LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Dovilė Monkutė
Chloro dioksido, naudojamo žuvies perdirbimo įmonės
aplinkoje, panaudojimas Listeria monocytogenes bakterijų
nukenksminimui
Use of chlorine dioxide in fish processing environment for
inactivation of Listeria monocytogenes
Veterinarinės maisto saugos ištęstinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBASDarbo vadovas: prof. dr. M. Malakauskas
1
DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS KATEDROJE PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Chloro dioksido, naudojamo žuvies
perdirbimo įmonės aplinkoje, panaudojimas Listeria monocytogenes bakterijų nukenksminimui “.
1. Yra atliktas mano paties/pačios;
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje;
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą. 2015 m. gegužės 1 d. Dovilė Monkutė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe. 2015 m. gegužės 1 d. Dovilė Monkutė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO
2015 m. gegužės 1 d. prof. dr. M. Malakauskas
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE/KLINIKOJE
(aprobacijos data) (katedros/instituto vedėjo/jos vardas, pavardė)
(parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
(vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra įdėtas į ETD IS
2
TURINYS
SANTRAUKA ... 3 SUMMARY ... 4 ĮVADAS... 6 1.LITERATŪROS APŽVALGA ... 81.1. Listeria genties bakterijų charakteristika ... 8
1.1.1.Listeria monocytogenes biologinės patogeniškumą lemiančios sąvybės ... 8
1.1.2.Listeria monocytogenes epidemiologija ... 9
1.1.3.Listeriozės protrūkiai pasaulyje ir Lietuvoje ... 11
1.2. Listerijų paplitimas maisto perdirbimo procesuose ir galutiniuose produktuose ... 12
1.3. Medžiagos neigiamai įtakojančios Listeria monocytogenes ... 14
1.3.1. Fiziniai nukenksminimo būdai ... 15
1.3.2. Biologiniai kontrolės būdai ... 16
1.3.3. Cheminiai nukenksminimo būdai ... 17
1.3.3.1. Chloras ir chloro dioksidas ... 17
2.TYRIMO METODAI IR MEDŽIAGOS ... 22
2.1.Mėginių ėmimas iš žuvų perdirbimo įmonės aplinkos ... 22
2.2. Listeria monocytogenes identifikavimas naudojant DuPont™BAX® System ... 22
2.3.Chloro dioksido poveikio tyrimas ... 24
2.4.Vandeniu nuplautų kontrolinių mėginių tyrimas ... 29
2.5. Juslinis žuvų produktų tyrimas... 30
2.6. Statistinė duomenų analizė ... 31
3.GAUTI TYRIMO REZULTATAI ... 32
3.1.Žuvies žaliavų užkrėstumas L. monocytogenes ... 32
3.2.Žuvies ir file paviršių užterštumas L.monocytogenes po chloro dioksido panaudojimo... 32
3.3.Galutinio produkto užkrėstumas L.monocytogenes po chloro dioksido panaudojimo ... 35
3.4. Žuvies ir file paviršių užterštumas L.monocytogenes po nuplovimo vandeniu ... 36
3.5. Galutinio produkto užkrėstumas L.monocytogenes po nuplovimo vandeniu ... 39
3.6.Chloro dioksido poveikis juslinėms produkto sąvybėms ... 39
REZULTATŲ APTARIMAS ... 44
IŠVADOS ... 47
3
SANTRAUKA Autorius: Dovilė Monkutė
Tema: Chloro dioksido, naudojamo žuvies perdirbimo įmonės aplinkoje, panaudojimas Listeria
monocytogenes bakterijų nukenksminimui.
Darbo vadovas: prof. dr. Mindaugas Malakauskas
Atlikimo vieta: Darbas 2014 metais sausio mėnesį atliktas žuvies perdirbimo įmonėje X. Darbo dydis: 54 puslapiai, 12 lentelių, 15 paveikslų.
Darbo tikslas: Įvertinti chloro dioksido panaudojimą siekiant sunaikinti L. Monocytogenes
bakterijas žuvyje ir jos produktuose, įvertinti galutinio produkto juslines sąvybes, atlikti rezultatų statistinę analizę, įvertinti eksperimentinės medžiagų (-os) pranašumus ir trūkumus, lyginant su tradicinėmis medžiagomis naudojamomis listerijų nukenksminimui įmonėse.
Atliktų tyrimų objektas yra Listeria monocytogenes bakterija, kuri buvo išskirta iš žuvies perdirbimo įmonės aplinkos, žaliavų ir galutinių žuvų produktų. Tyrimai atlikti derinant standartinius mikroorganizmų kultivavimo metodus ir polimerazės grandinės reakcijos (PGR) analizės metodus.
Listerijų paplitimo ir nukenksminimo tyrimas atliktas etapais 2014 metais nuo sausio 2 dienos iki sausio 29 dienos. Tyrimas vykdytas 29 dienas iš eilės, kasdien tiriant po aštuonis mėginius iš aštuonių tų pačių pasirinktų gamybinių taškų. Viso tyrimo metu 232 mėginiai buvo paimti ir ištirti listerijų atžvilgiu - pirmame etape: 29 nuoplovų nuo žaliavų mėginiai prieš žaliavų apdorojimą chemine medžiaga, antrame etape: 174 mėginiai plaunant žuvį, žuvies filė ir paruoštą supakavimui produktą chloro dioksidu ir trečiame etape ištirti 29 gatavo produkto iš apdorotos žaliavos mėginiai.
Chloro dioksido poveikio vertinimui ir palyginimui atliktas kontrolinės grupės tyrimas lašišų žaliavos mėginius plaunant tik vandentiekio vandeniu. Tyrimo trukmė nuo 2013 m. kovo 1d. iki 2013 m. balandžio 30d. Viso per 61 dieną ištirti 488 mėginiai listerijų atžvilgiu. Kiekvieną dieną mėginiai buvo imami tuose pačiuose aštuoniuose pasirinktuose taškuose kaip ir chloro dioksido tyrimo metu.
Taip pat atliktas 120 mėginių juslinis tyrimas, vertinant kaip veikia panaudota cheminė medžiaga produktų juslines sąvybes.
Ištyrus listerijų paplitimą lašišų žaliavoje pirminiame žaliavos gavimo taške, nustatyta, kad natūralus žaliavos užkrėstumas L.monocytogenes bakterijomis siekė 100 proc. visų tirtų mėginių (29/29). Antrame tyrimų etape buvo atliekami keturi žaliavos plovimai chloro dioksidu įvairiuose taškuose, kuriuose koncentracijos siekė nuo 0,3 ppm iki 5,2 ppm, kuriuose chloro dioksido koncentracijų lygis išdėstytas atitinkamai – 1 taškas 0,3 ppm/ tirpalo plovimo srove ekspozicija 5 sekundės, 2 taškas – 1,6ppm/14 sekundžių, 3 taškas - 2,4 ppm/4 sekundės, 4 taškas – 5,2 ppm/4 sekundės. Galutiniame aštuntame tyrimo taške gatavoje produkcijoje, taikant žaliavų apiplovimą chloro dioksidu listerijų nenustatyta (0/29).
Gauti juslinio rezultatai leidžia teigti, kad produktų juslinėms sąvybės panaudotas chloro dioksidas įtakos neturėjo: produkto žaliavos spalvą, kvapą, konsistenciją ir skonines sąvybes veikė arba nežymiai (p<0,05) arba poveikio neturėjo.
Tyrimų rezultatai parodė, galutiniame produkte, netaikant nukenksminimo chloro dioksidu, tiriamąją žaliavą nuplovus tik vandeniu, L.monocytogenes paplitimas siekė iki 80 proc. visų tirtų produktų. Pritaikius žaliavos apdorojimą vandeniniu chloro dioksido tirpalu L.monocytogenes galutiniame produkte aptikta nebuvo.
4
SUMMARY Autorius: Dovilė Monkutė
Author: Dovilė Monkutė
Theme: Use of chlorine dioxide in fish processing environment for inactivation of Listeria
monocytogenes
Leader of labour: prof. dr. Mindaugas Malakauskas
Place of perfomance: During year of 2014 research was done in fish processing plant X. Size of labour: 54 pages, 12 tables, 15 pictures.
Aim of labour: To evaluate the use of chlorine dioxide in order to destroy L. monocytogenes
bacteria in fish and its products, to evaluate the final product organoleptic characteristics, perform statistical analyzes of the results, evaluate the experimental material (s) the advantages and disadvantages compared with conventional materials used for decontamination of Listeria in production plants.
The object is to carry out studies of Listeria monocytogenes bacteria, which were isolated from the fish processing plant environment, raw materials and finished fish products. Investigations were carried out by combining the standard microorganism culture methods and polymerase chain reaction (PCR) analysis.
Listeria monocytogenes prevalence and decontamination study was carried out in stages in 2014 from January 2 to January 29th. The survey was conducted on 29 consecutive days, the daily examination of eight samples from eight of the same selected industrial points. Total study, 232 samples were taken and analyzed in relation to Listeria - the first stage: 29 RISES from raw samples before processing chemical raw materials, the second stage: 174 samples by washing the fish, fish fillets and ready packaging product chlorine dioxide and the second phase to examine 29 of the finished product treated raw samples.
Chlorine dioxide and impact assessment carried out in the control group for comparison study raw salmon samples by washing with tap water only. The study duration from 2013. March 1st. by 2013. April 30th. Total over 61 days was investigated 488 samples of Listeria. Every day, samples were taken in the same eight-point selected same as at chlorine dioxide investigation phase.
It is also carried out 120 samples sensual study, assessing as to how the used chemical products affects organoleptic properties.
Examination of Listeria prevalence of primary raw salmon raw material receiving point, found that natural raw materials Contamination of L. monocytogenes bacteria was 100% in respect of samples tested (29/29). The second stage of the research was carried out in four washes raw chlorine dioxide various points where concentrations ranged from 0.3 ppm to 5.2 ppm with chlorine dioxide concentrations levels set out respectively - 1 point 0.3 ppm / solution jet washing exposure to 5 seconds, 2 point - 1,6ppm / 14 second, 3-point - 2.4 ppm / 4 seconds, point 4 - 5.2 ppm / 4 seconds. The final point in eighth survey of finished products using raw washers chlorine dioxide Listeria found (0/29).
Get sensory results suggest that the sensory properties of products used chlorine dioxide had no effect on: raw product color, flavor, texture and palatability were either slightly (p <0.05) or had no effect.
The results showed the final product without neutralization of chlorine dioxide, an exploratory raw material only after washing with water, the prevalence of L. monocytogenes was up to 80 % of all tested products. Upon application of industrial processing to aqueous chlorine dioxide solution of L. monocytogenes in the final product not detectable.
5
SANTRUMPŲ SĄRAŠAS
EFSA - European Food Safety Authority (Europos maisto saugos tarnyba). ULAC - University Library Advisory Council.
FAO - Food and Agriculture Organization. FDA - Food And Drug Administration. PGR – Polimerazinė grandininė reakcija.
6
ĮVADAS
Listeria monocytogenes – plačiai paplitusi aplinkoje gramteigiama lazdelės formos
bakterija, fakultatyvus aerobas, geriausiai augantis 37 °C temperatūroje. Iš šiuo metu žinomų 10
Listeria genties rūšių žmogui patogeniška yra vienintelė Listeria monocytogenes (EFSA, 2013). Listeria monocytogenes gali sukelti gyvūnų ir žmonių užkrečiamą ligą – listeriozę (ULAC,
2014). Ši infekcija yra svarbi visuomenės sveikatos problema dėl didelio mirtingumo (nuo 20 proc. iki 30 proc.), ir ligos komplikacijų, kurios pasireiškia sepsiu, meningitu, gastroenteritu, pneumonija ir nėščių moterų spontaniškais abortais (Vazquez-Boland ir kiti, 2001)
Nors L. monocytogenes gali būti laikoma susijus su įvairiais maisto produktais, didžiausią grėsmę kelia šaldytuve laikomi maisto produktai, kurie turi ilgą tinkamumo vartoti terminą ir produktai, kurie paprastai valgomi be jokio terminio apdorojimo (Bremer ir kiti 2003). Sūdyti ir rūkyti žuvų produktai yra išskiriami kaip vieni iš labiausiai užterštų L. monocytogenes tarp visų valgymui paruoštų maisto produktų Europos Sajungoje (EFSA, 2011). Remiantis atliktais listerijų paplitimo tyrimais, nustatyta, kad maisto produktai labiausiai užteršiami gamybos proceso metu (Tompkin, 2002). Pagal Uyttendale ir kitus, (2009) ypač rūkyti vakumuoti žuvų produktai kelia didelę grėsmę vartotojams, nes juose sudaromos palankios sąlygos bakterijoms išgyventi. Pagrindinis šių produktų trūkumas maisto saugos požiūriu - jie vartojami be papildomo terminio apdorojimo (Kin ir kiti, 2012). Nepaisant nuolat diegiamų naujovių maisto saugos srityje, užtikrinti nulinį listerijų skaičių paruoštuose valgymui žuvų produktuose išlieka technologiškai vis dar sudėtinga. „Codex Alimentarius“ nustatyta, kad galutinio vartojimo produktuose listerijų negali būti aptinkama, o šių produktų žaliavose ir produktuose, kuriuose nepalaikomas listerijų augimas, leidžiama maksimali riba yra iki 100 KSV/g (FAO, 2012). JAV švieži ir rūkyti jūros gėrybių produktai yra priskiriami produktams, kuriems taikoma nulinė listerijų riba (FDA, 2008). Listeria
monocytogenes išskyrimui ir identifikavimui plačiausiai naudojamas standartinis metodas LST EN
ISO 11290-1:2003/A1:2005, kurio trukmė iki šešių dienų. Tai yra gana ilgas laiko tarpas, todėl šio metodo pagrindu yra kuriamos alternatyvios diagnostinės sistemos. PGR paremti molekuliniai tyrimo metodai yra greiti, tikslūs ir leidžia per trumpiausią laiko tarpą identifikuoti bakterijas iki rūšies (Cetecioglu et al., 2012). BAX sistema, paremta PGR tyrimu, yra tikslus ir greitas būdas norint ištirti daug mėginių vienu kartu.
Žuvies perdirbimo įmonėse yra naudojamos tradicinės, daugiausiai paremtos įvairių koncentracijų cheminių medžiagų panaudojimu, listerijų nukenksminimo technologijos, siekiant padidinti galutinio vartojimui paruošto produkto saugumą. Tačiau taip pat sparčiai plinta ir alternatyviosios technologijos - tokios kaip paviršių švitinimas γ spinduliais, žaliavų paveikimas
7 aukštu spaudimu, biokonservavimas, antagonistinių mikroorganizmų gaminančių biocinus (pieno rūgšties bakterijų) pridėjimas į produktą, taip pat tiriamas eterinių aliejų poveikis listerijų išgyvenamumui. Didelis dėmesys ateityje bus skiriamas modifikuotoms pakavimo technologijoms, ypač modifikuotos atmosferos pakuotėms ir bioaktyviam pakavimui. Taip pat nuolat tobulinamos ir atnaujinamos tradicinės cheminės nukenksminimo priemonės, atliekami tyrimai derinat įvairias jų kombinacijas. Dėl plataus antimikrobinio poveikio chloras ir chloro pagrindu pagaminti plovikliai yra plačiausiai naudojamos cheminės medžiagos žuvies perdirbimo įmonėse (Ray, 2003). Naujosio kartos chloro junginys - chloro dioksidas (ClO2) stiprus, greitas oksidatorius, maisto pramonėje
naudojamas dviejų formų: dujinės ir vandeninės. Jis efektyviai mažina įvairių mikroorganizmų populiacijas ant perdirbimo paviršių ir žaliavų (Han ir kiti, 2001; Ryu ir Beuchat, 2005).
Atlikto darbo tikslas – apžvelgti plačiausiai naudojamus listerijų nukenksminimo būdus žuvies perdirbimo įmonėse, ištirti perdirbimo įmonėje X panaudotos cheminės medžiagos - chloro dioksido poveikį Listeria monocytogenes bakterijoms žuvų žaliavose ir žaliavose apdorojimo proceso metu, nustatyti galutinio apdoroto produkto užkrėstumą listerijomis, įvertinti chloro dioksidu paveiktų produktų juslines savybes.
Darbo tikslas: Įvertinti perdirbimo įmonėje X naudojamos cheminės medžiagos - chloro
dioksido – poveikį Listeria monocytogenes bakterijoms žuvų žaliavose bei iš šių žaliavų pagamintų paruoštų vartoti žuvies gaminių užkrėstumui šiomis bakterijomis.
Darbo uždaviniai:
1.
Nustatyti gaunamų perdirbimui žuvies žaliavų užkrėstumą listerijomis.2.
Nustatyti žaliavos ir gaminamo produkto užkrėstumą listerijomis po nukenksiminimo skirtingomis chloro dioksido tirpalo koncentracijomis.3.
Atlikti chloro dioksidu apdorotos žuvies ir jos produktų juslinių savybių įvertinimą.8
1. LITERATŪROS APŽVALGA 1.1. Listeria genties bakterijų charakteristika
Listerijos – plačiai aplinkoje paplitusios bakterijos, dažniausiai aptinkamos dirvoje, dumble, vandenyje, nuotekose ir sukeliančios listerijozę žmonėms ir gyvūnams. Listeriozė – ganėtinai retai diagnozuojamas maistinės kilmės susirgimas, tačiau grėsmingas dėl sunkių ligos komplikacijų ir letalios ligos baigties (Schlech W. F., 2000).
Listeria monocytogenes – viena, dabar jau iš dešimties, fenotipiškai panašių Listeria rūšių: L. innocua, L. ivanovii, L. welshimeri, L. seeligeri, L. grayi, L. rocourtiae, L. marthii, L. fleishmanii, L. weihenstephanensis (Bertsch D., 2013). L. monocytogenes ir L. ivanovii laikomos patogeninėmis
bakterijomis, bet iš jų tik L. monocytogenes yra žmogaus patogenas, sukeliantis susirgimus (Liu, 2006) (1 pav).
1 pav. Listeria monocytogenes. Autorius: Joe Whitworth Paveikslo šaltinis: http://www.foodqualitynews.com/Industry-news/EFSA-calls-for-Listeria-risk-data
Listerijos yra gramteigiamos, judrios, lazdelės formos bakterijos, turi 1 – 4 žiuželius, nesudaro sporų, neturi kapsulės, geba formuoti bioplėveles, senose kultūrose gali būti gramneigiamos (Liu, 2006).
1.1.1. Listeria monocytogenes biologinės patogeniškumą lemiančios sąvybės
Listerijų patogeniškumą nulemiantys molekuliniai veiksniai pradėti analizuoti nuo 20 amžiaus 9 dešimtmečio. Pirmasis ištirtas listerijų patogeniškumo veiksnys – hemolitinis aktyvumas, kuris būdingas abiems patogeniškoms rūšims, ir kurio neturi nepatogeniškos listerijų rūšys (išskyrus L.
seeligeri). Studijos, atliktos tarp 1986 ir 1989 metų, aprašė listerijų hemolitinį mechanizmą, nulemtą
hemolizino geno hly, ir nustatė, kad hemolizinas atlieka pagrindinį vaidmenį bakterijų ląstelėms išsilaisvinant iš šeimininko fagosomų. Nustatyta, kad hemolizinas – tai pirmasis bakterijų geno produktas, kurio funkcija itin svarbi bakterijų prisitvirtinimui prie eukariotinės ląstelės receptorių.
9 Dėl šios priežasties listerijos greitai tapo labai svarbus molekulinio vidulastelinio parazitizmo modelis (Vázquez-Boland ir kiti, 2001). Vėliau nustatyti dar keletas listerijų virulentiškumą nulemiančių genų grupių – darinių, ir vienas iš jų - internalino lokusas (inlAB), kuris atsakingas už internalino baltymą, sąveikaujanti su šeiminko (hepatocitų, endocitų ir epiteliocitų) ląstelėmis. Šis baltymas labai palengvina bakterijos patekimą į šeimininko ląstelę (Vázquez-Boland ir kiti, 2001). Taip pat tiriamas fosfolipazių veikimas, ActA geno lokuso poveikis, kiti virulentiškumo faktoriai (iap genas, antioksidaciniai veiksniai, streso atsako mediatoriai) (Vázquez-Boland ir kiti, 2001).
Listeria monocytogenes taip pat turi keletą išanalizuotų ir mokslinėje literatūroje aprašytų
genetinių išorinės terpės sąlygų sukelto streso atsako reguliatorių, kurie leidžia bakterijoms greitai adaptuotis esant nepalankioms aplinkos sąlygoms: pvz., didėjant druskos koncentracijai, mažėjant terpės pH. Listerijos genų reguliavimo mechanizme svarų vaidmenį atlieka alternatyvieji sigma faktoriai, kurie reguliuoja bakterijos ląstelės atsaką į stresą (Kazmierczak ir kiti, 2005). Yra nustatyta keletas tokių faktorių: σB, σC, σH
ir σL ir kitų transkripcijos reguliatorių (CtsR, HrcA), kurie, manoma, nulemia didžiausią bakterijos atsparumą aplinkos veiksniams(Chaturogakul S., ir kiti, 2011).
1.1.2. Listeria monocytogenes epidemiologija
Pagrindinis listeriozės plitimo kelias ─ alimentinis, t.y. užsikrėtimas per nepakankamai termiškai apdorotus maisto produktus (Morobe ir kt., 2012) (2 pav.).
10
L. monocytogenes užterštas maistas siejamas su sukeliamomis centrinės nervų sistemos (CNS)
ligomis, sepsiu, endokarditu, židininėmis infekcijomis, gastroenteritais, gali sukelti priešlaikinį gimdymą ir abortus (Zhou ir Jiao, 2004). Ne invazinė listeriozė sveikoje populiacijoje pasireiškia vietinės kilmės gastroinestininiu sutrikimu. Susirgimo listerioze dažnis siekia apie 0,7 atvejo 100.000 asmenų (EFSA, 2011). Šiuo metu laikoma, kad minimali žmogui pavojinga L.
monocytogenes infekcinė dozė yra nuo 100 iki 1000 KSV/1g arba 1 ml produkto (ULAC, 2014).
Dauguma listeriozės atvejų yra atsitiktiniai, sporadiniai, tačiau pasitaiko ir protrūkių, kuriuos sukelia listerijų serotipai 1/2a, 1/2b ir 4 b (Garrido ir kt., 2010). Viso yra žinoma 13 listerijų serotipų, tačiau tik trys aukščiau minėtieji yra laikomi žmonių listeriozės pagrindiniais sukėlėjais (Gianfranceschi ir kt., 2009). Suomijoje atliktas listerijų paplitimo tyrimas rūkytose- vakumuotuose žuvų produktuose parodė, kad bendras galutinių vartojimui paruoštų produktų užkrėstumas L.
monocytogenes siekė 17 proc. - šaltai rūkytuose produktuose ir 20 proc. karštai rūkytuose žuvų
produktuose (Johannson irk t., 1999). Airijoje atliktoje studijoje nustatyta, kad serotipai 1/2a, 1/2b ir 4b, pagrindiniai, kurie siejami su 90 proc. žmonių listeriozės atvejų (Swaminathan ir kt., 2007) buvo nustatyti šaltai rūkytuose lašišų mėginiuose, surinktuose iš įvairių maisto perdirbimo įmonės procesų etapų: šviežios žaliavos gavimo patalpa - 61,7 proc., perdirbimo linijos paviršiai – 13,3 proc., galutinio produkto pakavimo patalpa – 5 proc. teigiamų mėginių) (Gudmundsdottir ir kt., 2005). Bendras L. monocytogenes paplitimas tarp visų surinktų (n=125) mėginių buvo 11,3 proc., tačiau galutiniame sufasuotame vartojimui paruoštame produkte tik 4 proc. visų teigiamų mėginių. Remiantis šiuo tyrimu galima daryti prielaidą, kad galutinio produkto užterštumas L.
monocytogenes bakterijomis galėjo priklausyti net tik nuo pradinio žaliavos užterštumo, bet ir nuo
salyčio su pakartotinai užteršta įranga ir kontaktiniais paviršiais.
Panašus tyrimas atliktas 2006 metais su mažmeninėje rinkoje parduodamais šaltai rūkytais lašišų produktais Airijoje. Tyrimo duomenimis dominuojantis listerijų serotipas lašišų produktuose buvo 1/2a (˃95 proc.) ir santykinai nedidelę dalį sudarė serotipai 4b ir 1/2c (Corcoran ir kt., 2006). Remiantis gautais rezultatais galima teigti, kad L. monocytogenes paplitimas šaltai rūkytuose lašišų produktuose kelia pavojų vartotojų sveikatai.
Lietuvoje 2004–2012 m. buvo užregistruoti 42 listeriozės atvejai, sergamumas listerioze per šį laikotarpį padidėjo nuo 0,02 iki 0,3 atvejų 100 tūkstančių gyventojų (3 pav.). Didžiausi sergamumo rodikliai buvo vyresnių nei 65 metų žmonių grupėse (ULAC, 2014). Mirštamumas nuo listeriozės Lietuvoje siekė apie 25 proc (ULAC, 2014).
11 3 pav. Susirgimų listerioze skaičius Lietuvoje 2004 – 2012 metais (ULAC, 2014)
1.1.3. Listeriozės protrūkiai pasaulyje ir Lietuvoje
Listeriozė registruojama visose pasaulio dalyse ir visose įvairaus klimato šalyse. Pastaraisiais metais plačiausiai išnagrinėtas listeriozės protrūkis Europoje, įvykęs 2009-2010 metais: Austrijoje, Vokietijoje ir Čekijoje, kurio priežastis buvo užkrėsto listerijomis sūrio „Quargel“ vartojimas. Protrūkio metu užregistruoti 34 žmonių susirgimo listerioze atvejai. Daugiausia atvejų registruota Austrijoje. Šioje valstybėje listerioze sirgo 25 žmonės (iš jų 4 išsivystė infekcijos komplikacija – meningitas). Vokietijoje užregistruoti – 8, o Čekijoje – 1 susirgimo listerioze atvejis. Nustatyta, kad vidutinis susirgusiųjų amžiaus vidurkis – 72 metai, daugumą jų sudarė vyrai. Protrūkio metu vaisiaus užkrėtimo listerioze nuo nėščios motinos atvejų neužregistruota. Iš 34 susirgimo listerioze atvejų 8 atvejais infekcija baigėsim mirtimi. Nustatyta, kad tarptautinį protrūkį sukėlė du L.
monocytogenes serotipo 1/2a kamienai. Pirmasis kamienas buvo susijęs su 14 atvejų, kurių ligos
pradžia – 2009 m. birželio – 2010 m. sausio mėn. Antrasis kamienas galėtų būti siejamas su likusiais 20 atvejų, kurių ligos pradžia – 2009 m. gruodžio – 2010 m. vasario mėn (ULAC, 2014).
EFSA duomenimis 2013 metais 27 valstybės narės (VN) pranešė apie 1763 patvirtintus žmonių listeriozės atvejus. Tai sudaro 0,44 susirgimų atvejo 100000 gyventojų, ir yra 8,6 proc. statistiškai daugiau lyginant su susirgimais užfiksuotais 2009-2013 metais.
2013 metais užregistruota 191 mirties atvejis dėl listeriozės. Prancūzija pranešė apie 64 mirties atvejus. ES šalyse mirtingumo lygis buvo 15,6 proc. iš 1,228 patvirtintų atvejų (EFSA J., 2015). 1 2 4 4 7 5 5 6 8 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Su si rg im ų sk ai či u s Metai
12
1.2. Listerijų paplitimas maisto perdirbimo procesuose ir galutiniuose produktuose
L. monocytogenes yra natūraliai paplitusi aplinkoje ir geba prisitaikyti prie įvairių nepalankių
aplinkos veiksnių, todėl nepaisant maisto perdirbimo įmonėse taikomų dezinfekcinių priemonių dažnai aptinkama galutiniuose produktuose ir ant perdirbimo paviršių (Farber ir Peterkin, 1991). Yra mokslinių duomenų, leidžiančių teigti kad Listeria monocytogenes yra siejama pirmiausiai su valgymui paruoštais, šaltai laikomais, termiškai neapdorotais mėsos ir pauštienos, pieno, daržovių bei žuvies produktais ir jūrų gėrybėmis (FAO 1999; Vázquez-Boland ir kiti, 2001). Įvairių šalių autorių pateikiamais duomenimis, Listeria spp. paplitimas gali įvairuoti nuo 1,8 proc. iki 48 proc. galutiniuose produktuose (Wilson irk t., 1995). Remiantis ekologijos ir atsparių padermių evoliucijos hipoteze, labai svarbu įvertinti L. monocytogenes padermių prisitaikymo prie perdirbimo įmonės paviršių galimybę ir atsparumo cheminėms- dezinfekcinėms medžiagoms galimybę.
Įvairų autorių duomenimis, kai kurios L. monocytogenes padermės (4 pav.) gali prisitaikyti prie perdirbimo paviršių ir išlikti gyvybingos labai ilgą laiko tarpą dėl atsparumo dezinfektantams, karščiui, rūgštims (Pappelbaum ir kt., 2008; Lunden ir kt., 2008; Kastbjerg ir kt., 2009). Taip pat daug tyrimų atliekama stengiantis identifikuoti atparias L. monocytogenes padermes jau paruoštuose vartojimui galutiniuose mėsos, pieno, žuvų, daržovių produktuose. Brazilijos autorių duomenimis (Sant Ana ir kt., 2012) valgymui paruoštose daržovėse nustatyta L. monocytogenes padermė, kuri buvo atspari dezifektantams ir formavo bioplėveles ant perdirbimo įrangos paviršių.
4 pav. Listeria monocytogenes kolonijos. Paveikslo šaltinis:
http://www.oxoid.com/UK/blue/press/press.asp?art=Y&arch=Y&pRef=pr009703&c=UK&lang=E N&print=N
13
1.2.1 Listeria monocytogenes paplitimas žuvų perdirbimo įmonėse ir žuvų produktuose
L. monocytogenes natūraliai paplitusios aplinkoje, dirvožemyje, vidaus vandens telkiniuose,
ypač į kuriuos patenka nuotekos, tuo tarpu toliau nuo pakrančių esančiame vandenyno ar požeminių šaltinių vandenyje šių mikroorganizmų aptinkama mažiau. Vandens gyvūnų: žuvų, moliuskų, krevečių kūno, o ypač žuvų žiaunų, mikroflora itin priklauso nuo vandens, kuriame jie gyvena ir kur sugaunami mikrobinio užterštumo. Žalios, ką tik sugautos žuvies užkrėstumas listerijomis dažnai būna neaukštas, svyruoja nuo 4,3 proc. iki 15,4 proc., kai tuo tarpu galutinio produkto užkrėstumas gali siekti iki 75 proc. (Medrala ir kt., 2003). Kadangi pačioje žaliavoje aptinkamas listerijų kiekis santykinai nedidelis, tai rodo, kad perdirbimo įmonės aplinkoje susidaro sąlygos bakterijoms išgyventi ir kauptis. Įprastoms cheminėms medžiagoms, taikomoms paviršių dezinfekcijai ir plovimui L. monocytogenes padermės gali tapti atsparios, suformuodamos bioplėveles. Tokiomis sąlygomis, veikiant nepalankiems aplinkos veiksniams, listerijos gali išgyventi nevienodai ilgą laiko tarpą, nuo 8 - 10 mėnesių iki dviejų metų, kol vėl patenka ant produkto, kuriame geba daugintis ir augti (Medrala ir kt., 2003; Rorvik ir kt., 2000). Listerijų bioplėvelės gali prisitaikyti prie bet kokių paviršių, sudarydamos sankaupas, kurias sunku pašalinti įprastinėmis plovimo procedūromis.
Įmonės aplinkoje atliekama keletas žuvies dorojimo procedūrų, kurių metu, linijine tvarka žuvies žaliava keliauja transporteriais iki galutinio pakavimo taško. Dažniausiai išskiriami keli dorojimo etapai, specialiomis mašinomis įprastai atliekami atskirose patalpose: žaliavos atlaidinimas, žuvies galvos pjovimas, žuvies filetavimas. Visi besiliečiantys su žaliava paviršiai turi būti kruopščiai prižiūrimi, valomi, dezinfekuojami ir, esant reikalui, keičiami.
Šaltai rūkyti lašišų produktai yra itin populiarūs tarp vartotojų dėl puikių skoninių savybių, malonios tekstūros ir kvapo. Tai sąlyginai sveikas ir dietinis produktas, nes jo sudėtyje yra daug žmogui reikalingų omega riebiųjų rūgščių, vitaminų ir antioksidantų, kurių neturi kitos žuvys ir juolab kitos maisto produktų grupės. Kadangi laukinių lašišų gamtiniai ištekliai yra riboti, siekiant nealinti gamtos ir patenkinti vartotojų poreikius, lašišos auginamos ūkiuose. Lašišų maistinėms savybėms auginimo būdas įtakos neturi, tačiau tokiu būdu lašišų produktai tampa prieinami kiekvienam vartotojui.
Šaltai rūkytų lašišų produktų fizikinės, juslinės ir cheminės savybės yra labai palankios listerijų dauginimuisi. Šaltai rūkyti produktai nėra paveikiami aukšta temperatūra, juose itin daug vandens ir organinių - maistinių medžiagų. Jei kiti mikroorganizmai šiuose produktuose nesidaugina dėl didelio druskos kiekio, pH ir žemos laikymo temperatūros, tai listerijų išgyvenamumui šios neigiamos sąlygos didelio bakteriostatiško poveikio neturi. Tyrimai, atlikti su mažmeninėje rinkoje parduodamais produktais, rodo, kad Listeria monocytogenes užkrėstų rūkytų
14 lašišų produktų skaičius išlieka pakankamai aukštas, svyruoja nuo 12 proc. iki 25 proc. (Corcoran ir kt., 2006; Liu, 2006; Garrido ir kt., 2010).
L. monocytogenes paplitimas ir išgyvenamumas šaltai rūkytuose lašišų produktuose yra
svarbus ir aktualus maisto saugumo klausimas, kurio sprendimui turėtų būti pasitelkiamos net tik visiems žinomos, įprastos sanitarijos procedūros, bet tobulinamos naujos idėjos ir metodai.
1.3. Medžiagos neigiamai įtakojančios Listeria monocytogenes
Listeria monocytogenes bakterijų, patenkančių ant maisto produktų žaliavų, nukenksminimui maisto tvarkymo įmonės naudoja įvairius metodus. Tokius metodus pagal pagrindinius bakterijų ląsteles veikiančius faktorius sąlyginai galima suskirstyti į fizinius, cheminius ir biologinius. Gamybinėse įmonėse dažnai taikomi kombinuoti listerijų nukenksminimo metodai, derinant tarpusavyje keletą įvairių cheminių medžiagų ir fizinio poveikio būdu. Ypač dažnai praktikuojamas žaliavos plovimas vandeniniais silpnų rūgščių tirpalais ir apdorojimas UV spinduliais. Keletas naudojamų metodų leidžia listerijų kontrolę atlikti efektyviau ir praplečia listericidinio poveikio ribas. Ko gero, mažiausiai įmonėse pritaikomos biologinės antagonistinių mikroorganizmų listerijų kontrolės priemonės, nes viena vertus, labai trūksta tokių kontrolės būdų pritaikomumo gamybai, o antra vertus šis būdas kelia papildomų klausimų dėl produktų užterštumo mikroorganizmais.
Pagrindiniai maisto saugos principai nusako, kad medžiagos, patenkančios ant žaliavos ir produkto pirmiausiai turi būti saugios vartotojui ir tik po to vertinamas neigiamas poveikis mikroorganizmams. Egzistuoja labai griežta tokių leistinų, apdorojimui skirtų, medžiagų ir metodų atranka. Tyrimai, išbandant naujus nukenksminimo metodus, yra ilgi ir reikalaujantys daug finansinių sąnaudų ir žmogiškųjų išteklių. Daugiausiai, ko gero, yra tyrinėtos chloro pagrindu sukurtos dezinfekcinės medžiagos (Tompkin ir kt., 2002). Tokios cheminės medžiagos yra vienos populiariausių įmonėse dėl savo gero pritaikomumo gamybai ir nedidelių materialinių sąnaudų. Naujausios kartos chloro junginiai, tokie kaip chloro dioksidas, pasižymi aukštu efektyvumu, yra lengvai susintetinami, neturi pašalinio poveikio produkto organoleptinėms sąvybėms, lengvai disocijuoja, tačiau vis dar nepakankamai ištirti dėl chloro junginių likučių galimos rizikos vartotojo sveikatai. Nors duomenų apie neigimą tokių medžiagų poveikį galutiniam vartotojui nėra, tačiau yra žinoma, kad chloro junginių metabolitai gali kelti riziką žmogaus sveikatai. Todėl chloro dioksido panaudojimas praktikoje vis dar reikalauja išsamesnių mokslinių tyrimų.
15
1.3.1. Fiziniai nukenksminimo būdai
Listerijų biologinės sąvybės lemia tai, kad jos yra gerai prisitaikiusios išgyventi šaltai rūkytuose, sūdytuose ir vakumuotuose produktuose. Jos atsparios didelei druskos koncentracijai, ir šalto rūkymo metu naudojamai 30 laipsnių temperatūrai (Rabiey ir kt., 2013). Aukštas vandens aktyvumas žuvų produktuose užtikrina listerijoms palankias aplinkos sąlygas (Farber ir kt., 1991). Siekiant pagerinti tokių produktų mikrobinį saugumą, naudojami fiziniai nukenksminimo metodai, iš kurių plačiausiai žinomi – spinduliavimas: gama (γ) spinduliavimas, X spinduliai, E spiduliuotė, UV spinduliavimas; apdorojimas mikrobangomis, apdorojimas aukštu spaudimu (Cortesi, ir kt., 2009).
Kadangi šalto rūkymo proceso metu neįmanoma pasiekti listerijų nukenksminimui reikalingos temperatūros, buvo pasiūlytas alternatyvus – apdorojimo mikrobangomis būdas. Metodo esmė – karščio poveikis (bakterijos membranos suardymas ir proteinų, nukleino rūgščių ir fermentų denatūracija) bei neterminis efektas (membranos elektrinio potencialo suardymas). Mikrobangų būdas remiasi idėja, kad mikroorganizmai yra jautresni mikrobangoms, negu aplinkinės terpės ląstelės. Tuo būdu, apdorojant produktą, bakterijos turėtų žūti, o produkto kokybė nesuprastėti (FDA, 2012). Tokio metodo pagrindinis trūkumas – produkto viduje kaitinat mikrobangomis bakterijų ląstelių temperatūra pasiekia 90ºC, ko pasekoje pakinta ir produkto struktūra (Cortesi, ir kt., 2009).
Spinduliavimo būdas pagrįstas produkto apdorojimu elektromagnetiniais arba elektriniais spinduliais. Spinduliavimas kartais dar vadinamas „šaltają pasterizacija“ (Cortesi, ir kt., 2009). Būtent apdorojimas gama (γ) spinduliais yra plačiausiai išbandytas su žuvų produktais. Gama spindulių energijos šaltinis yra kobalto-60 izotopas, kurio spinduliuotė daro poveikį bakterijos DNR. Visų tipų spinduliuočių efektyvumui daro poveikį produkto organinė sudėtis: jei produkto sudėtyje daug trigliceridų – jonizuojanti spinduliuotė gali įtakoti laisvųjų radikalų susidarymą, kurie savo ruožtu virsta į vandenilio peroksidą, hidroperoksidą ir laisvąsias riebiąsias rūgštis, kurios gali didinti spinduliuotės poveikį listerijoms. Tačiau spinduliuotė gali ir neigiamai paveikti antioksidantų kiekį žuvies produktuose bei, nors ir nedideliais kiekiais, ji yra radioaktyvaus pavojaus šaltinis (Cortesi, ir kt., 2009).
Apdorojimas aukštu spaudimu priskiriamas prie neterminių poveikio priemonių. Metodas pagrįstas mikroorganizmų inaktyvacija aukšto slėgio lauku (200-700 MPa), dėl kurio suardoma bakterijos sienelė ir turinys tiesiog išteka į tarplastelinę terpę. Metodas ypač veiksmingas žemoje temperatūroje (-18 ir žemesnėje). Tačiau literatūroje yra aprašytų atvejų, kai veikiant nedideliu
16 slėgiu poveikio listerijoms nebuvo, kai tuo tarpu dėl per didelio slėgio lašišos filė praranda būdingą spalvą (Gudmundsdottir, ir kt., 2005).
1.3.2. Biologiniai kontrolės būdai
Biologiniai kontrolės būdai yra vieni iš novatoriškiausių, aktualiausių, labiausiai tyrinėjamų, nes vartotojas vis dažniau renkasi tvarius, ekologiškus, tausojančius aplinką ir gamtą produktus ir gamybos būdus, todėl jaučiamas didėjantis spaudimas naudoti būtent „natūralius“ antimikrobinius kontrolės būdus. Tokie metodai gali būti paremti natūralių antagonistinių mikroorganizmų naudojimu (kai vienas mikroorganizmas palankioje terpėje nustelbia kitą), tų mikroorganizmų produkuojamų metabolitų poveikiu patogeniškoms bakterijoms bei kitų natūraliai gamtiškai gaunamų (arba susintetinamų) medžiagų panaudojimu (pvz. eteriniai aliejai iš augalų) (Burt ir kt., 2004).
Biokonservavimas apima natūralių mikroorganizmų ir jų antimikrobinių metabolitų panaudojimą. Biokonservavimo pagrindinis tikslas – pailginti vartojimo laiko tinkamumą, sumažinant patogeninių mikroorganizmų augimą ir užtikrini minimalius cheminius, fizikinius ir biologinius produkto pokyčius (Katikou ir kt., 2007).
Antagonistiniai mikroorganizmai ir pirmiausiai iš jų – laktobakterijos, plačiausiai naudojami maisto pramonėje. Laktobakterijos (Lactobacillus lot.) yra gram-teigiamų bakterijų grupė, kuriai būdinga metabolizuoti laktozę ir kitus angliavandenius juos verčiant pieno rūgštimi - laktatu. Gamindamos pieno rūgštį laktobakterijos sudaro palankią terpę daugintis kitoms naudingoms bakterijoms ir slopina patogeninių ar sąlyginai patogeninių bakterijų plitimą. Dėl teigiamos naudos sveikatai tam tikros, gerai ištirtos laktobakterijų rūšys yra naudojamos fermentuotų produktų: pieno, šokolado, sidro, vyno, alaus ir probiotinių preparatų gamyboje (Rabiey ir kt., 2013).
Karnobakterijų gentį sudaro devynios rūšys, tačiau tik C. divergens ir C. maltaromaticum labiausiai paplitusi natūralioje aplinkoje ir maisto produktuose. Jos gerai toleruoja užšaldymo / atšildymo ir aukšto slėgio procesus ir gali augti esant žemai temperatūrai, anaerobiškai ir padidėjusioje CO2 koncentracijoje. Šios bakterijos metabolizuoja argininą ir kitus angliavandenius, įskaitant chitiną, o tai gali pagerinti jų išgyvenamumą nepalankioje aplinkoje. Carnobacterium divergens ir C. maltaromaticum plačiai tiriamos kaip apsauginės kultūros siekiant nuslopinti Listeria monocytogenes augimą žuvies ir mėsos produktuose (Jørgen ir kt., 2007).
Eteriniai aliejai (EA) – aromatinės lakiosios medžiagos gautos iš augalų dalių, pavyzdžiui, lapų ir gėlių žiedų. Dažniausiai naudojami EA maisto perdirbimo pramonėje yra čiobrelių, gvazdikėlių ir kalendros aliejai (Burt ir kt., 2004). EA gauti iš Bunium persicum (giminingo augalo kmynams, priklausančio tai pačiai pertažolinių šeimai), veikia bakteriostatiškai L. monocytogenes,
17 kai yra naudojami rūkymo procese kartu su natrio chloridu, ir vėliau laikant produktus žemoje temperatūroje. Be to EA gauti iš Bunium persicum nesukėlė nepageidaujamo juslinio poveikio tiriamai žuvų filė (Rabiey ir kt., 2013). Tačiau EA antimikrobinių savybių veiksmingumas, kaip žinoma, gali būti įtakojamas maisto produkto sudėties ir šiluminio apdorojimo būdo. EA antimikrobinis poveikis gali pakisti didelio riebumo žuvų produktuose (Burt ir kt., 2004).
1.3.3. Cheminiai nukenksminimo būdai
Patogeninių mikroorganizmų gebėjimas prisitvirtinti prie žuvies paviršiaus, žiaunų, odos ir perdirbimo įrangos yra pagrindinis iššūkis su kuriuo susiduria jūros produktų perdirbimo pramonė. Daug ir įvairių cheminių dezinfekavimo medžiagų yra naudojamos patogeninių bakterijų nukenksminimui žuvų produktų perdirbimo metu. Plačiausiai naudojamos iš jų yra chloro pagrindu sukurti tirpalai, vandenilio peroksidas, neutralus elektolizuotas vanduo, organinės rūgštys, ozonas, polifosfatai ir kitos. Skirtingos cheminės medžiagos turi skirtingus poveikio mechanizmus ir pasižymi skirtingu poveikiu apdorojamoms žaliavoms ir produktams. Cheminės medžiagos geriausiai veikia kai yra derinamos kartu su kitais, komplementariais, kokybę ir sanitariją užtikrinančiais būdais (Cortesi ir kt., 2009).
Chloro pagrindu sukurtos dezinfekcinės medžiagos yra plačiausiai naudojamos maisto pramonėje sanitarinių procesų metu.
1.3.3.1. Chloras ir chloro dioksidas
Chloras yra nemetalas, 3 periodo VIIA grupės (halogenų) elementas. Pagrindinė forma - dviatomė molekulė Cl2. Chlorą 1774 m. atrado prancūzų mokslininkas Šelė. Pats mokslininkas
galvojo, kad atrado ne naują elementą, o tiktai "dephlogisticated marine air" - druskos rūgšties oksidą. Tiktai 1810 m. anglų mokslininkas seras Hempris Deivis (Sir Humphry Davy) pristatinėdamas savo mokslinį darbą Karališkoje draugijoje (D. Britanijos mokslų akademijoje), paskelbė, kad chloras yra elementas (http://chemijajums.emokykla.lt/).
Chloro pavadinimą nulėmė jo spalva: graikiškai‚ chloros‘ – geltonai žalsvas. Kambario temperatūroje chloras (Cl2) - geltonai žalsvos spalvos nuodingos dujos su nemaloniu, dusinančiu
kvapu, maždaug 2,5 karto sunkesnis už orą.
Gamtoje chloras sutinkamas tiktai junginiuose. Svarbiausiai junginiai - natrio chloridas (valgomoji druska), karnalitas ir silvinitas (kalio chloridas). Chloras yra elementų halogenų (gr. Hals "druska"+genes "gimti"- sudarantis druskas) grupės narys. Gaunamas chloridų veikiant oksiduojančiais agentais, bet dažniau jų elektrolizė.
18 Cl2 (d) + 2e-→ 2Cl - (aq) E ° = +1.358 V
Chloras gerai tirpsta vandenyje ir gali oksiduoti vandenį iki O2 ir HCl. Tirpdamas baziniuose
tirpaluose Cl2 disocijuoja, sudarydamas Cl - (oksidacijos laipsnis = -1) ir OCl- (kur Cl oksidacijos
laipsnis = +1):
Cl2 (d) + 2 OH- → Cl - (aq) + OCl-(aq) + H2O
Didžioji dalis pramonėje pagaminto chloro panaudojama sanitariniams chloruotiems junginiams, minkštiklių, baliklių, dezinfekavimo priemonių ir tekstilės apdirbimui. Jis naudojamas chloratų, chloroformo, anglies tetrachlorido ir išgaunant bromą. Chloras dalyvauja sintetinio kaučiuko gamyboje ir valant naftą. Galiausiai jis naudojamas grynai vandenilio chlorido rūgščiai gaminti. Chloras yra respiracinis dirgiklis ir skystas degina odą. Esant chloro koncentracijai 3.5 ppm (1 ppm (milijono dalių) ~ 1mg/l) galima pajusti jo kvapą, o jo koncentracija iki 1000 ppm po kelių gilių įkvėpimų, gali būti mirtina.
Plačiausiai chloras visame pasaulyje panaudojamas geriamajam vandeniui dezinfekuoti. Net mažiausias vandens tiekimas šiais laikas įprastai chloruojamas.
Chloro junginių efektyvumas yra nulemtas jų gebėjimo oksiduoti fermentų sulfhidrilo grupes ir struktūrinius baltymus, pažeisti ląstelių membranas ir reaguoti su nukleino rūgštimis, sutrikdant ląstelės metabolizmą ir slopinant baltymų sintezę (Ray, 2003).
Chloro junginiai skirti dezinfekcijai yra skirstomi:
Dujinis chloras;
Skysta forma:
– Hipochloritinė rūgštis HClO; – Natrio & kalcio hipochloritas; – Kieta forma (milteliai); – Fosfatai su chloru; – Natrio izocianuratas;
Chloro dioksidas.
Chloro dioksidas (cheminė formulė ClO2) yra stiprus antioksidantas plačiai taikomas
sterilizacijai, dezinfekcijai, ir buitinių nuotekų valymui (Huang ir kt., 1997) (5 pav.). Ši chloro pagrindu sukurta medžiaga dažniausiai naudojama geriamojo vandens ir aplinkos dezinfekcijai. Taip pat rekomenduojama gamybinėms įmonėms plovimo metu naudoti vietoje elektrolizuoto vandens, chloro (Cl2), hipochlorito rūgšties (HOCL) ir hipochlorito (OCl-), kaip mažiau agresyvią
19
5 Pav. Chloro dioksidas
Chloro dioksidas yra efektyvus ilgalaikio poveikio biocidas, kai vanduo yra laikomas talpose. Chloro dioksidas taip pat yra stiprus dezinfektantas, vandenyje nepaliekantis pašalinio kvapo ar skonio bei neturintis įtakos galutiniam produktui. Biocidinis poveikis yra ilgalaikis, užkertamas kelias pakartotiniam mikrobiologiniam užteršimui. Mažomis koncentracijomis dozuojamas chloro dioksidas neturi pašalinio skonio ar kvapo bei nedalyvauja chlorofenolių susidarymo reakcijose, nuo kurių ir atsiranda pašalinis skonis bei kvapas, jaučiamas netgi esant labai mažam likučiui (0,1ppm). Chloro dioksidas ne tik stabdo chlorofenolių formavimąsi, bet ir neutralizuoja jų likučius, atsiradusius iš kitų šaltinių (šaltinis: UAB „Manjana“ metodinė medžiaga).
Chloro dioksidas - stiprus oksidatorius ir veikia antibakteriškai Escherichia coli,
Staphylococcus aureus, Streptococcus faecali, grybus, mieles ir pelėsiui, dumblius bei suardo
bakterijų bioplėveles. Jis efektyvus prieš aerobinį vandens užteršimą ("slimy bacteria"), kai kolonizuojama visa vandens sistema. Šios bakterijos dažnai aptinkamos vandentiekio vandenyje arba ant vandens tiekimo sistemos sienelių.
Teigiama, kad chloro dioksidas, kai naudojamas pagal rekomendacijas, neturi įtakos vandens pH. Chloro dioksidas į sistemą yra dozuojamas pagal vandens tekėjimo srautą ir pagal jau esantį sistemoje chloro dioksido kiekį.
Sistemos veikimo principas: generatorius (6 pav.) maišo du produktus, kurių reakcijos metu gaunamas chloro dioksidas. Pastarasis ir yra dozuojamas į vandens sistemą.
Reakcijos mechanizmas:
5 NaClO2 (Divosan CD-7.5) + 4 HCl (Divosan H-9) —> 4 ClO2 + 5NaCl + 2 H2O
20 6 pav. Chloro dioksido generatorius
Lietuvoje chloro dioksidui nėra nustatytos leistinos koncentracijos, kai tuo tarpu kitos Europos šalys ir JAV turi visuotinai pripažintas naudotinų normų rekomendacijas vartojant jį vandens dezinfekavimui:
Koncentracijos skirtingų šalių reglamentuose:
• UK: 0.5 ppm max
• Šveicarija: 0.05 ppm max • Prancūzija: 0.1 ppm max • Vokietija: 0.4ppm max • JAV: 0.8 ppm max
Chloro dioksidas skildamas išskiria trihalometano (THM) šalutinius produktus: chloroformą, bromodichlormetaną, dibromchlormetaną ir bromoformą, kurie yra toksiški ir gali turėti kancerogeninį poveikį žmonių ir gyvūnų organizmams (Lopez-Galvez ir kt.,2010).
Taivane atliktas tyrimas su tilapijų filė kurios nuplovimams - dezinfekcijai naudotas natrio hipochlorito (NaClO) tirpalas. Tačiau toks žuvies apdirbimas kelia rimtų sveikatos problemų, susijusių su THM likutinėmis vertėmis taip apdorotose jūros gėrybės . Daržovių ir vaisių gamyboje
21 ClO2 dujos buvo sėkmingai naudojamos dezinfekuoti braškes, salotas, kopūstus, agurkus (Han Y ir
kt., 2001; Ryu ir Beuchat, 2005).
Komercinis ClO2 tirpalas paprastai gaminamas naudojant chemines reaguojančios medžiagas:
natrio chloridą, natrio hipochloritą arba natrio chloratą su sieros rūgštimi arba hidrochlorido rūgštimi. ClO2 grynumas priklauso nuo žaliavinių medžiagų, katalizatorius, pH, reakcijos laiko, ir
temperatūros (Wang ir kt., 2007). Todėl mūsų atlikto tyrimas galėtų prisidėti prie novatyvių, saugių, efektyvių dezinfekcijos būdų plėtojimo ir tuo pačiu metu užtikrinti, kad galimo nesaugaus trihalometano (THM) pėdsakų nebus galutiniame produkte.
22
2. TYRIMO METODAI IR MEDŽIAGOS
Mokslinis tiriamasis darbas buvo atliktas įmonėje X, kuri yra viena iš stambiausių Lietuvos lašišų ir jų produktų perdirbėja. Rezultatai vertinami ir literatūrinė analizė atlikta LSMU VA Maisto saugos ir kokybės katedroje. Praktikinio tyrimo trukmė 2014 m. sausio 2d – 2014 m. sausio 29d, mėginiai imti kiekvieną dieną, 29 dienas iš eilės. Kontrolinės grupės tyrimai atlikti nuo 2013 m. kovo 1d. iki 2013 m. balandžio 30d. Jusliniai apdorotos chloro dioksidu ir vandeniu žaliavos tyrimai buvo atliekami nuo 2013 m. rugpjūčio 1d. iki 2014 m. vasario 14d
2.1. Mėginių ėmimas iš žuvų perdirbimo įmonės aplinkos
Tyrimams mėginiai buvo imami per kelis etapus: neapdororotos žaliavos mėginiai, neapdorotų galutinių lašišų produktų mėginiai, taip pat produktų mėginiai nuo žuvies apdorojimo linijos, juos paveikus skirtingomis chloro dioksido tirpalo koncentracijomis ir galutinio produkto mėginiai, pagaminti iš paveiktos dezinfekuojačiomis medžiagomis žaliavos.
Listerijų paplitimas nustatytas naudojantis molekuline tyrimo sistema The DuPont™BAX® System. BAX sistema, tai kokybinis, greitas metodas, kuris genetiniame lygmenyje aptinka
Listeria monocytogenes maisto produktuose, jų žaliavoje, aplinkos mėginiuose, skirtas rutininiam
darbui su mikroorganizmais. Rezultatai pateikiami per 3,5 val. Tyrimas vyksta polimerazės grandininės reakcijos (PGR) principu, todėl rezultatai labai tikslūs ir greitai gaunami.
Jusliniai lašišų filė tyrimai buvo atliekami nuo 2013 m. rugpjūčio 1d. iki 2014 m. vasario 14d. Jungtinis naujos žaliavos partijos mėginys buvo tiriamas vieną kartą į savaitę. Viso išanalizuota 120 file mėginių.
2.2. Listeria monocytogenes identifikavimas naudojant DuPont™BAX® System Tyrimui naudoti reagentai:
24 LEB bazė, kurios sudėtis g/L:
Peptonas 23,4;
Mielių ekstraktas 5,0; Ličio chloridas 10,0; Geležies amonio citratas 0,1; Natrio chloridas 5,0.
24 LEB selektyvus priedas Sudėtis mg/500ml:
Polimiksinas 5,0;
23 Terpės paruošimas: visi komponentai ištirpinami 1000 ml distiliuoto vandens. Autoklavuojama 15 min. 121ºC temperatūroje. Atvėsinus iki 50ºC steriliai įdedamas 24 LEB selektyvusis priedas. Terpės pH - 7,4 ± 0,2.
Tyrimui naudotas BAX sistemos PGR rinkinys L.monocytogenes 24E , kurio sudėtis: Lizės agentas 1 (1 vnt. po 3 ml);
Lizės agentas 2 (1 vnt. po 1,1 ml); Lizės buferis (2 vnt. po 12 ml); Proteazė (400 µl);
PGR mėgintuvėliai (96 vnt.);
PGR mėgintuvėlių plokšti, optiniai dangteliai (96 vnt.).
Mėginių paruošimas:
25 g mėginio įdedama į sterilų homogenizatoriaus maišelį ir užpilama 225 ml kambario temperatūros (25 – 30)C LEB gausinimo sultiniu. Mišinys homogenizuojamas ir inkubuojamas 37C, 26 ± 2 val. Nuoplovų mėginiai imami kempinėlėmis. Kempinėlė dedama į sterilų homogenizatoriaus maišelį ir užpilama 90 ml kambario temperatūros (25 – 30)C LEB gausinimo sultiniu, inkubuojama 37C, 26 ± 2 val.
Jei BAX tyrimas neatliekamas iškart po pagausinimo, tai pagausinti mėginiai (pirminis ir antrinis pagausinimas) kambario temperatūroje gali būti laikomi iki 5 val., 2 - 8°C temperatūroje iki 48 val.
Įrangos paruošimas:
Šaldytuve atšaldomi šaldymo blokai iki 2 - 8°C temperatūros.
Įjungiami šildymo blokai ir realaus laiko termocikleris Q7, paleidžiama BAX sistemos programą.
Suvedami duomenys apie tiriamus mėginius, nurodant mėginio kodą, tiriamą rodiklį, BAX sistemos PGR rinkinio partijos (angl. Lot) numerį ir pastabas, jeigu reikia. Įjungiama programa.
DNR išskyrimas:
Į stovelį kiekvienam mėginiui sudedama po vieną lizato mėgintuvėlį ir vieną mėgintuvėlį neigiamai kontrolei. Paruošiamas lizės agentas 1: į buteliuką įpilama 1,8 ml sterilaus distiliuoto vandens ir gerai sumaišoma.Steriliame mėgintuvėlyje sumaišoma lizės agentas 1 su lizės agentu 2, santykiu 4:1 (40µl lizės agento 1:10µl lizės agento 2 vienam mėginiui). 50 µl paruošto mišinio perkeliama į lizės mėgintuvėlį. Į kiekvieną lizės mėgintuvėlį su 50 µl lizės agentų mišiniu supilama 0,5 ml pagausinto mėginio. Mėginys imamas nuo paviršiaus, kad nepatektų riebalų.
24 Mėgintuvėliai uždengiami sumaišomi ir dedami į (37 ± 2)ºC temperatūros šildymo bloką 30 min.
Paruošiamas lizės reagentas:150 µl proteazės pridedama į 12 ml lizės buferio buteliuką. 200 µl paruošto lizės reagento įdedama į kiekvieną tuščią lizės mėgintuvėlį. 5 µl pašildyto mėginio su lizės agentais įdedama į mėgintuvėlį su lizės reagentu. Mėgintuvėliai uždengiami, suplakami ir dedami į 55 ºC temperatūros šildymo bloką 30 min. Lizės mėgintuvėlius perkeliami į 95 ºC temperatūros šildymo bloką 10 min. Mėgintuvėlius perkeliami į (2 – 8) ºC temperatūros šaldymo bloką 5 min.
PGR tablečių rehidratavimas:
PGR mėgintuvėlių įdėklas dedamas ant (2 – 8) ºC temperatūros šaldymo bloko. PGR mėgintuvėliai statomi tokia tvarka, kad eiliškumas atitiktų susikurtą mėginių aprašymą BAX sistemos programoje Įdedama 30 µl atšaldyto lizato į atšaldytus PGR mėgintuvėlius ir uždengiama plokščiais optiniais PGR mėgintuvėlių dangteliais.
Amplifikacija:
Pagal kompiuterio parodymus atidaromas realaus laiko termociklerio Q7 stalčius ir į jį dedamas PGR mėgintuvėlių įdėklas ir amplifikacija pradedama. Kai procesas baigiasi, ekrane atsiranda perspėjantis užrašas. PGR mėgintuvėliai išimami ir vertinami rezultatai.
Rezultatų aiškinimas:
Kompiuterio programa pateikia vieną iš keturių galimų rezultatų ties kiekvienu mėginio šulinėliu: Listeria monocytogenes neaptikta; Listeria monocytogenes aptikta; rezultatas neapibrėžtas, Listeria monocytogenes ir vidinė teigiama kontrolė nerasta. Tokiu atveju tyrimas turi būti kartojamas; klaidingas rezultatas. Tyrimo procese įvyko klaida, tyrimas turi būti kartojamas.
DuPont™BAX® System tyrimo rezultatai pateikiami gautuose rezultatuose, lentelėje Nr.2
2.3. Chloro dioksido poveikio tyrimas
Esperimentinis chloro dioksido tyrimas žuvų perdirbimo įmonėje X buvo atliekamas nuo 2014 m. sausio 2d. iki 2014 m. sausio 30d. Tyrimo trukmė 29 dienos. Kiekvieną dieną mėginiai buvo imami tuose pačiuose aštuoniuose pasirinktuose taškuose. Viso ištirti 232 nuoplovų ir produktų mėginiai. Jungtiniai mėginiai imami nuo žuvies paviršiaus naudojant sterilias kempinėles. Vienas nuoplovų mėginys kempinėle buvo imamas nuo ne mažesnio kaip 10 cm2
paviršiaus ploto, braukiant kempinėle statmenai-horizontaliai taisyklingo kvadrato forma.
Tyrimui pasirinkti mėginių ėmimo taškai pagal gamybinės linijos išdėstymą nuo žaliavos išpakavimo patalpos ( I mėginių ėmimo taškas), pereinant į gamybinę-išdorojimo patalpą (II – VI
25 taškai) ir po to į gatavo produkto patalpą (VII-VII taškai). Mėginių ėmimo planas pateiktas lentelėje Nr.1.
1 lentelė. Mėginių ėmimo plano taškai
E eil.Nr.
Mėginio ėmimo vieta gamybos linijoje
Mėginio apibūdinimas Mėginio tirimasis paviršius n I Iš originalios (tiekėjo) dėžės žuvis su galva, skrosta žiaunos, oda, vidinė dalis I nuplovimas I II Žuvies paviršius po pirmo nuplovimo žuvis su galva, skrosta žiaunos, oda, vidinė dalis II nuplovimas I III Žuvies paviršius po antro nuplovimo žuvis be galvos, skrosta
oda, vidinė dalis
III nuplovimas I IV Žuvies paviršius po trečio nuplovimo žuvis be galvos, skrosta
oda, vidinė dalis
V V
Žuvies paviršius po filė atskyrimo ir ašakų
ištraukimo
žuvis filetuota į dvi filė
Nuoplovos nuo filė paviršiaus IV nuplovimas V VI Filė paviršius po ketvirto nuplovimo
žuvies filė Nuoplovos nuo filė paviršiaus
V VII
Filė paviršius po injektavimo
žuvies filė Nuoplovos nuo filė paviršiaus
V VIII
Sukapoti lašišos filė gabaliukai (125g)
gatavas produktas Nuoplovos nuo kapotos filė paviršiaus
26 Lašišų žaliavų ir produktų paviršiaus plovimui įrengti 4 nuplovimo taškai, kuriuose į tekantį vandentiekio vandenį dozuojamos skirtingų koncentracijų chloro dioksido dujos. Plovimo procesas atliekamas sumontuotais purkštukais žaliavai judant transporteriu.
Pirmame plovimo taške plauta žuvis su galva, išimta iš polistirolinės tiekėjo dėžės. Šiame taške chloro dioksido koncentracijos vidurkis 0,3 ppm, ekspozicijos laikas, per kurį transporteriu pereina visa žuvis, - 5 sekundės. Pirmas lašišos nuplovimo įrenginys pavaizduotas paveiksle Nr. 6.
6 pav. 20 Barų slėgio lašišos nuplovimo įrengimas
Antrąjame plovimo taške plauta begalvė žuvis. Šiame taške chloro dioksido koncentracijos vidurkis 1,6 ppm, ekspozicijos laikas 14 sekundžių. Šis nuplovimo taškas – 10 m ilgio tunelis-transporteris, kuriame įrengti vandens purkštukai. Antras nuplovimo taškas pavaizduotas paveiksle Nr. 7.
27 7 pav. 10 Barų slėgio tunelinis lašišos nuplovimo transporteris
28 Trečiąjame plovimo taške plauta begalvė žuvis. Šiame taške chloro dioksido koncentracijos vidurkis 2,4 ppm, ekspozicijos laikas 4 sekundės. Nuplovimo įrengimas pavaizduotas paveiksle Nr.8.
8 pav. 3 Barų slėgio lašišos nuplovimo įrengimas
Ketvirtąjame plovimo taške plauta išdorotos lašišos filė. Šiame taške chloro dioksido koncentracijos vidurkis 5,2 ppm, ekspozicijos laikas 4 sekundės. Nuplovimo įrengimas pavaizduotas paveiksle Nr. 9.
29
2.4. Vandeniu nuplautų kontrolinių mėginių tyrimas
Kontrolinės grupės mėginių tyrimas atliktas pagal analogišką chloro dioksido tyrimo schemą. Kiekvieną dieną mėginiai buvo imami tuose pačiuose aštuoniuose pasirinktuose taškuose. Viso paimti 488 mėginiai. Mėginiai imti nuo žuvies paviršiaus naudojant sterilias marles. Mėginių ėmimo eiliškumas pavaizduotas lentelėje Nr.2.
2 lentelė. Kontrolinių mėginių ėmimo planas
E Eil.Nr.
Mėginio ėmimo vieta gamybos linijoje
Mėginio apibūdinimas Mėginio tirimasis
paviršius
I I
Iš originalios (tiekėjo) dėžės
žuvis su galva, skrosta žiaunos, oda, vidinė dalis
I nuplovimas
I II
Žuvies paviršius po pirmo nuplovimo
žuvis su galva, skrosta žiaunos, oda, vidinė dalis
II nuplovimas
I III
Žuvies paviršius po antro nuplovimo
žuvis be galvos, skrosta oda, vidinė dalis
III nuplovimas
I IV
Žuvies paviršius po trečio nuplovimo
žuvis be galvos, skrosta oda, vidinė dalis
V V
Žuvies paviršius po filė atskyrimo ir ašakų ištraukimo
žuvis filetuota į dvi filė Nuoplovos nuo filė paviršiaus
IV nuplovimas
V VI
Filė paviršius po ketvirto nuplovimo
žuvies filė Nuoplovos nuo filė
paviršiaus V
VII
Filė paviršius po injektavimo
žuvies filė Nuoplovos nuo filė
30 V
VIII
Sukapoti lašišos filė gabaliukai (125g)
gatavas produktas Nuoplovos nuo kapotos filė paviršiaus
Pirmame plovimo taške vandentiekio vandeniu plauta žuvis su galva, išimta iš polistirolinės tiekėjo dėžės. Plovimo vandeniu laikas, kol transporteriu pereina žuvis - 5 sekundės.
Antrąjame plovimo taške vandeniu plauta begalvė žuvis tunelyje - transporteryje, kuriame įrengti vandens purkštukai, žuvis plaunama 14 sekundžių.
Trečiąjame plovimo taške taip pat vandeniu plauta begalvė žuvis. Plovimo vandeniu trukmė – 4 sekundės.
Ketvirtąjame plovimo taške vandeniu plauta išdorotos lašišos filė, kuri bus ruošiama galutinio produkto gamybai.Plovimo trukmė 4 sekundės.
2.5. Juslinis žuvų produktų tyrimas
Atlikto juslinio lašišų tyrimo tikslas – nustatyti ar žuvies plovimas vandens ir chloro dioksido dujų tirpalu turi įtakos žuvies organoleptiniams rodikliams: spalvai, kvapui, konsistencijai ir skoniui.
Jusliniai lašišų filė tyrimai buvo atliekami nuo 2013 m. rugpjūčio 1d. iki 2014 m. vasario 14d. Tyrimo trukmė 30 savaičių. Jungtinis naujos žaliavos partijos mėginys buvo tiriamas vieną kartą į savaitę. Mėginio dydis 3 – 4 kg. Viso išanalizuota 30 jungtinių mėginių.
Mėginį sudarė 4 lašišos filė: 1 nuplauta vandentiekio vandeniu neapdorota file, 1 nuplauta vandens ir chloro dioksido dujų tirpalu, 1 nuplauta vandeniu ir rūkyta, 1 nuplauta vandens ir chloro dioksido dujų tirpalu ir rūkyta. Viso ištirta 120 vienetų lašišos filė. Vienos lašišos file svoris apie 0,75-1 kg.
Pirmame etape jusliškai buvo vertinama žaliavinės (nerūkytos) lašišos filė. Pirmos grupės žuvys buvo vieną kartą plautos tekančio vandens srove. Vandens temperatūra +8˚C. Antros grupės žuvys – nuplautos vandens ir chloro dioksido dujų tirpalu (atliktas plovimo ciklas - 4 plovimo taškai, kuriuose chloro dioksido koncentracijų lygis išdėstytas atitinkamai – 1 taškas 0,3 ppm/ tirpalo ekspozicija 5 sekundės, 2 taškas - 1.6 ppm/14 sekundžių, 3 taškas - 2,4 ppm/4 sekundės, 4 taškas – 5,2 ppm/4 sekundės). Po plovimo abiejose grupėse buvo tiriami 3 organoleptiniai file rodikliai: spalva, kvapas, konsistencija. Pirmos ir antros grupių juslinio vertinimo rezultatai pateikiami lentelėje Nr.1
Antrame etape jusliniai tyrimai buvo atliekami file paveikus tirpalais analogiškais pirmo etapo tirpalams ir po to išrūkius lašišos filė. Trečios grupės file plautos tekančio vandens srove, ketvirtos
31 grupės file plautos vandens su chloro dioksido dujų tirpalu, analogiškai antros grupės žuvims. Trečia ir ketvirta grupės buvo sūdomos ir rūkomos vienodomis šalto rūkymo technologinėmis sąlygomis. Rūkytoms žuvims buvo tiriami šie rodikliai: spalva, kvapas, konsistencija, skonis. Trečios ir ketvirtos grupių juslinio vertinimo rodikliai pateikiami lentelėje Nr.2
Juslinius vertinimus atliko 8 asmenų tyrėjų grupė, pagal juslinės analizės metodiką. Tirti rodikliai vertinti balais nuo 1 iki 5. Balų reikšmės:
1 - file pakitusi, nebetinkama tolimesniam perdirbimui;
2 - file ženkliai pakitusi; intensyvi nebūdinga pakitusi spalva, stiprus pašalinis kvapas, raumuo nevienalytės konsistencijos;
3 – file šiek tiek pakitusi, intensyvesne, tačiau būdinga spalva, nežymus pašalinis kvapas, raumuo minkštos struktūros, skonis būdingas rūkytam lašišos produktui;
4 - pakitusi neženkliai, spalvos pokytis minimalus, kvapas stiprus, tačiau be pašalinių priemaišų, raumuo vietomis minkštas, skonis būdingas;
5 – file visiškai visiškai nepakitusi, raumens struktūra, skonis, spalva ir kvapas būdingi produktui.
2.6. Statistinė duomenų analizė
Gauti tyrimo duomenys įvertinti Microsoft Office Excel 2010 statistine programa. Apskaičiuoti vidutiniai vertinimo vidurkiai, standartiniai nuokrypiai, nustatyta vienfaktorinė dispersinė analizė (ANOVA), grafiškai pavaizduota L. Monocytogenes aptikimo dinamika.
32
3. GAUTI TYRIMO REZULTATAI
3.1. Žuvies žaliavų užkrėstumas L. monocytogenes
Mokslinio tiriamojo darbo metu nustatyta, kad iš tiekėjo gautose žuvies žaliavose
L.monocytogenes išskirta iš visų tirtų žaliavų mėginių 29/ 29 (100 proc.). Žuvies žaliava nebuvo
paveikta jokiomis cheminėmis ir antibakterinėmis medžiagomis. Užkrėstų mėginių žuvies žaliavoje skaičius pavaizduotas aptikimo dinamikos grafike paveiksle Nr.10.
10 pav. Listeria monocytogenes teigiamų mėginių skaičius kiekviename iš aštuonių tyrimo
taškų
3.2. Žuvies ir file paviršių užterštumas L.monocytogenes po chloro dioksido panaudojimo
Ant žuvies žaliavos po pirmojo nuplovimo chloro dioksidu, kurio vidutinė koncentracija 0,3ppm ir poveikio laikas 5 sekundės L.monocytogenes nustatyta 28 proc. mažiau, lyginant su žaliava prieš apdorojimą. Viso nustatytas 21 teigiamas mėginys iš 29 tirtų mėginių. Pirmo apiplovimo metu plaunama žuvis su galva, todėl pagrindinis listerijų rezervuaras patenka į tolimesnį perdirbimo etapą. Po antrojo apiplovimo listerijų skaičius sumažėja nežymiai – tik 6 %, lyginant su pirmoju apiplovimu, nors vidutinė chloro koncentracija yra 1.6 ppm ir poveikio laikas 14 sekundžių. Bendras užkrėstumas listerijomis po antro apiplovimo sudaro 66 proc. (19/29).
Po trečio plovimo, kurio tirpalo koncentracija 2,4 ppm ir poveikis 4 sekundės remiantis gautais duomenimis, teigiamų listerijų mėginių nuosekliai mažėja, jie sudaro 45 proc. visų tirtų mėginių. Teigiamų mėginių skaičius nustatytas 13 iš 29, taigi trečias nuplovimas sumažina
L.monocytogenes aptikimą dar 21 proc., lyginant su su žaliava po antro nuplovimo. V-ame mėginių
ėmimo taške L. monocytogenes aptikta 21 proc. (6/29), nes tokios gamybinės operacijos kaip filė ir
Aptikimo dinamika
29 21 19 13 6 0 0 0I II III IV V VI VII VIII
Etapo numeris O bj ek tų s ka ičiu s
33 centrinio kaulo atskyrimas, pelekų ir papilvinės dalies nupjovimas, ašakų ištraukimas sumažino listerijos aptikimą dar 24 procentais. Po ketvirto plovimo, kurio tirpalo vidutinė chloro dioksido koncentracija didžiausia ir sudaro 5,2ppm, listerijų tiriamuosiuose mėginiuose nebeaptinkama. Rezultatų procentinė išraiška pateikiama paveiksle Nr. 11.
11 pav. Aptikimo dinamika žalios lašišos, nuplautos lašišos, plautos file ir plauto gatavo
produkto mėginiuose aštuoniuose tyrimo taškuose
Viso atlikto žaliavų ir produkto apdorojimo chloro dioksidu tyrimo rezultatai pateikiami lentelėje Nr. 3. Pagal lentelėje pateiktus duomenis, pirmame taške visi tirti mėginiai buvo nustatyti teigiami L.monocytogenes atžvilgiu, po pirmojo plovimo chloro dioksidu – nustatyti 8 neigiami ir 21 teigiamas mėginys, po antrojo plovimo neigiamų mėginių nustatyta dar daugiau – 10 mėginių iš visų tirtų 29 mėginių. Po trečiojo plovimo neigiamų mėginių skaičius sudarė tik 13 mėginių, lyginant su gautais 16 neužkrėstų mėginių. Po ketvirtojo nuplovimo visi tirti mėginiai nustatyti kaip neigiami L.monocytogenes atžvilgiu
Trys mėginiai po pirmojo plovimo buvo gauti kaip neigiami, o po antro plovimo vėl nustatyti kaip teigiami L.monocytogenes atžvilgiu, tačiau bendras užkrėstų mėginių skaičius nuosekliai mažėjo, o po trečiojo ir ketvirtojo plovimų jie taip pat buvo nustatyti kaip neigiami.
