MIKROBIÁLNÍ RIZIKA PŘI ZPRACOVÁNÍ MLÉKA

Transkript

1 MIKROBIÁLNÍ RIZIKA PŘI ZPRACOVÁNÍ MLÉKA MIKROBIOLOGIE POTRAVIN A KOSMETIKY Doc. Ing. Milada Plocková, CSc. 7. Přednáška Akademický rok 2016/2017 OSNOVA Jakostní parametry syrového mléka Tepelné ošetření mléka Pasterované a sterilované mléko Zahuštěná mléka Sušená mléka MIKROBIOLOGIE POTRAVIN A KOSMETIKY 2 1

2 POHYB MLÉKA Z KRAVÍNA NA STŮL SPOTŘEBITELE Produkce mléka, MO z krávy a prostředí Skladování na farmě Svoz mléka Konzument Podmínky prodeje Distribuční systém Příjem mléka v mlékárně (hodnocení) Výrobek (hodnocení) Skladování v mlékárně SVS (Státní veterinární správa) Dozor při výrobě a přepravě syrového mléka (licence na výrobu mléka) Dozor při mlékárenském ošetření. Výrobní proces v mlékárenském závodě (tepelné ošetření, poté rekontaminace) JAKOST SYROVÉHO MLÉKA Počet MO, druhové zastoupení Produkty metabolismu Inhibiční látky Somatické buňky Chemické složení mléka ovlivněné metabolismem dojnice. 2

3 ZDROJE MO V SYROVÉM MLÉCE 1. Dojnice: primární mikroflóra Micrococcus Corynebacterium sekundární mikroflóra (povrch vemene, povrch těla) Zdravotní stav Zdravá dojnice Mastitidní dojnice Celkový počet MO Počet patogenů - Antibiotika + aktivita antimikrobiálního systému / ml somatické buňky > Imunoglobuliny Na +,Cl - + dojivost - S. agalactiae S. dysgalactiae Staph. aureus E. coli Corynebacterium pyogenes Pseudomonas aeruginosa ZDROJE MO V SYROVÉM MLÉCE 2. Prostředí: sekundární mikroflóra Mezofilní (Lactococcus, Enterococcus, Lactobacillus, koliformní, spory) Psychrofilní (Pseudomonas, Flavobacterium) - dojící zařízení, úschovné zařízení, potrubí, budovy - krmivo, stelivo, výkaly - voda, vzduch - hmyz, hlodavci, člověk 3

4 PATOGENNÍ MO, KTERÉ SE MOHOU VYSKYTOVAT V SYROVÉM MLÉCE Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium paratuberculosis, Mycobacterium bovis, Brucella abortus MO způsobující mastitidu (Staphylococcus aureus) Důsledek kontaminace fekáliemi a hnojem E.coli, Campylobacter spp., Salmonella Nepravidelný výskyt: Bacillus cereus Clostridium perfingens Cryptococcus neoformans Listeria monocytogenes Coxiella burnettii REZIDUA INHIBIČNÍCH LÁTEK V MLÉCE Hledisko zdravotní nezávadnosti Inhibice růstu mikroorganismů Antibiotika Chemoterapeutika Mykotoxiny Aflatoxin M 1 NPM 0,0005 mg/kg mléko a mléčné výrobky 0,0001 mg/kg kojenecká a dětská výživa PCB 0,3 mg/kg (vztaženo na tuk) Chlorované uhlovodíky PM 0,001 mg/kg 4

5 HODNOCENÍ JAKOSTI SYROVÉHO MLÉKA ČSN do Třída Somatické buňky CPM Q od od I. od od II. od od III. od od /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml /ml Stanovení inhibičních látek negativní DOPLŇKOVÉ ZNAKY JAKOSTI Psychrotrofní ml -1 Termorezistentní ml -1 Koliformní ml -1 Sporulující anaeroby 0,1.ml -1 Látkový obsah volných mastných kyselin Mechanické nečistoty Kysací schopnost jogurtovou kulturu 32 mmol/kg (extrakce, titrace) Max. II. Stupeň Min. 25 (dle SH) S.t.p. Min. 8,5% Od CPM do /ml somatické buňky /ml Stanovení inhibičních látek negativní 5

6 OŠETŘENÍ V PRVOVÝROBĚ Čištění cezení filtrace odstřeďování Chlazení (rychlé na 2-4 ºC) ČSN Pokud mléko není svezeno do 2 hodin po skončení dojení, chladí se na 4-8 ºC při denním svozu na 4-6 ºC při obdenním svozu Účinnost chlazení rychlost teplota, na niž se chladí doba přechovávání při nízké teplotě počáteční počet mikroorganismů PŘÍČINY KONTAMINACE MLÉKA V PRVOVÝROBĚ 1. Chyby při dojení (dojení na stání, dojení v dojírně). 2. Nedostatečné čištění a dezinfekce potrubí. 3. Chybná filtrace mléka. 4. Špatná hygiena stájového prostředí. 5. Špatný stav a funkce dojící techniky. 6. Neúčinná sanitace úchovných nádrží. 7. Personál nedodržující hygienické návyky. 8. Voda. 6

7 log N ZÁKLADNÍ MLÉKÁRENSKÉ OŠETŘENÍ Příjem, skladování :4 ºC, čištění (filtrace, odstřeďování) Odstřeďování, homogenizace, pasterace, chlazení Pasterace Změny mléka X Zdravotní nezávadnost (chuť a vůně, syřitelnost, (patogenní MO, toxiny, bílkoviny syrovátky, vitaminy) enzymy, technologicky škodlivé MO) 7

8 t MINIMÁLNÍ PARAMETRY PASTERAČNÍCH ZÁHŘEVŮ (dle IDF) mléko plnotučné 63ºC/30 min i odtučněné 72ºC/15 s smetana 18% tuku 75 ºC/15 s 30% tuku 80 ºC/15 s V ČR nízká dlouhodobá ºC/30 min šetrná krátkodobá ºC15-40 s vysoká více než 85 ºC/ 15 s 3 min 8

9 TECHNICKÉ PROVEDENÍ PASTERACE účinnost systému kombinace doby a teploty záhřevu rychlost dosažené teploty síla vrstvy zahřívané kapaliny intenzita pohybu zahřívané kapaliny materiál a síla stěn výhřevných ploch tepelný spád Pastery deskové Pastery trubkové N p Pasterační efekt: [ % ] N s! Pasterační efekt X Jakost a trvanlivost pasterovaného mléka Bylund,1995 9

10 STERILOVANÉ MLÉKO Sterilace v autoklávu ºC/15-20 min. UHT ultra high temperature /3-5 s Neenzymové hnědnutí (HMF) Denaturace β-laktoglobulinu (vařivá chuť) Inaktivace vitaminů Inaktivace spor Inaktivace enzymů UHT MLÉKO Záruka dlouhodobé trvanlivosti: -UHT záhřev - aseptické plnění Vady UHT mléka: Houstnutí, vady chuti (enzymy psychrotrofů), hořknutí (Bacillus cereus), bombáže (plyn produkující druhy rodů Bacillus a Clostridium) Zvláště rizikové mikroorganismy: Bacillus sporothermodurans mezofil produkující extrémně termorezistentní spory (Hammer et al. 1996) Paenibacillus lactis -mezofil produkující extrémně termorezistentní spory (Scheldeman et al. 2004) 10

11 Bylund,

12 ZAHUŠTĚNÁ MLÉKA SLAZENÁ Trvanlivost zahuštěných a sušených mlék: kombinace tepelného ošetření a snížení a w Zahuštěná mléka slazená (condensed milk) ZAHUŠTĚNÁ MLÉKA SLAZENÁ vlivy na trvanlivost: suroviny: mléko (spory, termorez. MO, termostabilita) sacharosa (kvasinky, plísně, spory, bakterií) nemléčné přísady (kakao)-zvýšené riziko MO pasterační záhřev (vysoká pasterace) cukerný poměr (sugar ratio) = obsah sacharosy ve vodě výrobku % sacharosy ve výrobku SR= x 100 (62,5 64,5%) 100 mléčná sušina výrobku 12

13 ZAHUŠTĚNÁ MLÉKA SLAZENÁ Hodnocení jakosti: po výrobě po 3 6 měsících cca 10 2 KTJ/g cca KTJ/g Micrococcus sp., Staphylococcus aureus Vady: tvorba plynu (kvasinky) houstnutí, ph (Micrococcus sp.) houstnutí, rozklad bílkovin (Bacillus sp.) plesnivění (zcela ojedinělé) ZAHUŠTĚNÁ MLÉKA NESLAZENÁ (evaporated milk double concentrated milk) Složení: sušina 25 32% vlivy na trvanlivost: mléko (spory, termorez. MO, termostabilita) podmínky sterilačního záhřevu 13

14 ZAHUŠTĚNÁ MLÉKA NESLAZENÁ Hodnocení jakosti: komerčně sterilní (commercially sterile) po termostat. zkoušce (37 ºC, 55 ºC/7 dní) 294/1997 Sb.: (30 ºC / 15 dní: KTJ 10/0,1 ml) Vady: sporulující bakterie kyselé srážení: Geobacillus stearothermophilus, B. licheniformis, B. coagulans, B. macerans, B. subtilis hořknutí: B. cereus (zdravotní potíže více než 10 5 /ml) tvorba plynu + zápach: B. megatherium, Clostridium sp. SUŠENÉ MLÉKO Mikrobiologická stabilita dána nízkým obsahem H 2 O: pro lidskou výživu (pro přímou spotřebu) pro kojeneckou výživu pro výživu hospodářských zvířat pro rekonstituovné a rekombinované výrobky pro průmyslové zpracování (mlékárenské technologie, ostatní potravinářské) 14

15 SUŠENÉ MLÉKO Vlivy na MB jakost: surovina: termorez. MO< /ml technologie výroby aerobní spory <1000/100 ml anaerobní spory <100/100 ml Bacillus cereus < 10/100 ml Staphylococcus aureus < /ml MB skladba mléka sušeného sprayově: Streptococcus, Enterococcus, Micrococcus, Sarcina, Bacillus, Clostridium Rizika výskytu patogenních MO a jejich toxinů: enterotoxin Staphylococcus aureus Bacillus cereus Salmonella sp. Cronobacter sakazakii Toxinogenní plísně a jejich toxiny SUŠENÁ MLÉKA PRO KOJENECKOU A DĚTSKOU VÝŽIVU Sušená mléka, plnotučná Sušená mléka s obsahem probiotických MO (Bifidobacterium spp.) a prebiotik Sušená mléka adaptovaná, přizpůsobená složení mateřského mléka (zvýšení obsahu syrovátkových bílkovin, nenasycených mastných kyselin, laktosy, vitaminů, Fe) Sušená mléka pro speciální výživu Kombinované produkty s obsahem suš. mléka Parametry přísnější než u výrobků pro dospělou populaci. Mikrobiologické požadavky se aktualizují, třeba trvale sledovat vývoj! (ES č.1441/2007) 15

16 MIKROBIOLOGICKÉ PARAMETRY KOJENECKÉ VÝŽIVY ES č. 1441/2007 Sušená počáteční kojenecká výživa a sušené dietní potraviny pro zvláštní léčebné účely určené pro kojence do 6 měsíců věku. Kritéria bezpečnosti potravin platí pro produkty uvedené na trh během doby údržnosti Salmonella nepřítomnost v 25 g Cronobacter sakazakii nepřítomnost v 10 g pravidelné sledování čeledě Enterobacteriaceae Cronobacter sakazakii (mikroskopický obraz zv x a nárůst na Enterobacter sakazakii izolačním agaru ) 16

17 Cronobacter sakazakii Cronobacter (čeleď Enterobacteriaceae): pohyblivé, fakultativně anaerobní, gramnegativní tyčinky, produkující žlutý pigment, rostoucí v širokém rozmezí teplot 6-47 C, opt. 39 C, ( dominantní v teplém a suchém prostředí), odolné vůči nízkému ph, schopné přežívat v potravinách s velmi nízkou aktivitou vody, díky extracelulárnímu heteropolysacharidovému pouzdru mohou tvořit biofilmy a vykazují odolnost ke stresu, účinku ATB a sanitačních prostředků (problém nemocnice, školky ) Všechny druhy (C. sakazakii, C. malonaticus, C. turicensis, C. muytjensii, C. dublinensis) oportunní patogeny, vysoce rizikové pro novorozence s nízkou porodní vahou či oslabenou imunitou (způsobují meningitidu či nekrotizující enterokolitidu střev úmrtnost 10-80%). Riziko: nedostatečné hygienické podmínky přípravy stravy, pomnožení přítomné mikroflóry včetně Cronobacter sakazakii MIKROBIOLOGIE POTRAVIN A KOSMETIKY 33 17