężnicy. Analiza danych z ostatnich lat pozwala wyznaczyć tendencje w tym obszarze. Pozytywnym trendem jest obniżenie ilości stwierdzonych przypadków salmonelloz, spada liczba zakażeń gronkowcami oraz ilość stwierdzonych przypadków botulizmu. Niepokojący jest trend wzrostowy, jeśli chodzi o liczbę stwierdzanych przypadków listerioz.
W skrajnych przypadkach zatrucia pokarmowe powodują także pierwotniaki i robaki.
Bakterie Salmonella wywołujące salmonellozy, dur brzuszny i dury rzekome.
Pałeczki Salmonella są Gram-ujemne, względnie beztlenowe, nieprzetrwalnikujące, urzęsione i przeważnie ruchliwe. Naturalnie bytują w przewodzie pokarmowym człowieka, zwierząt domowych, ptaków, gadów i owadów – to właśnie z tych źródeł przedostają się do środowiska, zanieczyszczając wodę, glebę i żywność. Do swego rozwoju wymagają aktywności wody powyżej wartości 0,94. Są w stanie rozwijać się w szerokim przedziale temperaturowym (5,2-49°C) i w szerokim zakresie wartości pH (4-9). Giną dopiero w temperaturze powyżej 70°C. Są bardzo odporne na wysuszenie (przez kilka lat mogą przeżyć w glebie, kurzu, suszonych paszach, suszonej żywności i suszonym kale). W wodzie mogą przeżywać kilka miesięcy. Z uwagi na niskie wymagania pokarmowe rozwijają się w różnych produktach żywnościowych. Zakażenie może pochodzić od produktów odzwierzęcych takich jak jaja, drób, mięso, mleko i pochodne. Mrożenie nie niszczy komórek tych bakterii. Oprócz salmonelloz drugą grupą chorób zakaźnych wywoływanych przez pałeczki Salmonella typhi jest dur brzuszny. Salmonella paratyphi A, B i C wywołują dury rzekome o podobnych objawach do duru brzusznego. Bakterie Salmonella nie są odporne na napromieniowanie promieniami beta i gamma oraz dezynfekcję preparatami chloru i czwartorzędowych zasad amoniowych. Należą do rodziny Enterobacteriaceae. Obecnie znanych jest około 2500 serotypów, z których 60% jest patogennych dla człowieka i należy do podgatunku Enterica. Oprócz Salmonella enteritidis i Salmonella typhimurium salmonellozy wywołują także serotypy: hadar, infantis, virchow i agona.
Typowe objawy salmonellozy obejmują: wymioty i nudności, biegunkę, bóle brzucha i mięśni oraz gorączkę. Dawka infekcyjna dla zdrowego człowieka wynosi 105 – 107 komórek bakterii. Mniejsze dawki mogą wywołać zachorowanie u niemowląt i osób w podeszłym wieku (w tych przypadkach rośnie także potencjalne ryzyko zgonu, mimo że śmiertelność dla dorosłych nie przekracza poziomu 1%). Po przebytej chorobie człowiek może być nosicielem pałeczek Salmonella.
Bakterie Listeria wywołujące listeriozy
Bakterie należące do rodzaju Listeria znajdują bardzo dobre warunki do rozwoju w żywności, która uległa zakażeniu wtórnemu i jest przechowywana w temperaturach chłodniczych. Powszechność występowania w środowisku naturalnym (gnijąca roślinność, gleba, woda, ścieki, osady morskie i trawa) oraz nosicielstwo przez niektórych ludzi (szacuje się, że 1-10% populacji jest nosicielami) zwiększa ryzyko potencjalnego skażenia żywności szczepami Listeria. Morfologicznie są Gram-dodatnimi pałeczkami ze skłonnością do polimorfizmu od form pośrednich (pomiędzy pałeczką a ziarniakiem) do wydłużonych pałeczek aż po formy nitkowate. Nie są przetrwalnikujące i nie tworzą otoczek. W suchym kale i suchej glebie są zdolne do przeżycia przez okres 2 lat. W wilgotnej glebie czas ich przeżycia określa się na około 1 rok. Rozwijają się zarówno w warunkach tlenowych jak i beztlenowych. Potrzebują aktywności wody większej niż 0,92. Są odporne na szerokie zakresy temperatury (0-45°C) i wartości pH (4,4-9,4). Niektóre szczepy przeżywają pasteryzację w 80°C przez 5 minut.
Wybrane szczepy są także odporne na zasolenie rzędu 30% NaCl. Bakterie Listeria monocytogenes prowadzą do choroby zwierząt i ludzi zwanej listeriozą. Wektorem tej choroby jest najczęściej skonsumowanie produktu, który jest pochodzenia zwierzęcego. Ryzyko zgonów jest dużo wyższe w niż w przypadku zakażenia bakteriami Salmonella i może wynosić od 30 do nawet 50%. Dawka wywołująca infekcję zaczyna się od 100 komórek żywych bakterii, co znalazło swoje odzwierciedlenie w Rozporządzeniu Komisji (WE) Nr 2073/2005 w sprawie kryteriów mikrobiologicznych dotyczących środków spożywczych. Szczególnie zagrożone są kobiety w ciąży, osoby o obniżonej odporności, osoby starsze i dzieci. Listerioza może objawiać się w postaci bakteriemii ogólno-narządowej, zapalenia opon mózgowych, zapalenia szpiku i kości, osierdzia czy węzłów chłonnych. Toksykoinfekcja Listeria monocytogenes prowadzi do tworzenia toksyny uszkadzającej błony komórkowe – jest to tak zwana „listeriozyna O”. Działanie tej toksyny na komórki gospodarza polega na tworzeniu por w błonach komórkowych, co prowadzi do utraty składników odżywczych i jonów żelaza, a w dalszej konsekwencji prowadzi do lizy komórek.
Bakterie Staphylococcus wywołujące zatrucia gronkowcowe
Bakterie z rodzaju Staphylococcus tworzą charakterystyczne zgrupowania w kształcie gron (z greckiego staphyle) co odzwierciedlono w ich nazwie. Są to ziarniaki Gram-dodatnie, nieprzetrwalnikujące, względnie beztlenowe i nieruchliwe. Rosną w temperaturach 7-48°C, przy wartości pH od 4 do 10 jednostek i przy aktywności wody sięgającej wartości 0,83 (bakterie te są odporne na wysuszenie). Ich osmotolerancyjność powoduje, że mogą rosnąć przy stężeniach cukru wynoszących nawet 50-60% oraz soli 10‑20%. Nosicielami gronkowca są zarówno ludzie jak i zwierzęta, u których na skórze i błonach śluzowych bytują te bakterie. Około 20-30% populacji ludzkiej jest stałymi nosicielami gronkowca złocistego z czego większość nie ma z tego powodu żadnych objawów. Patogenność bakterii z rodzaju Staphylococcus spowodowana jest produkcją toksyn zewnątrzkomórkowych i enzymów takich jak: enterotoksyny, nukleaza, koagulaza, i hemolizyny. Poza Staphylococcus aureus gatunki zdolne do wytwarzania tych substancji to: S. intermedius, S. hyicus, S. caprae, S. chromogenes, S. cohnii, S. epidermidis, S. haemoliticus, S.saprophiticus, S.warneri, S.xylosus. Zatrucia pokarmowe pochodzenia gronkowcowego mają charakter intoksykacji. Enterotoksyny gronkowcowe z chemicznego punktu widzenia to białka o prostych łańcuchach. Najczęstszą przyczyną zatruć są enterotoksyny Staphylococcus aureus. Charakterystyczną cechą enterotoksyn gronkowcowych jest ich termostabilność – dla przykładu, aby inaktywować toksynę SEB należy ją sterylizować w temperaturze 121°C przez 20 minut. Objawy zatrucia pojawiają się po 1-6 godzin od spożycia żywności. Szacuje się, że żeby wystąpiła enerotoksykoza stężenie gronkowców musi wynosić 105 – 106 w 1 gramie lub cm3 produktu, co prowadzi do objawów typu wymioty i biegunka. Bakterie te mogą wywoływać ponadto posocznicę i zapalenie kości. U krów powodują zapalenie wymion (mastitis), co w dalszej konsekwencji prowadzi do zakażenia mleka (dane wskazuję, że od 51% do nawet 91% badanych próbek mleka zawiera Staphylococcus aureus). Na skórze gronkowce powodują trądzik i ropnie. Wskazuje się także, że mogą mieć wpływ na zapalenie: gardła, oskrzeli, płuc, cewki moczowej i pęcherza moczowego. Źródłem zakażenia może być między innymi spożycie mięsa, wędlin (szczególnie plastrowanych), przetworzonych ryb czy wyrobów garmażeryjnych. Objawy choroby pojawiają się po 2-4 godzinach od spożycia zainfekowanej żywności i należą do nich bóle brzucha i biegunka, nadmierne ślinienie się, nudności i wymioty. Czas potrzebny na powrót do zdrowia u większości pacjentów wynosi 1-2 dni. Niebezpiecznym obserwowanym od długiego czasu trendem jest stały wzrost ilości szczepów Staphylococcus aureus, które są antybiotykooporne, czego przyczyną może być nieodpowiedzialne postępowanie z penicyliną i metycyliną (należącymi do antybiotyków β-laktamowych).
Bakterie Clostridium botulinum wywołujące botulizm
Bakterie Clostridium botulinum, o najwyższym potencjale patogennym z całego rodzaju Clostridium, to Gram-dodatnie laseczki, które są zdolne do tworzenia ciepłoopornych przetrwalników. Czas dziesięciokrotnej redukcji dla przetrwalników grupy I w temperaturze 121,1°C wynosi 0,2 minuty. Laseczki są ścisłymi beztlenowcami rozwijającymi się przy: aktywności wody większej niż 0,94, wartości pH w granicach 4,5-8 oraz w zakresie temperatur 10-48°C (choć należy dodać, że nieproteolityczne i sacharolityczne szczepy psychrofilne rosną już w temperaturze począwszy od 3°C). Bakterie najczęściej bytują w wodach przybrzeżnych i osadach dennych, glebie i przewodzie pokarmowym zwierząt (np. świń). Z tych źródeł przetrwalniki i formy wegetatywne mogą trafiać do produktów spożywczych. Do wytworzenia toksyn konieczne są jednak warunki beztlenowe. Toksyny najczęściej powstają bowiem w czasie kiełkowania przetrwalników. Proces kiełkowania przetrwalników uniemożliwia szereg czynników fizykochemicznych, w tym takich jak: warunki temperaturowe przechowywania ˂3°C, obecność azotynu sodu na poziomie 100-200 mg w 1 kg tkanki, wartość pH≤4,6, aktywność wody ˂0,93, stężenie NaCl na poziomie 5% (szczepy nieproteolityczne) lub 10% (szczepy proteolityczne). Wiedza na temat tych parametrów pozwala na zastosowanie odpowiednich metod utrwalania żywności w praktyce przetwórczej. Istnieje jednak grupa produktów, gdzie możliwa jest obecność Clostridium botulinum. Są to: surowe szynki, wędzone kiełbasy, konserwy mięsne, mięso wędzone i peklowane, czy ryby solone oraz wędzone. Ze względu jednak na fakt, że gatunki z rodzaju Clostridium są bakteriami beztlenowymi przyczyną zatruć botulinowych są najczęściej pasteryzowane przetwory domowe (w tym mięsne i rybne) oraz produkty konserwowe produkowane przemysłowo. Zatrucia pokarmowe spowodowane Clostridium botulinum mają charakter intoksykacji. Neurotoksyny botulinowe nazywane są „jadem kiełbasianym”. Do tej pory rozpoznano osiem typów oznaczanych symbolami: A, B, C1, C2, D, E, F i G. Najgroźniejsze są neurotoksyny A, B, E i F, które powodują zatrucia u ludzi (botulizm). Są one najbardziej toksycznymi substancjami biologicznymi jakie dotychczas poznano (dawka śmiertelna dla człowieka wynosi 0,1-1µg). Mechanizm intoksykacji polega na hamowaniu sekrecji acetylocholiny w zakończeniach neuronów, co prowadzi do zablokowaniu działania nerwów motorycznych i brak przenoszenia bodźców z nerwów na mięśnie. Śmierć jest wynikiem zatrzymania akcji serca lub uduszenia. Jedyną formą leczenia (po prawidłowym rozpoznaniu pierwszych objawów) jest podanie antytoksyn. Podczas pasteryzacji w 85°C przez minutę lub w 80°C przez 6 minut, bądź obróbki prowadzonej w 65°C przez 1,5 godziny toksyny botulinowe ulegają inaktywacji (denaturacji) ze względu na swoją budowę białkową. Klasyczna pasteryzacja prowadzona w 72°C przez 15 sekund nie jest w stanie zupełnie inaktywować toksyn botulinowych. Dla wyeliminowania ryzyka pojawienia się toksyn botulinowych należy unieszkodliwić przetrwalniki bakterii Clostridium botulinum, które wytrzymują parametry pasteryzacji i w dogodnych warunkach prowadzą do powstania form wegetatywnych mogących stanowić duże zagrożenie wskutek wytwarzania toksyn. W przypadku przetworów nie sterylizowanych najlepszym sposobem na uniknięcie zachorowania na botulizm jest tyndalizacja, czyli dwu- lub trzykrotna pasteryzacja w odstępach 24 godzinnych. Pozwala ona na wykiełkowanie w czasie pomiędzy pasteryzacjami przetrwalników do form wegetatywnych i ich zniszczenie przez kolejny proces pasteryzacji.
Wirusy jako zanieczyszczenia mikrobiologiczne żywności
Spośród całej puli zagrożeń najmniejszą uwagę w obszarze kontroli poświęca się wirusom, mimo że infekcje wirusowe są szacunkowo odpowiedzialne za nawet 67% chorób pokarmowych. Wirusy, będące najmniejszymi mikroorganizmami, to grupa patogenów żywności, która w ostatnich latach zyskuje na znaczeniu głównie dzięki rozwojowi metod badawczych. Mają prostą budowę (ich genom stanowi jednoniciowy lub dwuniciowy kwas rybonukleinowy lub dezoksyrybonukleinowy), ale ich izolowanie i oznaczanie sprawia trudność. Problem z diagnostyką w przypadku wirusów związany jest z brakiem możliwości ich hodowli na liniach komórkowych. Infekcję wywołuje od 10 do 100 cząstek wirusa. Można je zidentyfikować wyłącznie w produkcie spożywczym, który jest trudną matrycą wpływającą negatywnie na enzymy stosowane w najpopularniejszej metodzie oznaczania RT-PCR (odwrotnej transkrypcji PCR). Wirusy nie są w stanie mnożyć się bez komórek gospodarza (w przeciwieństwie do bakterii nie namnażają się w żywności). Wykazują tropizm do konkretnych komórek w organizmie takich jak: enterocyty, neurocyty czy komórki krwi. Od lat siedemdziesiątych stwierdzono, że żywność może być wektorem dla wirusów (wcześniej pod tym kątem rozpatrywano tylko wirusa polio w niepasteryzowanym mleku). Żywność jest zakażana wirusami przez nosicieli, którzy mają z nią kontakt na różnych etapach (od produkcji, poprzez dystrybucję po przygotowanie do bezpośredniego spożycia). Nosiciel zakaża od momentu inkubacji do nawet 2-3 tygodni po ustaniu objawów. Źródłem wirusa jest kał (np. z brudnych rąk) oraz zanieczyszczona nim woda, która może zakażać np. warzywa czy skorupiaki. Nosiciel wydala bardzo dużą liczbę cząstek wirusa (do 1011 cząstek/g) wraz z kałem. Wirusy, które znajdują się w żywności wykazują dużą odporność na zmiany wilgotności, temperatury czy wartość pH, ale ich wrażliwość na te i inne czynniki fizykochemiczne jest mało poznana. Uzdatnianie wody chlorem powoduje uszkodzenie RNA wirusów i jest skuteczną metodą jej oczyszczania. Podział chorób jakie wywołują wirusy wnikające do organizmu wygląda następująco:
– wirusy wywołujące hepatitis, czyli zapalenie wątroby (hepatitis A powodujący „chorobę brudnych rąk” czy rosnący na znaczeniu wirus zapalenia wątroby typu E)
– wirusy wywołujące chorobę wielonarządową (po replikacji trafiają do krwioobiegu i dalej do potencjalnie wrażliwych komórek)
– wirusy wywołujące gastroenteritis (zapalenie jelit i żołądka spowodowane wniknięciem rotawirusów lub norowirusów)
Najczęściej zakażenia jelitowe wywołują rotawirusy i wirusy Norwalk. Rzadziej ich przyczyną są adenowirusy i astrowirusy.
Podsumowanie
Pojawienie się zanieczyszczeń mikrobiologicznych w mięsie i jego przetworach jest wysoce prawdopodobne. Stanowią one rozległe i bardzo realne zagrożenie dla jakości i bezpieczeństwa tych produktów. Z tego względu konieczne do spełnienia obwarowania prawne w odniesieniu do cech fizycznych i mikrobiologicznych produktów spożywczych są naturalną konsekwencją dotychczasowych doświadczeń minionych lat oraz rozwoju metod analitycznych. Rosnąca świadomość i wymagania konsumentów w odniesieniu do składu i procesu produkcji zwiększa presję producentów na wytwarzanie produktów wolnych od wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń i jest to bardzo pozytywny trend. Przynosi on korzyści dla konsumentów, jak również dla producentów z uwagi na brak konieczności wycofywania z rynku wadliwych partii produkcyjnych. W odniesieniu do zagrożeń mikrobiologicznych istotne jest panowanie nad mikroflorą rodzimą i jej kontrolowanie a także prewencja w odniesieniu do mikroflory zewnętrznej stanowiącej potencjalne zagrożenie. Mnogość badań różnorakiej mikroflory, zaangażowanie wielu instytucji państwowych oraz naukowców uzmysławia nam, że kwestie dotyczące mikroflory i zanieczyszczeń z nią związanych są bardzo rozległe i skomplikowane.
Ostatnie lata, w ujęciu globalnym pokazały, że rośnie ryzyko zakażeń związanych z obecnością wirusów w produktach spożywczych i nie należy bagatelizować tej kwestii, choć diagnostyka w tym obszarze nie jest prosta. Zanieczyszczenia mikrobiologiczne są nieodzownie związane ze strumieniem surowców, obszarem produkcji i łańcuchem logistycznym – nie można zatem pomijać żadnego z tych elementów podczas analizy ryzyka.
Literatura dostępna w redakcji
mgr inż. Janusz Sękul
dr inż. Jerzy Wajdzik