LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Giedrė Griesė
Grūdinių produktų perdirbimo įmonės aplinkos bei gamybos linijos higieninės
būklės įvertinimas ir galutinio produkto mikrobiologinių rodiklių kitimas
skirtingomis aplinkos sąlygomis
Assessment of the hygienic condition of the environment and the production line
of the grain processing plant, and changes in the microbiological indicators of
the final product under different environmental conditions
Veterinarinės maisto saugos nuolatinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
Darbo vadovė: lekt. dr. Jurgita Jovaišienė
2 DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE (KLINIKOJE,
INSTITUTE)
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Grūdinių produktų perdirbimo įmonės aplinkos bei gamybos linijos higieninės būklės įvertinimas ir galutinio produkto
mikrobiologinių rodiklių kitimas skirtingomis aplinkos sąlygomis“. 1. Yra atliktas mano paties (pačios).
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą naudotos literatūros sąrašą. Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.
Giedrė Griesė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.
Jūratė Lakštauskienė
(data) (redaktoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO
Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.
Jurgita Jovaišienė
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE (KLINIKOJE, INSTITUTE)
Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.
(aprobacijos data ) (katedros (klinikos, instituto) vedėjo (-os) (vadovo (-ės)) (parašas) vardas, pavardė)
3 Baigiamojo darbo recenzentas
Elektroniniu laišku patvirtinu, o darbas bus pasirašytas pasibaigus karantino ir ekstremaliosios situacijos dėl COVID-19 pandemijos Lietuvos Respublikoje laikotarpiui.
(vardas, pavardė) (parašas)
Baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
4
TURINYS
SANTRAUKA ... 6 SUMMARY ... 7 SANTRUMPOS ... 9 ĮVADAS ... 10 1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 121.1. Maisto saugos programos užtikrinimas maisto produktų gamybos įmonėse ... 12
1.2. Maisto produktų gamybos įmonių aplinkos rodiklių įtaka mikroorganizmų augimui ... 13
1.2.1. Aplinkos temperatūra gamybos ceche... 13
1.2.1.2. Mikroorganizmų klasifikacija pagal temperatūros augimo diapazonus ... 13
1.2.2. Santykinė aplinkos drėgmė ceche ... 14
1.2.3 Bioaerozoliai ... 15
1.3. Gamybos linijos ir aplinkos stebėsenos programa ... 17
1.3.1. Gamybos linijos monitoringas ... 18
1.3.2. Aplinkos monitoringas ... 18
1.4. Mikroorganizmų paplitimas grūdinių produktų perdirbimo įmonėse ... 19
1.4.1. Pelėsiniai grybai ir mielės ... 20
1.4.2. Bakterijos ... 20
1.4.2.1. Salmonella spp. ... 21
1.5. Mikotoksinai grūdinių produktų perdirbimo įmonėse ... 21
1.5.1. Aflatoksinai ... 22
1.5.2. Deoksinivalenolis ... 22
1.5.3. Zearalenonas... 23
1.5.4. Mikotoksinų poveikis žmogaus sveikatai ... 23
2. TYRIMŲ METODAI IR MEDŽIAGA ... 24
2.1. Tyrimo vieta ir objektas ... 24
2.2. Aplinkos oro rodiklių nustatymas ... 25
2.2.1. Aplinkos oro fizinių rodiklių nustatymas ... 25
2.2.2. Aplinkos oro mikrobiologinių rodiklių nustatymas ... 25
2.3. Aplinkos ir linijos monitoringo mikrobiologinių rodiklių nustatymas ... 26
2.4. Mikrobiologinės taršos ir mikotoksinų koncentracijos nustatymas grūdinių produktų gamybos proceso metu ... 27
5
2.4.2. Mikotoksinų koncentracijos nustatymas ... 28
2.5. Mikrobiologinės taršos galutiniame produkte nustatymas ... 29
2.6. Statistinė duomenų analizė ... 29
3. TYRIMŲ REZULTATAI ... 31
3.1. Aplinkos (mikrobiologinių, fizinių rodiklių) įvertinimo rezultatai grūdinių produktų technologinių procesų metu ... 31
3.1.1. Fizinių rodiklių gamybos ceche rezultatai ... 31
3.1.2. Mikrobiologinių aplinkos oro rodiklių rezultatai ... 33
3.1.2.1. Aplinkos temperatūros ir mikrobiologinių oro rodiklių palyginimas ... 33
3.2. Gamybos linijos paviršiaus ir gamybos aplinkos mikrobiologinės taršos rezultatai ... 35
3.3. Gamybos linijos paviršiaus mikrobiologinių rodiklių sąsaja su aplinkos rodikliais (aplinkos temperatūra ir santykinė aplinkos drėgmė) ... 37
3.4. Dviejų skirtingų grūdinių produktų mikrobiologinės taršos ir mikotoksinų koncentracijos rezultatai gamybos proceso metu ... 39
3.4.1. Mikrobiologinė tarša gamybos metu ... 39
3.4.2. Mikotoksinų koncentracija gamybos metu ... 41
3.5. Sąsaja tarp galutinio produkto mikrobiologinės taršos ir aplinkos fizinių rodiklių ... 42
4. REZULTATŲ APTARIMAS ... 45
5. IŠVADOS ... 48
6
SANTRAUKA
Grūdinių produktų perdirbimo įmonės aplinkos bei gamybos linijos higieninės būklės įvertinimas ir galutinio produkto mikrobiologinių rodiklių kitimas skirtingomis aplinkos
sąlygomis Giedrė Griesė
Magistro baigiamasis darbas
Darbo tikslas - įvertinti grūdinių produktų perdirbimo įmonės aplinkos ir gamybos linijos higieninę būklę bei galutinio produkto mikrobiologinių rodiklių kitimą skirtingomis aplinkos sąlygomis.
Tyrimo metodai ir medžiagos: išanalizuoti dviejų metų X grūdinių produktų perdirbimo įmonės aplinkos fizinių ir mikrobiologinių rodiklių bei aplinkos ir gamybos linijos higieninės būklės stebėsenos rezultatai. Skirtingų technologinio proceso etapų metu susidariusiose nuotrupose nustatyta bakterinė tarša ir mikotoksinų koncentracija: aflatoksinas B1 (AFB1), zearalelnonas (ZEA) ir deoksinivalenolis (DON). Nustatyta sąsaja tarp galutinio produkto mikrobiologinės taršos ir aplinkos fizinių rodiklių.
Tyrimo rezultatai ir išvados: aplinkos temperatūra ir santykinė drėgmė ceche nustatytų ribų neviršijo, tarp jų nustatyta teigiama koreliacija (r=0,3236, p<0,0001). Mikrobiologiniai oro rodikliai buvo normos ribose. Nustatytas teigiamas ryšys tarp aplinkos fizinių ir mikrobiologinių rodiklių: dviejose iš trijų zonų. Ištyrus 1235 mėginius gamybos linijos ir aplinkos stebėsenos metu, Salmonella nebuvo aptikta, enterobakterijų (EB) skaičius nustatytą normą viršijo 6,1 proc. visų ištirtų mėginių. EB skaičius statistiškai reikšmingai skyrėsi tarp mėginių imtų skirtingomis gamybos dienomis (p<0,001). Nustatyta silpna koreliacija tarp aplinkos temperatūros bei santykinės drėgmės ir EB skaičiaus nustatyto ant gamybinių paviršių. Palyginus dviejų skirtingų produktų mikrobiologinės taršos rodiklius gamybos proceso metu, didžiausias aerobinių kolonijų skaičius – 5,9 log ksv/g nustatytas produkte B, mėginyje iš maišyklės po 48 valandų nuo gamybos pradžios, didžiausias EB skaičius – 3,1 log ksv/g nustatytas produkte A, mėginyje iš maišyklės po 48 valandų nuo gamybos pradžios. Mikotoksinų koncentracija nustatytų ribų tirtose produktų nuotrupose neviršijo, didžiausias nustatytas kiekis buvo DON, produkto A nuotrupose. Atlikus galutinio produkto mikrobiologinės taršos ir aplinkos rodiklių koreliacinę analizę EB skaičius visuose mėginiuose buvo <1,0 log ksv/g, Salmonella spp. neaptikta nė viename mėginyje. Tarp aplinkos fizinių rodiklių ir aerobinių kolonijų skaičiaus galutiniame produkte nustatyti labai silpni ryšiai.
Raktažodžiai: grūdiniai produktai, aplinkos ir gamybos linijos stebėsenos programa, mikotoksinai, aplinkos fiziniai rodikliai, aplinkos oro mikrobiologiniai rodikliai.
7
SUMMARY
Assessment of the hygienic condition of the environment and the production line of the grain processing plant, and changes in the microbiological indicators of the final product under
different environmental conditions Giedrė Griesė
Master’s Thesis
Aim of the thesis: Assess the hygienic condition of the environment and the production line of the grain processing plant, and changes in the microbiological indicators of the final product under different environmental conditions.
Study methods and materials: The results of two years of monitoring the physical and microbiological indicators of the environment and the hygienic condition of the environment and the production line of the grain products X processing plant were analysed. Microbiological contamination and mycotoxin concentrations were determined in the fragments formed during different stages of the technological process: aflatoxin B1 (AFB1), zearalelnone (ZEA), and deoxynivalenol (DON). The link between the microbiological contamination of the final product and the physical parameters of the environment has been established.
Study results and conclusions: ambient temperature and relative humidity in the workshop did not exceed the established limits, a positive correlation was established between them (r=0,3236, p<0,0001). Microbiological air parameters were within normal limits. A positive relationship was found between physical and microbiological parameters of the environment: in two zones out of three. After testing 1235 samples during the monitoring of the production line and the environment, no Salmonella spp. was detected, the count of enterobacteria (EC) exceeded the established norm by 6,1% in all samples tested. The EB count differed with statistical significance with the samples taken on different days of production (p<0,001). A weak correlation was identified between ambient temperature and relative humidity and the EB count determined on production surfaces. After the comparison of the microbiological contamination rates of the two different products during the production process, the maximum number of aerobic colonies was 5,9 log cfu/g identified in product B, the sample from the mixer 48 hours after the commencement of the production, the maximum EC count was 3,1 log cfu/g - in product A, in a sample from the mixer 48 hours after the commencement of production. The concentration of mycotoxins in the tested product fragments did not exceed the established limits, the highest detected amount was of DON in the fragments of product A. Correlation analysis of microbiological contamination and environmental parameters of the final product showed that the EB count of <1,0 log cfu/g was in all samples, and
8 no Salmonella spp. was detected in any of the samples. Very weak correlations were found between environmental physical parameters and the count of aerobic colonies in the final product.
Keywords: grain products, environmental and production line monitoring program, mycotoxins, environmental physical indicators, microbiological indicators of ambient air.
9
SANTRUMPOS
BRC – Didžiosios Britanijos mažmeninės prekybos konsorciumo visuotinis maisto saugos standartas
GGP – Geros gamybos praktika GHP – Geros higienos praktika KSV – kolonijas sudarantys vienetai
p – statistinis patikimumas (reikšmingumo lygmuo) proc. – procentai
r – koreliacijos koeficientas
RVASVT - Rizikos veiksnių analizė svarbiuose valdymo taškuose spp. – rūšys
EB - enterobakterijos AFB1 - aflatoksinas B1 ZEA - zearalelnonas DON – deoksinivalenolis
10
ĮVADAS
Grūdinės kilmės produktai yra pagrindiniai maisto produktai daugumoje pasaulio šalių. Šie produktai - vertingas maistinių medžiagų šaltinis žmogaus racione, kuris suteikia daugiausiai kalorijų maiste ir maždaug pusę žmogui reikalingų baltymų. Javai buvo pagrindinis žmogaus maistas nuo priešistorinių laikų. Įvairių grūdinių gaminių pardavimo apimtys per pastaruosius dešimtmečius labai išaugo. Grūdinės kilmės produktuose gausu maistinių medžiagų, tokių kaip angliavandeniai, baltymai, lipidai, vitaminai ir mineralai (1).
Paruoštas maistas tampa labai populiarus visame pasaulyje, nes vartotojui patogu vartoti maistą be jokio tolesnio paruošimo. Gatavuose maisto produktuose taip pat gali būti organizmų ar pavojingų medžiagų, gali būti tokių medžiagų, kaip pesticidai, veterinariniai vaistai ir kiti pirminėje gamyboje naudojami produktai, arba toksiškų medžiagų, natūraliai esančių maisto produktuose, susidariusių perdirbant ar sandėliuojant, tokių kaip mikotoksinai (2).
Maisto sauga yra vienas svarbiausių aspektų maisto pramonėje. Didžiausią susirūpinimą kelia susirgimai, susiję su maistu plintančiomis ligomis, kurios yra viena aktualiausių sveikatos problemų šiuolaikiniame pasaulyje ir svarbi sumažėjusio ekonominio produktyvumo priežastis. Vienas iš pagrindinių mikrobiologinio užteršimo maisto produktuose šaltinių yra pramoniniai gamybiniai paviršiai, kuriuose gali veistis patogeniniai mikroorganizmai, galintys sudaryti bioplėveles, paverčiantys paviršius rezervuarais, kurie gali tapti maisto produktų kryžminio užteršimo šaltiniai (3).
Maisto produktų gamintojai, įskaitant grūdų perdirbimo įmones, stengiasi savo klientams tiekti saugius produktus. Tam, kad vartotoją pasiektų saugūs maisto produktai, bet kokioje maisto produktų gamybos įmonėje turi būti laikomasi griežtų maisto saugos ir kokybės reikalavimų per visą gamybos procesą (4). Nepaisant šių pastangų ir įsipareigojimų užtikrinti maisto saugą, 2016 m. Jungtinėse Amerikos Valstijose buvo užfiksuoti 764 maisto produktų atšaukimai iš rinkos dėl nesaugaus maisto (5). Taigi, ką galima padaryti siekiant užkirsti kelią, kad nesaugus maistas nepatektų ant vartotojų stalo? Kalbant apie grūdinių produktų gamybą ir jų technologinį procesą galimų užteršimo šaltinių yra daug, o kai kurių kontroliuoti neįmanoma. Tikslas yra sukurti tokią gamybos aplinką, kurioje būtų kuo mažiau rizikų užteršti gaminamus maisto produktus. Vienas didžiausių pavojų kiekvieno maisto produkto gamyboje yra patogeniniai mikroorganizmai. Todėl pagrindinis bet kurios sanitarijos ar Rizikos veiksnių ir svarbių valdymo taškų (RVASVT) programos komponentas yra aplinkos ir gamybos linijos stebėsenos plano, skirto patogenų nustatytui, sukūrimas (4).
11 Darbo tikslas - įvertinti grūdinių produktų perdirbimo įmonės aplinkos ir gamybos linijos higieninę būklę bei galutinio produkto mikrobiologinių rodiklių kitimą skirtingomis aplinkos sąlygomis.
Darbo uždaviniai:
1. Nustatyti ir įvertinti aplinką (mikrobiologiniai, fiziniai rodikliai) grūdinių produktų technologinių procesų metu.
2. Nustatyti ir įvertinti gamybos linijos paviršiaus ir gamybos aplinkos mikrobiologinę taršą. 3. Nustatyti gamybos linijos paviršiaus mikrobiologinių rodiklių sąsajas su aplinkos rodikliais (oro temperatūra ir santykine drėgmė).
4. Nustatyti ir įvertinti dviejų grūdinių produktų mikrobiologinę taršą ir mikotoksinų (AFB1, ZEA. DON) koncentraciją gamybos proceso metu.
5. Nustatyti ir įvertinti rodiklių sąsajas tarp galutinio produkto mikrobiologinės taršos ir aplinkos fizinių rodiklių.
12
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Maisto saugos programos užtikrinimas maisto produktų gamybos įmonėse
Maisto sauga paprastai reiškia ligų, atsirandančių dėl užteršto maisto, prevenciją. Didėjantis pramonės dėmesys maisto saugai iš dalies yra susijęs su tuo, kad šiuo klausimu buvo priimta daug įstatymų, tačiau tai turi ir ekonominę motyvaciją: maisto sauga gali būti konkurencijos veiksnys, ir, dar svarbiau, didelio maisto saugos nepakankamumo pasekmės gali būti komerciškai niokojančios. Tai apima produktų atšaukimą iš rinkos, maisto produktų subjektų reputacijos pažeidimą ar net baudžiamosios atsakomybės žalą (6).Nors galime mėgautis vienais saugiausių maisto produktų pasaulyje, maistu plintančios ligos išlieka dažnos tokiose šalyse kaip JAV, kuriose dėl maistu plintančių ligų protrūkiai paveikia milijonus ir pražudo tūkstančius žmonių. Šie protrūkiai taip pat sumenkina vartotojų pasitikėjimą jau pamėgtais maisto produktais, sukelia didelius rinkos atšaukimus ir sumažina rinkos paklausą (7).
Daugybė per maistą plintančių ligų protrūkių kyla dėl netinkamos higienos praktikos maisto gamybos įmonėse. Mikroorganizmai gali išgyventi maisto perdirbimo ir tvarkymo aplinkoje. Paprastai į maisto aplinką jie patenka per žaliavas, kenkėjus, orą, vandenį ir darbuotojus. Dažniausiai įprastas geros sanitarijos praktikos pritaikymas gali suvaldyti šiuos mikroorganizmus maisto perdirbimo ir tvarkymo aplinkoje. Tačiau jei yra didelis užteršimo lygis arba sanitarijos procedūros yra neveiksmingos, mikroorganizmai gali užkrėsti maisto produktus ir sukelti maistu plintančias ligas (7).
Gerai žinomas pavyzdys yra žemės riešutų sviesto atšaukimas JAV dėl salmonelių. Tai buvo didžiausias visų laikų šalies istorijoje produktų atšaukimas, apimantis daugiau nei 200 maisto gamintojų, esančių tiekimo grandinėje, iš viso - daugiau nei 2100 produktų. Be tokių gerai žinomų didelių atšaukimų, buvo įrodyta, kad yra ir labai daug mažesnio masto atšaukimų, kurie kai kuriais atvejais vis dar sukelia sunkias ligas ar net mirtį (6).
Kalbant apie maisto saugą, per pastaruosius dešimtmečius buvo sukurtos įvairios sistemos ir standartai. Labiausiai žinomos yra rizikos veiksnių ir svarbių valdymo taškų (RVASVT) sistema, ISO 22000 standartas (ISO 2005) ir Britanijos BRC standartai (British Retail Consortium 2004). Tokios sistemos kaip RVASVT yra sukurtos maisto saugai valdyti, pagrįstos rizikos valdymo principais ir apimančios įvairius biologinius, cheminius ir fizinius pavojus, galinčius atsirasti maisto produktų gamybos metu. Pagrindinė RVASVT sistemos idėja yra pateikti struktūrizuotą būdą, kaip nustatyti maisto saugos riziką ir ją sumažinti arba pašalinti. Tokie standartai kaip ISO 22000 ir BRC paprastai apima RVASVT aspektus, tačiau taip pat numato valdymo sistemą maisto saugai įtraukti į organizaciją (6).
13 Nepaisant pažangos maisto saugos srityje, per maistą plintančių ligų protrūkiai išlieka dažni visame pasaulyje. Maistu plintančios ligos paveikia milijonus žmonių ir kasmet sukelia tūkstančius mirties atvejų. Didelė dalis šių protrūkių atsiranda dėl blogos gamybos linijos ir aplinkos kontrolės bei (arba) higienos praktikos.
1.2. Maisto produktų gamybos įmonių aplinkos rodiklių įtaka mikroorganizmų
augimui
Daugelis maisto produktų gamintojų savo patalpose kontroliuoja aplinkos rodiklius, tokius kaip temperatūra ir santykinė aplinkos drėgmė. Aplinkos rodiklių kontrolė svarbi ne tik įmonėje dirbančių darbuotojų patogumui ir saugai, tačiau ir įmonėje gaminamo ir vartotojui tiekiamo galutinio produkto saugai. Kai kuriems gaminiams gaminti būtina nustatyti papildomą aplinkos oro kokybės kontrolę, kad būtų sumažinta užteršimo galimybė. Kontroliuojant aplinkos rodiklius, temperatūrą ir santykinę drėgmę, siekiama užkirsti kelią arba sumažinti kai kurių mikroorganizmų augimo greitį gamybos ir laikymo vietose. Kietųjų dalelių - dulkių ir mikroorganizmų - kiekį taip pat galima kontroliuoti siekiant apriboti produktų užteršimo riziką ir tokiu būdu prisidėti prie saugaus maisto gaminimo (8).
1.2.1. Aplinkos temperatūra gamybos ceche
Temperatūros kontrolė yra svarbus veiksnys, turintis įtakos produkto kokybei ir saugai. Netinkama temperatūros kontrolė maisto produktų gamybos vietoje gali kelti riziką potencialiai kenksmingų bakterijų, tokių kaip Salmonella atsiradimui. Be to, dėl nepakankamos temperatūros kontrolės gali kilti cheminės reakcijos, kurios gali pakeisti gaminio išvaizdą ar tekstūrą. Tokie nepageidaujami produkto savybių pokyčiai lemia maisto produkto vartojimo tinkamumo laiką, kuris taip pat dažnai priklauso nuo maisto produktų gamybos bei sandėliavimo aplinkos temperatūros (6).
1.2.1.2. Mikroorganizmų klasifikacija pagal temperatūros augimo diapazonus
Mikroorganizmai turi savo specifinį temperatūrų diapazoną, kuriame gali augti ir daugintis. Paprastai mikroorganizmai nesugeba veistis žemesnėje nei -8°C ir aukštesnėje kaip 100°C temperatūroje. Nė vienas organizmas nėra pajėgus augti visame šiame diapazone. Bakterijų augimo temperatūra paprastai būna maždaug 35°C, o pelėsinių grybų – maždaug 30°C (1 lentelė).
Mikrobiologijoje klasifikuojamos keturios pagrindinės mikroorganizmų grupės pagal jų augimo temperatūros diapazonus:
termofilai; mezofilai; psichofilai; psichotrofai.
14 Termofiliniai mikroorganizmai gali augti tik šiltoje aplinkoje, psichofiliniai - šaltoje aplinkoje, o mezofiliniai mikroorganizmai gali augti vidutinėje temperatūroje, taigi beveik visur. Psichotropiniai mikroorganizmai gali augti žemoje temperatūroje, tačiau jų optimalus augimas yra vidutinėje temperatūroje, kartais laikomi mezofilų pogrupiu (9). 1 lentelėje pateikiami minimalių, optimalių ir maksimalių šių mikroorganizmų grupių augimo temperatūros diapazonai.
1 lentelė. Mikroorganizmų augimo temperatūros diapazonai (10) Mikroorganizmų
grupė
Augimo temperatūra Pelėsiniai
grybai Bakterijos Minimali Optimali Maksimali
Termofilai 40 - 45°C 55 - 75°C 60 - 90°C - Campylobacter spp. Mezofilai 5 - 15°C 30 - 45°C 35 - 47°C Aspergillus ssp., Fusarium ssp. Salmonella Escherichia coli Staphylococcus aureus Clostridium perfingens Bacillus subtilis Psichofilai -5 - 5°C 12 - 15°C 15 - 20°C - Listeria monocytogenes Clostridium botulinum Psichotrofai -5 - 5°C 25 - 30°C 30 - 35°C Rhizopus
stolonifera Bacillus cereus Penicillium
cyclopium Lactobacillus Mucor ssp. Enterococcus Daugelis kepinių kepimo metu yra veikiami aukštos temperatūros. Kepimo metu beveik visi mikroorganizmai yra sunaikinami, išlikti gali tik labai karščiui atsparūs toksinai. Nors kepimo metu žūsta beveik visi gyvi mikroorganizmai, bet toks produktas vis tiek gali būti užterštas pakartotinai. Priežastis gali būti sporos, esančios ar likusios ant gaminio, kartu su tinkamomis sąlygomis (drėgmė, temperatūra). Kita priežastis gali būti kryžminė tarša dėl ore esančių mikroorganizmų (10).
Komerciniu būdu gaminamuose ir tinkamai tvarkomuose grūdinės kilmės produktuose, tokiuose kaip duona ir jos gaminiai, sausainiai, pusryčių dribsniai, paprastai drėgmės kiekis yra nedidelis, drėgmės trūkumas tokiuose produktuose sulėtina mikroorganizmų augimą, išskyrus pelėsinius grybus. Kadangi normali virimo temperatūra sunaikina pelėsinių grybų sporas, reikia užkirsti kelią ore esančių sporų užteršimui ir sąlyčiui su užterštais paviršiais (1).
1.2.2. Santykinė aplinkos drėgmė ceche
Santykinė aplinkos drėgmė yra labai svarbus parametras, į kurį reikia atsižvelgti gaminant maisto produktus. Net mikrobiologiškai stabilūs produktai, tokie kaip sausainiai ar kiti kepiniai, gali
15 pradėti gesti aplinkoje, kurioje santykinė aplinkos drėgmė yra didelė. Tarp aplinkos temperatūros ir santykinės aplinkos drėgmės veiksnių yra glaudus ryšys. Daugeliu atvejų aukšta temperatūra yra susijusi su aukšta drėgme ir atvirkščiai (10).
Santykinė aplinkos drėgmė yra faktiškai esančių vandens garų slėgio ir prisotinimo slėgio, esant tokiai pačiai oro temperatūrai, santykis, išreikštas procentais. Kylant temperatūrai, oras gali sulaikyti daugiau drėgmės, tačiau jei toks oras liečiasi su šaltu paviršiumi, susidarys kondensatas, kuris gali sukelti mikroorganizmų augimą, koroziją ir kitas su drėgme susijusias problemas. Aukšta santykinė aplinkos drėgmė pavojinga sausiems maisto produktams, įvairiems kepiniams, grūdiniams produktams, nes jie labai lengvai sugeria drėgmę. Dėl šios priežasties pablogėja ne tik juslinės sausų maisto produktų savybės, išvaizda, tačiau atsiranda palankesnės sąlygos daugintis mikroorganizmams (8).
1.2.3 Bioaerozoliai
Mikroorganizmai yra visur mūsų aplinkoje: vandenyje, ore, dirvožemyje, augaluose, gyvūnuose ir žmonėse. Kai jie siejami su oru, jie yra apibūdinami kaip ore sklindantys mikroorganizmai arba bioaerozoliai. Bioaerozoliai yra natūralios arba dirbtinės biologinės (mikrobų, augalų ar gyvūninės) dalelės, suspenduotos ore. Bioaerozolio dalelės gali būti suspenduotos ore kaip pavienės ląstelės arba mikroorganizmų sankaupos, kurių dydis yra labai mažas - 1–10μm (11). Bioaerozoliai paprastai yra sudėtingi mišiniai, kuriuose gali būti gyvų organizmų: bakterijų, virusų ir pelėsinių grybų, taip pat jų fragmentų ir toksinų. Paprastai pripažįstama, kad jie sukelia įvairius sveikatos sutrikimus, tokius kaip infekcinės ligos, alerginės reakcijos ir toksines apraiškas. Taip pat bakterijos ir pelėsiniai grybai gamina stiprius toksinus, tokius kaip endotoksinas ir mikotoksinas, kurie gali turėti rimtų padarinių sveikatai, įskaitant vėžį, pažeisti imuninę sistemą ir sutrikdyti centrinę nervų sistemą (12).
Maisto gamybos įmonės patalpose mikroorganizmus gali išsklaidyti aerozoliai, susidedantys iš ore išsisklaidžiusių dalelių. Dalelės yra kietos arba skystos, jų paviršiuose gali būti mikroorganizmų. Pelėsių ir bakterijų sporos dažnai patenka į orą, neprisirišdamos prie dulkių ar vandens lašelių. Aerozoliai gali patekti į maisto gamybos vietas per kanalizaciją, duris ir liukus, dezinfekavimo tunelius ir suslėgtojo oro tiekimą arba gali susidaryti maisto gamybos zonoje valymo ir plovimo metu (8). Biologinės kilmės aerozolių dalelės (ląstelės, ląstelių frakcijos ar gyvūninės, augalinės ir mikrobinės kilmės organinės medžiagos) gali sudaryti beveik 50 proc. visų aerozolių dalelių. Dėl nedidelio svorio ore esančios dalelės lengvai transportuojamos, perkeliamos iš vienos aplinkos į kitą. Patalpų ore yra sudėtingas bioaerozolių, tokių kaip pelėsiniai grybai, bakterijos ir alergenai, mišinys kartu su nebiologinėmis dalelėmis (pvz., dulkėmis, dūmais, virimo metu susidarančiomis dalelėmis, organinėmis ir neorganinėmis dujomis) (9).
16 Aplinkos oro taršos šaltiniai gali būti ir šie:
gamyboje naudojamos žaliavos; pakavimo medžiagos;
įmonėje dirbantys žmonės ir besilankantys svečiai;
blogai suprojektuotos ar prižiūrimos oro vėdinimo sistemos; veikianti įranga ir kiti įmonėje esantys įrenginiai.
Mikroorganizmų užteršimo šaltinių kontrolės efektyvumas aplinkos oro tvarkymo metu pateiktas 2 lentelėje (8).
2 lentelė. Mikroorganizmų užteršimo šaltinių kontrolės efektyvumas aplinkos oro tvarkymo metu (8)
Visgi vienas iš pagrindinių ore esančių bakterijų šaltinių yra žmonės. Ypač daug bakterijų į aplinką patenka žmonėms kalbant, čiaudint, kosint, vaikštant, plaunant rankas, naudojantis tualetu, nesilaikant asmens higienos. Dėl tokių žmogaus veiklų ore gali susidaryti biologinės kilmės dalelės (13).
Kai mėginių ėmimo vietose yra matuojami bioaerozoliai, aplinkos veiksnių stebėjimas gali būti naudinga priemonė paaiškinant galimus bioaerozolio šaltinius. Yra šiek tiek įrodymų, patvirtinančių svarbias asociacijas tarp bioaerozolių lygio ir kai kurių aplinkos veiksnių, tokių kaip aplinkos temperatūra ir santykinė drėgmė. Kadangi daugumai bakterijų ir pelėsinių grybų reikia specifinių aplinkos sąlygų, kad jie galėtų augti ir daugintis, šie veiksniai daro didelę įtaką jų kiekiui (13).
Užteršimo
šaltinis Paskirstymo mechanizmas
Kontrolės oro sistema efektyvumas
Rizika produkto saugumui Žaliavos Mikroorganizmai, likę ant paviršių Žema Nuo vidutinės iki
aukštos Personalas Ant kojų, drabužių ar blogos asmeninės higienos Žema Nuo vidutinės iki aukštos Transporto
judėjimas Vežimėlių ir krautuvų ratai Žema
Nuo vidutinės iki aukštos
Patalpų oras
Grynas oras Aukšta Vidutinė
Dulkių ar žaliavų miltų dalelės Aukšta Vidutinė
Purškiami aerozoliai, purslai Vidutinė Aukšta
Kondensatas Sąlytis, kontaktas Aukšta (džiovinimo pajėgumas) Aukšta
Paviršiai Skirtingų paviršių kontaktas Žema Aukšta
Valymo operacijos
Aerozoliai nuo valymo žarnos, šepečių, siurblių Aukšta (valymo greitis ir išsisklaidymo kontrolė) Aukšta Įranga ir
įrengimai Įrangos veikimas, judėjimas Aukšta
Nuo vidutinės iki aukštos
Pastatai
Nesandarūs stogai, netinkami langai ar durys, netinkama
konstrukcija ar priežiūra
17 Bioaerozoliai, bakterijų ir grybelių ląstelės bei jų sporos kartu su nebiologinėmis dalelėmis yra ore esančios kietųjų dalelių dalys, kurios jau nuo seno buvo siejamos su įvairiais žmonių sveikatos sutrikimais. Norint įvertinti riziką ir nustatyti poveikio ribas, reikia įvertinti patalpų aplinkos oro mėginių mikrobiologiją. Identifikuoti ir kiekybiškai įvertinti skirtingus mikroorganizmus, esančius patalpų ore. Bioaerozoliai sudaro maždaug 5–34 proc. patalpų oro taršos. Mikrobiologinė oro kokybė yra svarbus kriterijus, į kurį reikia atsižvelgti projektuojant tiek maisto, tiek kitas pramonines įmones taip, kad būtų užtikrinta saugi aplinka ne tik darbuotojams, bet ir tam, kad ore esanti mikroorganizmų koncentracija nekeltų rizikos maisto produktams.
Mikroorganizmai ore kaip gyvos ląstelės gali nusėsti ant paviršių ir įrangos bei sugadinti maisto produktus jų gamybos ar pakavimo metu. 3 lentelėje išvardytos skirtingos bakterijų ir pelėsių gentys, aptiktos kaip bioaerozolio komponentai grūdinės kilmės maisto produktų įmonėse (14).
3 lentelė. Skirtingos mikroorganizmų gentys, aptiktos kaip bioaerosolio komponentai grūdinės kilmės produktų gamybos ir laikymo aplinkoje (14)
Mikroorganizmų gentys Tyrimo vieta
Bakterijos Bacilus, Enterobacter, Escherichia, Proteus, Pseudomonas,
Staphylococcus, Streptococcus, Ryžių saugojimo sandėlis
Micrococcus, Staphylococcus Makaronų gamybos fabrikas
Pelėsiniai grybai Absida, Alternaria, Cladosporiu, Epicoccum, Eurotium, Fusarium,
Mucor, Penicillium, Rhizopus Kvietinių miltų malūnas
Alternaria, Aspergillus, Botrytis, Cephalosporium, Cercospora, Cladosporium, Colletotrichum, Curvularia, Fusarium,
Helminthosporium, Mortierella, Mucor, Penicillium, Rhizopus, Stachybotrys, Trichoderma, Verticillium
Ryžių saugojimo sandėlis
Alternaria, Aspergillus, Aureobasidium, Cladosporium, Epicoccum,
Mucor, Penicillium, Rhizopus Ryžių malūnas
Aspergillus, Aspergillus, Cladosporium, Penicillium, Makaronų gamybos fabrikas
1.3. Gamybos linijos ir aplinkos stebėsenos programa
Gamybos linijos ir aplinkos monitoringas (stebėsenos programa) - tai procesas, taikomas įrangos ir patalpų, kuriose gaminamas paruoštas valgyti maistas (RTE), kurio metu įvertinamas, ar efektyviai vykdomas valymas maisto gamybos įmonėse. Tai reiškia, kad imamos nuoplovos nuo įvairių gamybos paviršių, siekiant nustatyti, ar jie nėra užkrėsti patogenais, norint nustatyti, ar patogenai (pvz., Salmonella) yra įmonėje.
18 Labiausiai paplitę patogenai, kuriuos galima rasti maisto produktų gamybos įmonės aplinkoje: (sunkiai praeinamose vietose, tarpuose, drėgnose vietose) yra Listeria monocytogenes, Salmonella spp. ir E. coli (7).
Gamybos linijos ir aplinkos monitoringo programų tikslas yra:
1) nustatyti bendro valymo ir sanitarijos efektyvumą pašalinant trumpalaikius teršalus;
2) stebėti, ar nėra specifinių patogenų, kurie gali būti trumpalaikiai arba reziduojantys mikroorganizmai;
3) identifikuoti galimus užteršimo šaltinius.
Potencialūs teršalai nuolat būna maisto tvarkymo aplinkoje. Į maisto gamybos aplinką jie gali patekti per žaliavas, vandenį, fizinę aplinką, kenkėjus, kitus maisto produktus ir darbuotojus. Todėl maisto perdirbėjai turi naudoti aplinkos monitoringo mėginių ėmimo programas, norėdami stebėti gamybos plotus, kad būtų laikomasi bendrojo higienos lygio ir teršalų, net teritorijų ar medžiagų, kurios nėra iš karto akivaizdus potencialus teršalų šaltinis (4).
Pastaruoju metu daugiausia dėmesio skiriant maisto pavojų nustatymui ir kontrolei, vis daugiau maisto produktų gamintojų sukuria ir tobulina savo gamybos linijos ir aplinkos stebėjimo programas.
1.3.1. Gamybos linijos monitoringas
Gamybos linijos monitoringas apima paviršius, kurie liečiasi su produktu. Šie paviršiai yra kritinės zonos, todėl yra ypač svarbu kuo greičiau aptikti galimus taršos šaltinius ir imtis veiksmų juos panaikinant. Mėginiai nuo gamybos linijos paviršiaus yra periodiškai tikrinami enterobakterijų skaičiaus nustatymui. Tokiu būdu galima identifikuoti ir pašalinti taršą, tikrinti įrangos valymo kokybę bei efektyvumą. Jei mėginyje yra aptinkama enterobakterijų, yra labai didelė tikimybė, kad galutinis produktas bus užterštas. Kadangi mėginiai yra imami iš vietų, kuriose yra užkrėtimo rizika, šie mėginiai greičiau parodo linijos užkrėtimą ir leidžia lengviau identifikuoti užkrato vietą nei galutinio produkto mėginiai.
1.3.2. Aplinkos monitoringas
Aplinkos monitoringas yra atliekamas tam, kad būtų tikrinamas higienos palaikymo procesų efektyvumas ir vykdymas. Aplinkos monitoringo tikslas yra išsiaiškinti higieninės būklės statusą gamybos metu, todėl mėginiai tyrimams turi būti imami vykstant gamybai ir po jos, prieš valymą, imant produkto likučių ir sąšlavų mėginius, paviršiaus nuoplovas. Mėginių ėmimo vietos yra suskirstytos į tris rizikos zonas, priklausomai nuo to, kokia tikimybė užteršti produktą, jei Salmonella spp. ar kiti mikroorganizmai yra aptinkami toje zonoje:
E1 zona – įrangos ir aplinkos paviršiai, kurie neturi tiesioginio kontakto su produktu, bet yra šalia jo, todėl kyla didelė rizika tiesioginiam produkto užkrėtimui;
19 E2 zona – įrangos paviršiai, kurie neturi tiesioginio kontakto su produktu, tačiau yra šalia gamybos linijos, todėl yra rizika taršai plisti į E1 zoną;
E3 zona – paviršiai, kurie yra nutolę nuo įrangos ar produkto, tačiau nesant kontrolei gali užkrėsti zonas E1 ir E2.
Gamybos linijos ir aplinkos monitoringas - tai mikroorganizmų kontrolės (patogenai ir gedimą sukeliantys organizmai) veiksmingumo įvertinimas siekiant užkirsti kelią maisto produktų užteršimui. Tai ne tik sanitarijos programos, bet ir kitų programų, taikomų maisto perdirbimo įmonėse įvertinimas, įskaitant, personalo kontrolę, darbo metodus ir tiekėjų kontrolę.
Klaidinga nuomonė, kad gamybos linijos ir aplinkos monitoringas turėtų būti vykdomas iškart po valymo ir dezinfekcijos. Šis metodas nėra skirtas valymo ir dezinfekavimo metodų efektyvumui įvertinti, tačiau yra labiau orientuotas į valymo ir dezinfekavimo dažnio patvirtinimą bei visas Geros gamybos praktikos programas (15).
1.4. Mikroorganizmų paplitimas grūdinių produktų perdirbimo įmonėse
Grūdų ir grūdų produktų mikrobiologija ir sauga yra labai svarbi sritis, nes šie produktai plačiai naudojami žmonių maistui visame pasaulyje. Javų užteršimo mikrobais šaltinių yra daug, tačiau visi jie sutinkami aplinkoje, kurioje grūdai auginami, tvarkomi ir perdirbami. Mikroorganizmai, užteršiantys javų grūdus, gali būti iš oro, dulkių, dirvožemio, vandens, vabzdžių, graužikų, paukščių, gyvūnų, žmonių, laikymo ir gabenimo konteinerių, tvarkymo ir perdirbimo įrangos. Grūdų mikrobiniam užteršimui įtakos turi daugybė aplinkos veiksnių, įskaitant kritulius, sausrą, drėgmę, temperatūrą, saulės spindulius, šaltį, dirvožemio sąlygas, vabzdžių, paukščių ir graužikų veiklą, derliaus nuėmimo įrangą, chemikalų naudojimą gamykloje, patį perdirbimo ir technologinį gamybos procesą, saugojimą bei aplinkos rodiklių kontrolę (16).Grūdų ir grūdų produktų mikroflora yra labai įvairi, ji apima pelėsinius grybus, mieles, bakterijas (psichotrofines, mezofilines ir termofilines), pieno rūgšties bakterijas, bakterinius patogenus, koliformines bakterijas ir enterokokus. Bakteriniai patogenai, užteršiantys javų grūdus ir grūdų produktus bei sukeliantys problemų, yra Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, Escherichia coli, Salmonella ir Staphylococcus aureus. Koliformai ir enterokokai taip pat atsiranda kaip antisanitarinių tvarkymo ir perdirbimo sąlygų bei galimo išmatų užteršimo rodikliai (16).
Bakterijos yra dažni grūdų paviršiaus teršalai. Tam, kad bakterijos augtų javų grūduose, joms reikalingas didelis drėgmės arba vandens aktyvumas pusiausvyroje, esant aukštai santykinei oro drėgmei. Paprastai bakterijos nedaro didelės įtakos sausų grūdų gedimui ir tampa gedimo veiksniu tik po to, kai grūdai labai suprastėja ir yra labai drėgni. Tačiau bakteriniai patogenai ir gedimo bakterijos, tokios kaip sporas formuojančios bakterijos, sukeliančios duonos roplumą, gali išgyventi ir patekti į perdirbtus produktus ir kelti pavojų sveikatai. Pieno rūgšties bakterijos taip pat gali būti
20 žaliuose grūduose ir pereiti į miltus bei kukurūzų miltus ir sugadinti iš jų paruoštas tešlas ar kitus kepinius. Javų grūduose esančios mielės taip pat gali patekti į perdirbtus produktus. Tačiau pagrindiniai grūdų mikoorganizmai yra pelėsiniai grybai. Ant javų grūdų yra daugiau nei 150 pelėsinių grybų ir mielių rūšių (16). Pagrindiniai susirūpinimą keliantys mikroorganizmai grūdinės kilmės produktuose yra pelėsiniai grybai ir sporas sudarančios bakterijos (17). Pelėsiniai grybai yra oru ar dirvožemiu plintantys mikroorganizmai, kurie gali užkrėsti grūdus ne tik laukuose, bet visoje gamybos grandinėje (18).
1.4.1. Pelėsiniai grybai ir mielės
Javų grūduose atsirandantys pelėsiniai grybai yra suskirstyti į dvi grupes, atsižvelgiant į tai, kada jie yra grūduose, priklausomai nuo pačių grūdų drėgmės. Šios grupės buvo vadinamos lauko pelėsiniais grybais ir sandėlio pelėsiniais grybais. Lauko pelėsiniai grybai į grūdus įsiskverbia dar grūdams augant laukuose, kai grūdai žymiai drėgnesni, nuo 18 iki 30 proc., t. y. esant dideliam vandens aktyvumui ir esant dideliam santykiniam drėgnumui - nuo 90 iki 100 proc. Lauko pelėsiniai grybai: Alternaria, Cladosporium, Fusarium ir Helminthosporium rūšys. Sandėliavimo grybai įsiskverbia į grūdus, esant mažesniam drėgmės kiekiui - nuo 14 iki 16 proc., esant žemesniam vandens aktyvumui ir mažesnei santykinei drėgmei - nuo 65 iki 90 proc. Šie pagrindiniai sandėlių grybai yra Eurotium, Aspergillus ir Penicillium rūšys (16). Pelėsiniai grybai kelia vis didesnę javų problemą visose pasaulio vietose. Pelėsiniai grybai, tolerantiškesni nei bakterijos, gali augti ir sugadinti įvairius grūdinius produktus, esant ir mažam vandens aktyvumui (17).
1.4.2. Bakterijos
Termiškai apdoroti grūdinės kilmės produktai retai būna siejami su bakterinėmis maistu plintančiomis ligomis. Temperatūra, reikalinga struktūriniam funkcionalumui, inaktyvuoja vegetatyvines bakterijas ir pelėsinius grybus, todėl termiškai apdorotų produktų viduje nėra vegetatyvinių patogenų. Bakterijų sporos gali išgyventi virimo metu, tačiau kepimo metu iš produkto pašalinamas vanduo, dėl kurio sumažėja vandens, ypač paviršiaus, aktyvumas. Dėl tokio sumažėjusio vandens aktyvumo produktai paprastai genda dėl grybelio augimo, kol auga patogenai. Drėgni grūdų produktai, tokie kaip virti ryžiai, neapdorota drėgna tešla yra puiki terpė bakterijų augimui (17).
Jei grūdai buvo tvarkomi tinkamai ir išdžiovinti iki reikiamos drėgmės, ant jų negali augti bakterijos. Tačiau jie gali mechaniškai pernešti gyvybingas daugelio patogenų ląsteles, jei grūdai yra užteršti nuo gyvūnų ar žmonių. Vabzdžiai, graužikai, paukščiai ar žmonės gali užkrėsti grūdus Salmonella, Escherichia, Shigella ar Klebsiella bakterijomis. Iš paminėtų bakterijų Salmonella yra gentis, keliantį didžiausią susirūpinimą (17).
21 1.4.2.1. Salmonella spp.
Salmonelių šaltiniai gali būti sąlytis su gyvūnais lauke, transportas, kuriuo anksčiau buvo gabenami gyvūnai, mėsa, žuvų miltai, paukštiena ar paukštienos gaminiai, taip pat vabzdžiai, pelės, žiurkės ir paukščiai bei žmonės. Išdžiovintuose javuose mikroorganizmai sunaudoja mažai vandens, jie gali likti neaktyvūs, bet gyvybingi beveik neribotą laiką, nors jų skaičius laikui bėgant mažės, tačiau jei javai vėliau bus perdirbami drėgnoje aplinkoje, salmonelės gali pradėti daugintis (17). Remiantis Ligų kontrolės ir prevencijos centro duomenimis, Salmonella spp. yra viena iš penkių pagrindinių patogenų, prisidedančių prie su maistu plintančių ligų. Šių patogenų buvimas duonos gaminiuose kelia susirūpinimą daugelį metų. Mažas salmonelių užkrėtimo miltais ir miltų mišiniais lygis buvo daugelio maistinių salmonelių protrūkių priežastis. Tokie ingredientai kaip žali miltai, cukrus, pieno produktai, šokoladas ir kakavos milteliai, prieskoniai, riešutai, žemės riešutų sviestas, džiovintas kokosas, džiovintos mielės, ypač kiaušiniai ir kiaušinių produktai, naudojami kepinių gamyboje, gali pernešti patogenus ir sukelti galutinių produktų užteršimą salmonelėmis (19).
Sausi pusryčių produktai Vakarų šalyse dažniausiai valgomi kaip pusryčių maistas. Jie daugiausia gaminami iš kviečių, kukurūzų, avižų ir ryžių. Sausų pusryčių gamybos metu yra naudojamas vanduo, siekiant išpūsti ar suspausti grūdą, mikrobų augimas gali vykti šioje drėgnoje fazėje, tačiau tolesnis grūdų perdirbimas apima terminį apdorojimą, kuris sumažina mikrobų augimą. Vitaminai, mineralai, saldikliai, kvapiosios medžiagos ir dažikliai dedami į sausus pusryčius jau po terminio apdorojimo, o tai sukelia riziką užteršti produktus po terminio apdorojimo prieš juos supakuojant. Tokiu būdu sausuose pusryčiuose, laikantis geros higienos praktikos principo aerobinių bakterijų skaičius yra <1000 ksv/g (17).
Maistu plintančių ligų, susijusių su grūdinės kilmės produktais, protrūkiai nėra dažni, nes mažas produkto vandens aktyvumas neleidžia augti mikrobams. Tačiau Jungtinėse Valstijose įvyko didelis daugiašalis salmoneliozės protrūkis, susijęs su skrudintais avižiniais dribsniais 1998 metais. Po protrūkio buvo nustatyta, kad salmonelės produkte atsirado iš gamybos aplinkos (17). Taigi nors grūdinės kilmės termiškai apdoroti produktai ir nėra palanki terpė daugintis patogenams, tačiau šie produktai gali būti užteršti po terminio apdorojimo, iš aplinkos ar nuo įrengimų, kai netinkamai vykdomos valymo ir dezinfekcijos procedūros.
1.5. Mikotoksinai grūdinių produktų perdirbimo įmonėse
Pelėsis yra daugialąsčių gijų grybelis, augantis drėgno maisto paviršiuje ir viduje. Visi grūdų produktai ir maisto produktai, kurių vandens aktyvumas mažesnis nei 0,8 yra jautrūs grybelinei infekcijai, kai auginimo sezono metu susidaro tam tikros oro sąlygos (20). Žodis mikotoksinas kildinamas iš graikų kalbos žodžio mykes, reiškiančio grybelį ar pelėsį, ir lotyniško žodžio toxicum, nuodai ar toksinas. Taigi mikotoksinas yra bendras terminas, reiškiantis grybelio nuodai ar pelėsių
22 toksinai. Mikotoksinai yra toksiški antriniai metabolitai, kuriuos gamina siūliniai mikrogrybai ar pelėsiai. Šie antriniai metabolitai skiriasi nuo pirminių metabolitų, nes jie nėra būtini grybeliui augti ir neturi aiškaus tikslo organizmo metabolizme. Mikotoksinai yra toksiški ir kenksmingi žmonėms bei gyvūnams, taip gali užteršti javų grūdus lauke ar sandėliuose. Mikotoksinai yra stabilūs junginiai, kurie atsparūs sunaikinimui maisto perdirbimo metu taikomiems technologiniams procesams, tokiems kaip kepimas, virimas ar šaldymas, todėl gali nukeliauti per visą gamybos grandinę ir užteršti gatavus maisto produktus (16).
Pelėsiniais grybai užkrėstuose pasėliuose ir sandėliuojamuose javuose gali atsirasti antrinių toksinių metabolitų, paprastai vadinamų mikotoksinais, kurie yra pagrindinis rūpestis visais maisto saugos klausimais, nes jie pavojingi žmonių ir gyvūnų sveikatai. Remiantis Maisto ir žemės ūkio organizacijos (FAO) duomenimis, maždaug 25 proc. pasaulyje esančio augalinio maisto yra užteršta mikotoksinais.
2008 metais iš Kanados mažmeninės prekybos rinkos per trejus metus buvo surinkta 156 sausų pusryčių mėginių. Mėginiai buvo tiriami siekiant nustatyti mikotoksinų deoksinivalenolio, nivalenolio, HT-2 toksino, zearalenono, ochratoksino A ir fumonizinų B1 ir B2 rodiklius. Mėginiai buvo sudaryti iš grūdų, avižų, kviečių ir ryžių grūdų. Deoksinivalenolis buvo dažniausiai aptinkamas mikotoksinas - jo buvo aptikta daugiau nei 40 proc., visų tirtų mėginių. Fumonizinai ir ochratoksinas A buvo aptikti daugiau nei 30 proc. visų mėginių. Zearlenonas buvo aptiktas daugiau nei 20 proc., visų mėginių. Nivalenolis ir HT-2 toksinas buvo aptikti tik viename mėginyje (21).
1.5.1. Aflatoksinai
Aflatoksinus gamina daugybė Aspergillus rūšių, iš kurių svarbiausi nustatomi maiste yra Aspergillus flavus ir Aspergillus parasiticus. A. flavus gamina B aflatoksinus, o A. parasiticus gamina ir B, ir G formas. Dažniausiai užkrėsti mikotoksinais yra žemės riešutai, kukurūzai ir JAV medvilnės sėklos. Nors A. flavus užkrečia visus šiuos augalus, A. parasiticus dažniausiai būna susijęs tik su žemės riešutais. Aflatoksinai mažesniu mastu atsiranda daugelyje kitų augalų, įskaitant medžių riešutus, prieskonius, ryžius ir kt. Ko gero, aflatoksinai yra unikalūs tarp mikotoksinų, nes jie gaminasi augalų augimo metu po derliaus nuėmimo esant palankioms aplinkos sąlygoms. Aflatoksinai yra svarbiausi mikotoksinai, nes aflatoksinas B1 yra stipriausias žinomas kepenų kancerogenas (26).
1.5.2. Deoksinivalenolis
Pagrindiniai maisto produktuose gaminami trichoteceno mikotoksinai yra deoksinivalenolis (DON) ir nivalenolis (NIV). Šie junginiai atsiranda augant Fusarium graminearum, Fusarium culmorum ir kai kurioms giminingoms rūšims (22). Deoksinivalenolis yra B tipo trichotecenas, daugiausia randamas grūduose, tokiuose kaip kviečiai, miežiai, avižos, rugiai ir kukurūzai, rečiau ryžiuose ir kvietrugiuose. Nors ir yra vienas iš mažiau ūmių toksinių mikotoksinų, tačiau yra labai
23 paplitęs ir todėl yra manoma, kad deoksivalenolis skatina kitų mikotoksinų atsiradimą grūduose. Šis mikotoksinas susidaro vėsiomis, drėgnomis sąlygomis, o grūdų perdirbimas ir apdorojimas aukšta temperatūra jo nesunaikina. Deoksinivalenols gali atlaikyti aukštą temperatūrą - nuo 170°C iki 350°C (18).
1.5.3. Zearalenonas
Zearalenonas (ZEN) yra estrogeninis mikotoksinas, kurį gali gaminti kelios Fusarium rūšys. Jis buvo nustatytas kaip bendras grūdų, maisto ir pašarų teršalas. Žinoma, kad ZEN ne tik veikia reprodukcinį traktą, bet ir keičia žarnyno struktūrą bei mažina jungiamųjų baltymų ekspresiją (23).
1.5.4. Mikotoksinų poveikis žmogaus sveikatai
Mikotoksinai ir su jais susiję sveikatos sutrikimai žmonėms ir gyvūnams buvo pripažinti pagrindine sveikatos ir ekonomikos problema. Nurijus mikotoksinai gali sukelti ūmius ar lėtinius susirgimus ir turėti kancerogeninį, mutageninį, teratogeninį, estrogeninį, hemoraginį, nefrotoksinį, hepatotoksinį, neurotoksinį ir (arba) imunosupresinį poveikį. Mikotoksinai nėra vienodai toksiški, jų toksiškumas kinta metabolizmo metu, tuo tarpu gyvūnų ir žmonių jautrumas kinta priklausomai nuo rūšies, amžiaus, mitybos, poveikio trukmės ir kitų veiksnių. Neigiamą poveikį sveikatai vertina sudėtingas įvairių mikotoksinų poveikis, kuris gali sukelti toksinį papildomą, sinerginį ar antagonistinį poveikį (24).
Mikotoksinai kelia didelį pavojų žmonių sveikatai. Iki šiol žinoma apie ūmius simptomus ir ligas iškart po užteršto maisto mikotoksinais suvartojimo iki ilgalaikių ir kartais neišgydomų ligų, tokių kaip vėžys ir imuninės sistemos nepakankamumas. Mikotoksinai yra paplitę visame pasaulyje ir užteršę didelę dalį viso pasaulio maisto produktų. Iš šimtų iki šiol atrastų mikotoksinų tik keli iš jų sulaukė mokslininkų susirūpinimo, nes buvo nustatyta, kad jie yra labiau kenksmingi žmonėms.
Fusarium rūšys, atsakingos už skirtingų mikotoksinų, tokių kaip deoksinivalenolio (DON), zearalenono (ZEN) ir kt., gamybą, sukelia rimtų sveikatos problemų: greitai dirgina odą, sudirginama žarnyno gleivinė ir gali sukelti viduriavimą. Fumonizinai buvo siejami su stemplės vėžiu žmonėms. Be to, ilgalaikis mikotoksinų poveikis buvo susijęs su neuropsichiatriniais simptomais, tokiais kaip nesugebėjimas atsistoti ant kojų, nesugebėjimas vaikščioti tiesiomis linijomis užmerktomis akimis, trumpalaikis atminties praradimas, pakitusi mirksėjimo reflekso latentinė trukmė, žodinis prisiminimas ir kt (20).
24
2. TYRIMŲ METODAI IR MEDŽIAGA
2.1. Tyrimo vieta ir objektas
Tiriamasis darbas buvo atliktas 2019 - 2020 metais X grūdinių produktų gamybos įmonėje ir Lietuvos sveikatos mokslų universiteto, Veterinarijos fakulteto Maisto saugos ir kokybės katedroje, Mikotoksikologijos tyrimų laboratorijoje. Tiriamojo darbo schema pateikta 1 paveiksle.
25 Tyrimų objektas X grūdinių produktų gamybos įmonėje atliekamų mikrobiologinių tyrimų sąsaja su aplinkos fiziniais rodikliais bei galutinio produkto mikrobiologinių rodiklių kitimas skirtingomis aplinkos sąlygomis. Buvo surinkti įmonėje atliekamų tyrimų duomenys iš 2018 ir 2019 metų. Tyrimų duomenys buvo įvertinti ir literatūros analizė atlikta LSMU VA Maisto saugos ir kokybės katedroje. Analizuojami duomenys: aplinkos rodikliai (fiziniai ir mikrobiologiniai rodikliai), aplinkos ir gamybos linijos stebėsenos programos mikrobiologinių rodiklių rezultatai, galutinių produktų mikrobiologinių rodiklių rezultatai. Nustatyta mikrobiologinė tarša ir mikotoksinų koncentracija dviejų pasirinktų produktų, kurių gamybai taikoma skirtinga terminio apdorojimo temperatūra, nuotrupose, susidariusiose gamybos proceso metu. Mikrobiologinė tarša nuotrupose tirta nepriklausomoje laboratorijoje, mikotoksinų koncentracija nustatyta LSMU VA Maisto saugos ir kokybės katedroje Mikotoksikologijos tyrimų laboratorijoje.
2.2. Aplinkos oro rodiklių nustatymas
2.2.1. Aplinkos oro fizinių rodiklių nustatymasAplinkos temperatūra ir santykinė aplinkos drėgmė X įmonėje yra matuojama kasdien gamybos metu. Buvo surinkti aplinkos temperatūros ir santykinės aplinkos drėgmės matavimų duomenys nuo 2018 sausio 2 dienos iki 2019 gruodžio 31 dienos. X įmonėje šie fiziniai aplinkos rodikliai matuojami su temperatūros ir drėgmės matuokliu Fluke 971 (2 pav.). Temperatūrų diapazonas nuo -20 °C iki 60 °C, santykinės oro drėgmės - nuo 5 proc. iki 95 proc. Aplinkos temperatūros ir santykinės drėgmės ribos nustatytos remiantis X įmonėje gaminamų galutinių produktų saugojimo reikalavimais: aplinkos temperatūra ne daugiau 25 °C, santykinė aplinkos drėgmė ne daugiau 75 proc. Šios ribos suderintos su produktų klientais.
2 pav. Aplinkos tempertūros ir santykinės drėgmės matuoklis Fluke 971 (paveikslo šaltinis:
https://www.viskaselektronikai.lt/images/uploader/dr/529x397.g/dregnomatis-fluke-971-2-1.jpg?t=132186)
2.2.2. Aplinkos oro mikrobiologinių rodiklių nustatymas
Kas 6 mėnesius X įmonėje yra nustatomi aplinkos oro mikrobiologiniai rodikliai, mėginius ima ir tyrimus atlieką nepriklausoma tyrimų laboratorija – Nacionalinė visuomenės sveikatos
26 priežiūros laboratorija (NVSPL). Tiriami oro mikrobiologiniai rodikliai, leistinos ribos pateiktos 4 lentelėje. Leistinos ribos nustatytos remiantis 2005 m. lapkričio 15 d. Komisijos reglamentu (EB) Nr. 2073/2005 dėl maisto produktų mikrobiologinių kriterijų.
4 lentelė. Aplinkos oro rodikliai ir leistinos ribos
Parametras Leistina riba
Aerobinių kolonijų skaičius <3,48 log ksv/dm2/val Pelėsinis grybų skaičius 3,18 log ksv/dm2
/val
Mielių skaičius 2 log ksv/dm2
/val
Mėginių paėmimas. Oro mėginiai X grūdinių produktų gamybos įmonėje yra imami trijose gamybos zonose:
žaliavų dozavimo ir maišymo zonoje; gamybos linijos pradžioje;
gamybos linijos pabaigoje.
Oro mėginiai iš gamybos zonų buvo imami į sterilias Petri lėkšteles su mitybinėmis terpėmis 1 metro aukštyje. Kiekviename taške buvo padėta po 2 lėkšteles su mitybine terpe aerobinių kolonijų skaičiui nustatyti naudojamos lėkštelės su terpe - Plate count agaras (PCA), pelėsinių grybų ir mielių skaičiaus nustatymui naudojama terpė - Sabūro agaras. Aerobinių mikroorganizmų skaičiui nustatyti skirtos lėkštelės laikomos 15 min atidarytos. Pelėsius ir mieles nustatyti skirtos lėkštelės laikomos 40 min atidarytos. Praėjus 15/40 min lėkštelės surenkamos tokia eilės tvarka, kokia ir buvo išdėliotos.
Oro mikrobiologiniai rodikliai nustatomi remiantis LST EN ISO 14698-1:2004 ,,Švarūs kambariai ir su jais susijusi kontroliuojamoji aplinka - Biotaršos kontrolė - 1 dalis: Bendrieji principai ir metodai" standartu.
2.3. Aplinkos ir linijos monitoringo mikrobiologinių rodiklių nustatymas
X grūdinių produktų gamybos įmonėje baigus kiekvieną gamybos ciklą atliekamas aplinkos ir linijos monitoringos - stebėsena. Nuo gamybos linijos ir šalia gamybos linijos esančių zonų (E1, E2, E3) įmonėje dirbantys laboratorijos darbuotojai ima mėginius – nuoplovas.Mėginiai imami nuo:
gamybos linijos paviršių, kurie liečiasi su produktu;
E1 zonoje – įrangos ir aplinkos paviršiai, kurie neturi tiesioginio kontakto su produktu, bet yra šalia jo, todėl kyla didelė rizika tiesioginiam produkto užkrėtimui;
E2 zona – įrangos paviršiai, kurie neturi tiesioginio kontakto su produktu, tačiau yra šalia gamybos linijos, todėl yra rizika taršai plisti į E1 zoną;
E3 zona – paviršiai, kurie yra nutolę nuo įrangos ar produkto, tačiau nesant kontrolei gali užkrėsti zonas E1 ir E2.
27 Nuoplovų mėginiai imami vadovaujantis Lietuvos Respublikos Valstybinės Maisto ir Veterinarijos tarnybos direktoriaus įsakymu 2006 m. gegužės 17 d. Nr. B1-338 „Dėl nuoplovų paėmimo laboratoriniam tyrimui metodinių nurodymo patvirtinimo“. Mėginiams imti naudojami medvilniniai tamponais. Tiriamasis paviršius tamponais braukiamas 10 kartų iš viršaus į apačią stipriai prispaudžiant tamponą prie tiriamojo paviršiaus. Imant nuoplovas nuo įrangos dalių, steriliais tamponais braukiama per 25 cm2 plotą. Nuoplovos nuo didelių įrengimų paviršių imamos braukiant steriliu tamponu per ne mažesnį kaip 100 cm2 plotą (25). Iš tos pačios vietos įmamos dvi nuoplovos, viena – enterobakterijų nustatymui, kita – Salmonella spp. aptikimui. Kiekvienas tamponas dedamas į atskirą mėgintuvėlį su transportine Amies terpe. Per 12 valandų mėginiai pristatomi į akredituotą laboratoriją mikroorganizmų identifikavimui. Tiriami mikrobiologiniai rodikliai:
Enterobakterijų skaičius - nustatomos vadovaujantis LST ISO 21528-2:2017 „Maisto grandinės mikrobiologija. Bendrasis enterobakterijų aptikimo ir skaičiavimo metodas. 2 dalis. Kolonijų skaičiavimo būdas“ standartu.
Salmonella spp. - aptikimui taikomas akredituotas standartas LST EN ISO 6579-1:2017 Maisto grandinės mikrobiologija. Bendrasis salmonelių aptikimo, skaičiavimo ir serotipavimo metodas. 1 dalis. Salmonelių (Salmonella spp.) aptikimas.
Leistinos tiriamų rodiklių ribos pateiktos 5 lentelėje. Leistinos enterobakterijų ir Salmonella spp. ribos suderintos su klientu.
5 lentelė. Aplinkos ir gamybos linijos stebėsenos programoje nustatytos mikrobiologinių rodiklių leistinos ribos
Parametras Leistina riba
Enterobakterijų skaičius (ant gamybos linijos) 2 log ksv/cm2
Enterobakterijų skaičius (E1, E2, E3 zonose) 3 log ksv/cm2
Salmonella spp. Neturi būti
2.4. Mikrobiologinės taršos ir mikotoksinų koncentracijos nustatymas grūdinių
produktų gamybos proceso metu
2.4.1. Mikrobiologinės taršos nustatymas
Mikrobiologinės taršos nustatymui gamybos proceso metu buvo pasirinkti du X įmonėje gaminami produktai, kurių gamybai taikoma skirtinga terminio apdorojimo temperatūra: produktui A - 150°C, produktui B – 100°C. Gamybos proceso metu buvo imti produkto likučių mėginiai iš 6 skirtingų technologinio proceso gamybos vietų tris kartus (trijų atskirų gamybų metu) kas 24 valandas. Viena kiekvieno produkto gamyba trunka 3 paras. Mėginiai buvo dedami į specialius sterilius Whirl-Pak® polietileninius maišeliai, skirtus mėginių paėmimui, transportavimui ir
28 saugojimui. Per 12 valandų mėginiai pristatomi į akredituotą laboratoriją mikroorganizmų identifikavimui.
Mėginiai imti iš šių vietų:
produkto likučiai iš maišyklės – šiame etape sumaišomos visos į produktą įeinančios žaliavos;
produkto likučiai prieš terminį apdorojimą – šiame etape produktas keliauja kepimo juosta į krosnį.;
produkto likučiai po terminio apdorojimo; produkto likučiai po vėsinimo;
produkto likučiai po smulkinimo;
produkto likučiai prie galutinio produkto zonos.
Mėginiai imti per tris atskiras gamybas, iš gautų rezultatų išvestas vidurkis.
Dviejų pasirinktų produktų nuotrupose, susidariusiose gamybos proceso metu, tirti šie mikrobiologiniai rodikliai:
Enterobakterijų skaičius - nustatytas vadovaujantis LST ISO 21528-2:2017 „Maisto grandinės mikrobiologija. Bendrasis enterobakterijų aptikimo ir skaičiavimo metodas. 2 dalis. Kolonijų skaičiavimo būdas“ standartu.
Aerobinių kolonijų skaičius - nustatytas vadovaujantis LST EN ISO 4833:2013,, Maisto grandinės mikrobiologija. Bendrasis mikroorganizmų skaičiavimo metodas.1 dalis. Kolonijų skaičiavimas 30 °C temperatūroje sėjimo tūryje būdu ”.
2.4.2. Mikotoksinų koncentracijos nustatymas
Mikotoksinų koncentracija buvo nustatyta tų pačių produktų nuotrupose, susidariusiose per visą gamybos procesą, kaip ir mikrobiologinės taršos nustatymui, tačiau mėginiai mikotoksinų koncentracijai buvo imti tik iš dviejų vietų: prieš terminį apdorojimą ir po vėsinimo per tris skirtingas kiekvieno produkto gamybas. Skirtingai nei mikrobiologinės taršos nustatymui, mikotoksinų koncentracijos nustatymui mėginiai buvo surinkti pasibaigus gamybai (po 3 parų nuo gamybos pradžios).
Tyrimo rezultatų dalyje pateikti visų trijų gamybų, nustatytos mikotoksinų koncentracijos produktų nuotrupose, rezultatai.
Mikotoksinų: AFL B1, ZEA ir DON, koncentracijos nustatytos plonasluoksne chromatografija (PLCh) pagal Romer LAB (JAV) metodikas.
Tyrimui naudoti reagentai: acetonitrilas, distiliuotas vanduo, metanolis, toluolas, acetonas, aliuminio chloridas.
29 Mėginio paruošimui paimtas tiriamasis mėginys sumalamas Romer Lab malūnu, sumaišoma ir atsveriama 25 g mėginio į mikserio indą. 100 ml 84/16 acetonitrilo/vandens mišinio maišoma dideliu greičiu 3 minutes ir perfiltruojama per popierinį filtrą. Gryninama per Multisep® 216 kolonėlę. Koncentracija nustatoma į specialius mikrošvirkštelius pritraukiant 10, 20, 40, 60, 80 μl DON standarto ir 80 μl tiriamo mėginio. DON standartas ir tiriamasis mėginys užnešami ant chromatografinės plokštelės. Plokštelė įmerkiama į vonelę su ½ (10 ml/20 ml) toluolo/acetono mišiniu. Plokštelė apipurškiama 15 proc. aliuminio chloride metanolyje, išdžiovinama ore ir pakaitinama 5 min. ant plytelės 150oC temperatūroje. Įvertinama DON koncentracija UV spindulių fone (360 nm). Toksino koncentracija apskaičiuojama ppm (mg/kg). Tada į specialius mikrošvirkštelius pritraukiama 10, 20, 40, 80 μl ZEA ir AFL B1 standartų ir 80 μl tiriamo mėginio. Ant silikagelio chromatografinės plokštelės užnešama 10, 20, 40, 80 μl ZEA bei AFL B1 standartų ir 80 μl tiriamo mėginio su specialiais mikrošvirkštais. Plokštelė įmerkiama į 9/1 (18 ml/2 ml) chloroformo/acetono mišinio vonelę. Laikoma, kol skystis pakyla iki 1 cm plokštelės viršaus. Po to plokštelė išdžiovinama ore. Įvertinama AFL B1 koncentracija. Plokštelė apipurškiama 15 proc. aliuminio chloridu metanolyje, išdžiovinama ore. ZEA koncentracija įvertinama UV spindulių fone. Toksino koncentracija apskaičiuojama ppm (mg/kg).
Aptikimo riba DON – 20 ppb, ZEA – 10 ppb, AFL B1 – 2 ppb.
2.5. Mikrobiologinės taršos galutiniame produkte nustatymas
Kiekvienai X įmonėje gaminamų galutinių produktų partijai yra tiriami mikrobiologiniai rodikliai kliento laboratorijoje, Lenkijoje. Pagal sutartą su klientu planą į Lenkiją yra išsiunčiami galutinio produkto mėginiai originalioje pakuotėje.
Galutiniame produkte tirti mikrobiologiniai rodikliai:
Enterobakterijų skaičius - nustatytas vadovaujantis LST ISO 21528-2:2017 „Maisto grandinės mikrobiologija. Bendrasis enterobakterijų aptikimo ir skaičiavimo metodas. 2 dalis. Kolonijų skaičiavimo būdas“ standartu.
Aerobinių kolonijų skaičius - nustatytas vadovaujantis LST EN ISO 4833:2013,, Maisto grandinės mikrobiologija. Bendrasis mikroorganizmų skaičiavimo metodas.1 dalis. Kolonijų skaičiavimas 30 °C temperatūroje sėjimo tūryje būdu ”.
2.6. Statistinė duomenų analizė
Tyrimo duomenų statistinė analizė atlikta naudojant SPSS (angl. Statistical Package for Social Science) programos 17.0 versiją. Diagramoms pavaizduoti buvo naudota MS Excel 2010. Prieš atliekant statistinę analizę duomenys buvo pakartotinai patikrinti. Gautų kintamųjų įvertinimui buvo naudojami aprašomosios statistikos metodai (vidurkis ± standartinis nuokrypis, mediana (kai duomenys pasiskisrtę nenormaliai)). Ryšiams nustatyti buvo naudojamas Spearman koreliacijos
30 koeficientas, nes gauti duomenys nėra pasiskirstę normaliai. Rezultatai laikomi statistiškai reikšmingais, kai p<0,05. Statistiškai patikimai besiskiriantys rezultatai pažymėti žvaigždute (*).
31
3. TYRIMŲ REZULTATAI
3.1. Aplinkos (mikrobiologinių, fizinių rodiklių) įvertinimo rezultatai grūdinių
produktų technologinių procesų metu
3.1.1. Fizinių rodiklių gamybos ceche rezultatai
Aplinkos temperatūra gamybos ceche 2018 metais svyravo nuo 19,06 iki 21,92°C ir vidutiniškai sudarė 20,52±0,94°C. Žemiausia aplinkos temperatūra 2018 metais nustatyta kovo mėnesį - 19,06°C, aukščiausia – birželio mėnesį – 21,92°C. 2019 metais aplinkos temperatūra svyravo nuo 19,37 iki 22,69°C ir vidutiniškai sudarė 20,99±0,88°C. Žemiausia aplinkos temperatūra 2019 metais nustatyta sausio mėnesį – 19,37 °C, aukščiausia – birželio mėnesį – 22,69 °C (3 pav.). Vidutinės kiekvieno mėnesio aplinkos temperatūros vertės nė vieną mėnesį neviršijo nustatytos aplinkos temperatūros ribos – 25,0°C. Iš visų kasdienių matavimų ši riba taip pat nebuvo viršyta.
3 pav. Atskirų mėnesių aplinkos temperatūros vidurkių gamybos ceche palyginimas 2018 ir 2019 metais
Santykinė aplinkos drėgmė gamybos ceche 2018 metais svyravo nuo 25,9 proc., iki 64,6 proc., vidutiniškai sudarė 36,3±16,29proc. Žemiausia santykinė aplinkos drėgmė 2018 metais nustatyta gruodžio mėnesį - 25,9 proc., aukščiausia – liepos mėnesį – 64,6 proc. 2019 metais santykinė aplinkos drėgmė ceche svyravo nuo 20,6 proc., iki 63,6 proc., ir vidutiniškai sudarė 38,4±13,01°C. Žemiausia santykinė aplinkos drėgmė 2019 metais nustatyta balandžio mėnesį – 20,6 proc., aukščiausia – rugpjūčio mėnesį – 63,6 proc. (4 pav.). Vidutinės kiekvieno mėnesio santykinės
19,06 21,92 19,37 22,69 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 T em p er at ū ra, °C Mėnesiai
Aplinkos temperatūra gamybos ceche 2018 ir 2019
metais
2018 metai 2019 metai Riba
32 aplinkos temperatūros vertės nė vieną mėnesį neviršijo nustatytos ribos – 75 proc. Iš visų kasdienių matavimų ši riba 2018 metais buvo viršyta liepos 17 dieną (78 proc.) ir liepos 19 dieną (75,2 proc.). 2019 metais riba buvo viršyta šiomis dienomis: liepos 29 (80,3 proc.), rugpjūčio 21 (80,5 proc.) ir rugpjūčio 30 (77,8 proc.) dienomis.
Nuo 2018 sausio iki 2019 metų gruodžio mėnesio iš viso atlikti 510 aplinkos temperatūros ir santykinės aplinkos drėgmės matavimai (n=510), duomenys pasiskirstę nenormaliai (p<0,05), todėl statistinei analizei buvo naudojami neparametriniai testai ir lyginami ne vidurkiai o medianos. Aplinkos temperatūros mediana 20,6 °C (15,2-24,7°C), santykinės oro drėgmės mediana 34,9 proc. (9,8-80,5proc.). Koreliacija tarp aplinkos temperatūros ir santykinės aplinkos drėgmės yra teigiama (r=0,3236, ****, p<0,0001) (6 lentelė).
6 lentelė. Aplinkos fizinių rodiklių mediana, min ir max reikšmės, vidurkis ir standartinis nuokrypis
N Mediana Min. reikšmė Max. reikšmė Vidurkis Standartinis nuokrypis Aplinkos temperatūra, °C 510 20,6**** 15,2 24,7 20,8 1,27 Santykinė aplinkos drėgmė, proc. 510 35,2**** 9,8 80,5 37,6 16,05 64,6 25,9 20,6 63,3 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 S an tyki n ė ap li n k os d rė gm ė, p roc . Mėnesiai
Santykinė aplinkos drėgmė ceche 2018 ir 2019 metais
2018 metai 2019 metai Riba
4 pav. Atskirų mėnesių santykinės aplinkos drėgmės vidurkių gamybos ceche palyginimas 2018 ir 2019 metais
