Mikrobiální bezpečnost potravin rostlinného původu P. Králík, M. Morávková, P. Vašíčková, M. Slaný Oddělení bezpečnosti potravin a krmiv Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v.v.i. QJ1210114 Zelinářské dny 2017, Hotel Skalský dvůr
Části prezentace 1) Proč sledovat mikrobiální bezpečnost potravin rostlinného původu? 2) Původci alimentárních infekcí 3) Zdroje nákazy a cesty šíření 4) Výsledky naší studie 5) Preventivní opatření mikrobiální kontaminace
Proč sledovat mikrobiální bezpečnost potravin rostlinného původu? Produkty a potraviny rostlinného původu mohou být během své výroby kontaminovány mikrobiálními agens, která mohou vyvolat alimentární onemocnění Celosvětově pozorován zvýšený výskyt hlášených epidemií, případů, hospitalizací a smrti v souvislosti s konzumací ovoce a zeleniny
Alimentární onemocnění Příznaky alimentárních onemocnění průjmy bolesti břicha nevolnost zvracení horečka Inkubační doba Onemocnění se může projevit v průběhu hodin, ale i několika dní a týdnů po konzumaci potravin!
Původci alimentárních onemocnění Bakterie Viry Parazité Campylobacter spp. Salmonella spp. E.coli (verotoxigenní - VTEC) Yersinia enterocolitica Listeria monocytogenes Staphylococcus aureus noroviry rotaviry astroviry virus hepatitidy E virus hepatitidy A Cryptosporidium parvum Giardia lamblia (G.intestinalis/duodenalis) Toxoplasma gondii Cyklospora cayetanensis
Původci alimentárních onemocnění infekční dávka Patogen Doba inkubace Symptomy Infekční dávka (KTJ) Norovirus 12 až 48 h křeče v břiše, průjem, zvracení, horečka 50-100 Virus hepatitidy A 25 až 30 dní bolest břicha, nevolnost, horečka, žloutenka, tmavá moč Salmonella spp. 12 až 72 h bolest břicha, průjem, zimnice, horečka, nevolnost, zvracení 10-50 10-10 5 E. coli O157:H 2 až 5 dní bolest břicha, krvavý průjem, HUS 10-10 3 Listeria monocytogenes 1 až 5 dní nebo týdny horečnatá gastroenteritida, aborty, septikemie a meningitidy 10 3-10 5 Staphylococcus aureus Cryptosporidium parvum 1 až 6 h bolest břicha, průjem, nevolnost, zvracení, bolesti hlavy 2-10 dní průjem lidí i zvířat, zvracení, bolesti břicha, onem.trvá 1-2 týdny 10 5 1-100 Giardia lamblia 1-3 týdny průjem, plynatost, hubnutí trvání nejméně 5 dní - většinou déle 10-100
Původci alimentárních onemocnění Patogen Doba inkubace Symptomy Infekční dávka (KTJ) Norovirus 12 až 48 h křeče v břiše, průjem, zvracení, horečka 50-100 Virus hepatitidy A 25 až 30 dní bolest břicha, nevolnost, horečka, žloutenka, tmavá moč Salmonella spp. 12 až 72 h bolest břicha, průjem, zimnice, horečka, nevolnost, zvracení 10-50 10-10 5 E. coli O157:H 2 až 5 dní bolest břicha, krvavý průjem, HUS 10-10 3 Listeria monocytogenes 1 až 5 dní nebo týdny horečnatá gastroenteritida, aborty, septikemie a meningitidy 10 3-10 5 Staphylococcus aureus Cryptosporidium parvum 1 až 6 h bolest břicha, průjem, nevolnost, zvracení, bolesti hlavy 2-10 dní průjem lidí i zvířat, zvracení, bolesti břicha, onem.trvá 1-2 týdny 10 5 1-100 Giardia lamblia 1-3 týdny průjem, plynatost, hubnutí trvání nejméně 5 dní - většinou déle 10-100
Nejčastější kombinace potraviny a patogena způsobující epidemie Listová zelenina (např. salát, rukola, špenát) Norovirus Salmonella spp. Naklíčená semena Salmonella spp. Verotoxigenní E. coli
Kde může docházet ke kontaminaci produktů rostlinného původu? Na farmě Zpracovatelské závody Přeprava a skladování Doma Obchod Restaurace
Zdroje mikrobiálních kontaminací na farmě Hnojení - nevyzrálý hnůj Zavlažovací a oplachová voda kontaminovaná výkaly lidí a zvířat Nástroje Lidé Volně pohybující se zvířata
Zdroje mikrobiálních kontaminací při zpracování Kontaminované nástroje, přepravky, vozíky Kontaminovaná voda Povrchy linek či přístrojů (biofilm) Lidé Nedodržení požadované teploty
Rizika kontaminace surovin a produktů rostlinného původu vybranými virovými, bakteriálními a parazitárními agens NAZV QJ1210114 Monitoring mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě
Metodika Celá zelenina (mrkev, salát, okurka) Byliny (např. petržel, pažitka, tymián) Farma Tržní síť Farma Tržní síť Částečně opracovaná zelenina (jedno-druhová, mix saláty, klíčky, mražená zelenina) Tržní síť
Metodika Studovaná patogenní agens Viry Norovirus (NoV) a virus hepatitidy A (HAV) Paraziti - Giardia lamblia, Cryptosporidium parvum Bakterie L.monocytogenes, E.coli Použité metody Molekulární (qpcr) a kultivační
Výskyt % Výsledky mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Celá zelenina Byliny RTE Jahody NoV HAV C.parvum G.lamblia L.monocytogenes E.coli
Výskyt % Výsledky mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě - noroviry 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Celá zelenina Byliny RTE Jahody NoV HAV C.parvum G.lamblia L.monocytogenes E.coli
Výsledky mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě - noroviry Přítomnost norovirů nebyla statisticky více asociována s žádnou ze studovaných kategoríi Nebyl nalezen statisticky významný rozdíl v přítomnosti NoV v původu (farma x trh ani ČR x zahraničí) Celá zelenina - 1 z 9 farem byla pozitivní na noroviry (salát) Byliny - 4 z 6 farem byly pozitivní na noroviry Výskyt norovirů v prostředí souvisel zejména se stěry z rukou, toalet a s detekcí norovirů v zavlažovací vodě (bylo potvrzeno, že v případě používání kapkové závlahy přenos ze zavlažovací vody zamezen)
Výskyt % Výsledky mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě - parazité 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Celá zelenina Byliny RTE Jahody NoV HAV C.parvum G.lamblia L.monocytogenes E.coli
Výsledky mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě - parazité Statisticky vyšší záchyty obou parazitů byly pozorovány z celé zeleniny, a to zejména zeleniny pocházející z farem Celkem 7 z 9 farem pozitivní na C.parvum Celkem 5 z 9 farem pozitivní na G.lamblia Byliny z žádné farmy nebyly pozitivní na přítomnost parazitů Žádný záchyt parazitů nebyl detekován ve vodě určené pro zavlažování či oplach
Výskyt % Výsledky mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Celá zelenina Byliny RTE Jahody NoV HAV C.parvum G.lamblia L.monocytogenes E.coli Hodnoty LM nikdy nepřesáhly limit 100 KTJ na gram
Výsledky mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě Zdroj Počet LM kultivace počet (%) LM qpcr počet (%) EC kultivace pomnož EC přímá kultivace počet (%) ( 100 CFU/g) EC qpcr EC qpcr C.parvum qpcr G.lamblia qpcr NoV RT-qPCR počet (%) medián počet (%) počet (%) počet (%) HAV RT-qPCR počet (%) Celá zelenina 396 (0.3 %) (1.0 %) (21.7 %) (0.8 %) (48.7 %) 6,60E+01 (4.0 %) (3.3 %) (0.8 %) (0.0 %) Byliny 227 (1.3 %) (0.4 %) (18.5 %) (0.4 %) (36.6 %) 7,45E+00 (0.0 %) (0.4 %) (3.5 %) (0.0%) Zpracovaná zelenina 175 (11.4 %) (1.7 %) (44.0 %) (14.3%) (60.0%) 3,06E+02 (0.0 %) (1.1 %) (1.1%) (0.0%) - krájená 97 (4.1 %) (1.0 %) (35.1 %) (6.2%) (40.2%) 1,48E+02 (0.0 %) (1.0 %) (1.0%) (0.0%) - mražená 43 (34.9 %) (4.7 %) (39.5 %) (0.0 %) (95.3 %) 2,18E+02 (0.0 %) (2.3 %) (2.3%) (0.0%) - klíčky 35 (2.9 %) (0.0 %) (74.3 %) (54.3%) (71.4 %) 3,69E+04 (0.0 %) (0.0 %) (0.0%) (0.0%) L. monocytogenes v mražené zelenině od 9 výrobců (ČR i zahraničí)
Výsledky mikrobiální kontaminace zeleniny z farem a z tržní sítě Zdroj Počet LM kultivace počet (%) LM qpcr počet (%) EC kultivace pomnož EC přímá kultivace počet (%) ( 100 CFU/g) EC qpcr EC qpcr C.parvum qpcr G.lamblia qpcr NoV RT-qPCR počet (%) medián počet (%) počet (%) počet (%) HAV RT-qPCR počet (%) Celá zelenina 396 (0.3 %) (1.0 %) (21.7 %) (0.8 %) (48.7 %) 6,60E+01 (4.0 %) (3.3 %) (0.8 %) (0.0 %) Byliny 227 (1.3 %) (0.4 %) (18.5 %) (0.4 %) (36.6 %) 7,45E+00 (0.0 %) (0.4 %) (3.5 %) (0.0%) Zpracovaná zelenina 175 (11.4 %) (1.7 %) (44.0 %) (14.3%) (60.0%) 3,06E+02 (0.0 %) (1.1 %) (1.1%) (0.0%) - krájená 97 (4.1 %) (1.0 %) (35.1 %) (6.2%) (40.2%) 1,48E+02 (0.0 %) (1.0 %) (1.0%) (0.0%) - mražená 43 (34.9 %) (4.7 %) (39.5 %) (0.0 %) (95.3 %) 2,18E+02 (0.0 %) (2.3 %) (2.3%) (0.0%) - klíčky 35 (2.9 %) (0.0 %) (74.3 %) (54.3%) (71.4 %) 3,69E+04 (0.0 %) (0.0 %) (0.0%) (0.0%)
Preventivní opatření mikrobiální kontaminace na farmách Personál Dodržovat osobní hygienu (po toaletě si mít ruce mýdlem a ruce sušit jednorázovými ručníky) Oděrky na kůži je nutné mít zalepené Zamezil kontaktu osob se zažívacími potížemi s rostlinnými surovinami Seznámit personál s možnými zdroji kontaminace a preventivními opatřeními (školení, letáky, návody na mytí a dezinfekci rukou)
Preventivní opatření mikrobiální kontaminace na farmách Hnojení Aplikace dobře vyzrálého hnoje Závlahová a oplachová voda Kvalitní zdroj pitné vody Mikrobiologické testování vody Nářadí Pravidelné čištění Omezení kontaktu se zvířaty Pole a sklady
Závěr I V rámci projektu vznikly: 1) Prototyp a užitný vzor pro detekci norovirů 2) Certifikovaná metodika pro detekci Giardia lamblia v rostlinné matrici a ve vodě 3) Byl proveden monitoring ovoce a zeleniny z farem a tržní sítě na vybrané viry, parazity a bakterie způsobující alimentární onemocnění
Závěr II Záchyt sledovaných patogenů byl relativně nízký a nedošlo nikdy významným pochybením v procesu prvovýroby nebo zpracovatelských závodů. Za významný lze považovat výskyt norovirů, které se sice vyskytovaly ojediněle, ale mohou způsobovat onemocnění již v nízkých infekčních dávkách Noroviry se vyskytovaly u všech sledovaných typů komodit v rozmezí 0,8 % (celá zelenina) až 3.5 % (byliny) Za nejčastější zdroj lze považovat osoby manipulující s těmito produkty a závlahovou vodu
Děkuji všem spolupracovníkům a vám za pozornost Výzkumný ústav veterinárního lékařství, v.v.i. Oddělení bezpečnosti potravin a krmiv kralik@vri.vz Práce byla podporována z projektu MZE QJ1210114