Bezpieczeństwo żywności
" Żywność musi być bezpieczna dla konsumenta pod każdym
Bezpieczeństwo żywności, względem, gdyż takie są jego oczekiwania i potrzeby.
drobnoustroje występujące w żywności
" Bezpieczeństwo zdrowotne żywności powinno być
zapewnione w całym łańcuchu pozyskiwania, produkcji
i przetwórstwa, transportu i magazynowania.
y
ródła drobnoustrojów w produktach y
ródła drobnoustrojów w produktach
spożywczych spożywczych
Surowce:
" Surowce
" w warunkach wysokiej higieny produkcji, w produkcie
" Stosowane dodatki
końcowym obecne są tylko drobnoustroje pochodzące
z surowca i które przeżyły cały proces produkcji
" Proces produkcji
" są to najczęściej bakterie przetrwalnikujące lub ciepłooporne
" Opakowania jednostkowe
" produkty niesterylne zawsze zawierają drobnoustroje, które
mogą przeżyć stosowane parametry procesu technologicznego
(pasteryzację, suszenie, zagęszczanie, ukwaszanie,
zwiększanie ciśnienia osmotycznego, itp.)
y
ródła drobnoustrojów w produktach y
ródła drobnoustrojów w produktach
spożywczych spożywczych
Proces produkcji:
Stosowane dodatki:
" zależnie od rodzaju procesu i higieny produkcji, może
" są najczęściej z
ródłem pleśni i drożdży, chociaż mogą także
dochodzić do rozwoju obecnych drobnoustrojów lub skażenia
wprowadzać mikroflorę chorobotwórczą
nowymi (powierzchnia maszyn i urządzeń, powietrze,
zbiorniki i tanki, różne przewody, woda)
" szczególnie niebezpieczne są pleśnie wytwarzające
mikotoksyny
Opakowania jednostkowe:
" często wskutek niedostatecznej ich dezynfekcji przyczyniają
się do zwiększenia liczby drobnoustrojów w produkcie
1
Drobnoustroje w produktach spożywczych Zatrucia pokarmowe
Główne przyczyny zatruć pokarmowych :
" Saprofityczne (nie są chorobotwórcze, ale mogą powodować
zepsucia produktów) - mogą występować w pewnych ilościach
" Zbyt wysoka temperatura
dopuszczonych normami mikrobiologicznymi
" Niewłaściwa higiena osobista
" Zanieczyszczenia wtórne
" Chorobotwórcze - nie powinno ich być (występują, jeśli nie
jest przestrzegana higiena produkcji)
Żywność - potencjalne z
ródło zatruć pokarmowych:
" Bogata z białko
" O wysokim pH
" O dużej zawartości wilgoci
Rodzaje zatruć pokarmowych Rodzaje zatruć pokarmowych
" Intoksykacje - zatrucie po spożyciu toksyn bakteryjnych, Intoksykacje - należą tutaj:
bez udziału żywych bakterii. Drobnoustroje muszą namnożyć " zatrucia jadem kiełbasianym (toksyną botulinową)
się w żywności do takich ilości, aby powstały odpowiednie " zatrucia enterotoksyną gronkowcową.
ilości toksyn, zwykle kilka - kilkadziesiąt milionów komórek
w 1 g (czasami >108 jtk/g). Wytwarzane toksyczne substancje Toksykoinfekcje - należą tutaj:
są wydzielane na zewnątrz komórek - są egzotoksynami. " Salmonella (bez S. Typhi, S. Paratyphi A, B, C)
" Shigella (bez S. shigae)
" Toksykoinfekcje - spowodowane spożyciem wraz z żywnością " Escherichia coli (szczepy enterowirulentne)
żywych bakterii. Wystarczy niewielka liczba komórek, " Yersinia enterocolitica
bakterie takie są zdolne do rozmnażania się w układzie " Clostridium perfringens
pokarmowym i tworzenia tam toksyn. Wytwarzane toksyczne " Bacillus cereus
substancje pozostają wewnątrz komórek bakterii " Campylobacter jejuni
- sÄ… endotoksynami. " Listeria monocytogenes
" i inne
Czynniki patogenne Czynniki patogenne (wg US FDA)
Lata 70-te XX wieku Obecnie
Aeromonas hydrophila
Bacillus cereus Bacillus cereus
Clostridium botulinum Clostridium botulinum
Clostridium perfringens Clostridium perfringens
Campylobacter jejuni
Escherichia coli
Listeria monocytogenes
Plesiomonas shigelloides
Salmonella Salmonella
Shigella
Staphylococcus aureus Staphylococcus aureus
Vibrio paraheamolyticus V. paraheamolyticus, V. cholerae, V. vulnificus
Yersinia enterocolitica
2
Czynniki patogenne (wg US FDA) Rodzaj Salmonella
Objawy salmonelozy:
" Zatrucie ostre: nudności, mdłości, wymioty, skurcze brzucha,
biegunki, gorączka, bóle głowy; po 3-4 tygodniach mogą
pojawić się objawy zapalenia stawów
" Czas pojawienia się objawów: 6-48 godzin od spożycia
zanieczyszczonego pożywienia
" Bakterie Salmonella są niszczone podczas obróbki termicznej
Bad Bug Book, Handbook of Foodborne Pathogenic
Microorganisms and Natural Toxins
http://www.fda.gov/Food/FoodborneIllnessContaminants/C
ausesOfIllnessBadBugBook/
Rodzaj Shigella Enterotoksyczna Escherichia coli (ETEC)
Objawy shigelozy: Główne objawy:
" Objawy: bóle brzucha, skurcze, biegunka, gorączka, wymioty, " Wodnista biegunka, bóle i skurcze brzucha, niewielka
obecność krwi, ropy i śluzu w stolcu, bolesne parcie na mocz gorączka, wymioty.
lub stolec
" Dawka infekcyjna to około 107-108 komórek bakterii.
" Czas pojawienia się objawów: 12-50 godzin Tyle potrzeba komórek do namnożenia się bakterii w jelicie
cienkim i wytworzenia toksyn.
" Bardzo często występuje w krajach słabo rozwiniętych
i dotyczy nie tylko tubylców (głównie dzieci), ale również
turystów.
Enteropatogenna E. coli (EPEC) Enteroinwazyjna E. coli (EIEC)
Główne objawy: Główne objawy:
" Wodnista lub krwawa biegunka " zbliżone do shigelozy
" Dawka infekcyjna nie jest dokładnie określona, jednak " Identyczna dawka infekcyjna
prawdopodobnie wynosi około 106 komórek
3
Enterohemolityczna (enterokrwotoczna)
Yersinia enterocolitica
E. coli serotyp O157:H7 (EHEC)
Główne objawy - krwotoczne zapalenie jelit: " Znane są 3 Yersinia powodujące zatrucia pokarmowe:
Y. enterocolitica (stwierdzone w USA),
" Objawy: silne skurcze i bóle brzucha, biegunki, początkowo Y. pseudotuberculosis (stwierdzone w Japonii),
wodniste, potem krwiste, czasami wymioty, niewielkie Y. pestis (infekcje u ludzi nie drogÄ… pokarmowÄ…),
podwyższenie temperatury
Y. enterocolitica powodujÄ…:
" Dawka infekcyjna zbliżona do tej wywoÅ‚ujÄ…cej shigelozÄ™ ØðJersiniozÄ™ - gorÄ…czka, bóle brzucha, biegunka lub wymioty.
ØðInfekcje gardÅ‚a.
Wytwarza znaczne ilości toksyn zwanych werotoksynami VT, " Y. enterocolitica rozwijają się w niskich temperaturach 0-4oC
które powodują zatrucia pokarmowe o objawach podobnych do " Rosną w zakresie pH 6,8-9,0 (optimum 7,0-7,2).
zatrucia Shigella dysenteriae. " GinÄ… podczas pasteryzacji, ale wytworzona przez nie
enterotoksyna (egzotoksyna) jest ciepłooporna.
Listeria monocytogenes Listeria monocytogenes
" Wykazują dobrą tolerancję na stężenia soli, pH i temperaturę Od dawna znane jako chorobotwórcze dla zwierząt:
" Rosną w 0oC (zakres temperatur wzrostu: 2-44oC) " Aborcje i obumieranie płodu
" Choroby noworodków (zapalenia opon mózgowych lub mózgu)
" Mogą przeżyć proces mrożenia, suszenia, delikatnego
ogrzewania. U ludzi to samo, a ponadto:
" Zapalenia opon mózgowych, zapalenia mózgu
" Występują bezobjawowo u nosicieli: ludzi i zwierząt " Posocznica
" Stwierdzone u 37 gatunków ssaków, 17 gatunków ptaków, " Różne inne choroby (np. serca)
niektórych gatunków ryb i owoców morza
" OkoÅ‚o 1-10% ludzi może być nosicielami L. monocytogenes ØðSÄ… jednymi z najważniejszych chorobotwórczych
drobnoustrojów ostatnich lat
ØðÅšmiertelność: 30-40%
Campylobacter jejuni Staphylococcus aureus
" Już od dawna uważane za główną patogenną przyczynę " Niektóre szczepy mogą wytwarzać bardzo ciepłostabilną
poronień i zapaleń jelit u owiec i bydła domowego. toksynę powodującą zaburzenia pokarmowe u ludzi.
" Kampylobakteriozy - zapalenia jelit. W USA powodują więcej Gronkowcowe zatrucie pokarmowe:
zaburzeń jelitowych niż Shigella i Salmonella razem. " Objawy - szybkie i ostre: nudności, wymioty, skurcze brzucha,
wyczerpanie organizmu. W wielu przypadkach bóle głowy,
" Nosicielstwo bezobjawowe, większość szczepów izolowanych skurcze mięśni, tymczasowe zmiany ciśnienia krwi i tętna
od kurczÄ…t jest patogenna
" Dawka infekcyjna: wystarcza 100 000 komórek gronkowców
" Objawy: wysoka temperatura, bóle brzucha i głowy, wodnista w 1 g produktu, aby wytworzyć około 1 mikrogram toksyny,
lub krwawa biegunka, mdłości, bóle mięśni. Ujawniają się po 2- a tyle wystarcza do wywołania zatrucia gronkowcowego.
10 dniach i trwajÄ… nawet do 10 dni.
" Dawka infekcyjna: zwykle niewielka 400-500 komórek.
4
Clostridium botulinum Clostridium botulinum
" Znanych jest 7 typów botulinizmu (A, B, C, D, E, F, G) o różnej Botulinizm:
specyficzności neurotoksyn
" Typy A, B, E oraz F - botulinizm u ludzi, typy C i D - u zwierząt " Do zatrucia jadem kiełbasianym potrzeba niewielkich ilości
toksyny: zaledwie kilku nanogramów (10-9 grama)
" Neurotoksyna jest ciepłostabilna, ulega zniszczeniu dopiero " Objawy - po 18-36 godzinach: osłabienie organizmu i zawroty
podczas ogrzewania w 80oC przez co najmniej 10 minut głowy, podwójne widzenie, postępujące trudności w mówieniu
i przełykaniu.
" Obecnie botulinizm jest rzadko spotykany. Jego główną Dalsze objawy: trudności w oddychaniu, osłabienie mięśni,
przyczyną mogą być niewłaściwie przygotowane pasteryzowane wzdęcia brzucha, zaparcia.
przetwory domowe. Objawy kliniczne: osłabienie, osłabienie apetytu, suchość
w ustach, utrata świadomości lub letarg
Clostridium perfringens Bacillus cereus
" Przypadki zatruć pokarmowych rzadkie, ale bardzo poważne " Warunek zatrucia - obecność ponad 106 komórek w 1 g
produktu
" Objawy: skurcze brzucha i biegunki (8-22 godzin po spożyciu),
utrzymujące się przez 24 godziny, czasami 1-2 tygodnie. 2 typy tych zatruć:
Nieliczne przypadki zgonów " Wymiotny  nudności i wymioty po 0,5-6 godzinach od
spożycia zanieczyszczonej żywności, utrzymujące się do 24
" Bardzo groz
ne zatrucia C. perfringens typu C - wywołują godzin. Zatrucie związane ze spożyciem produktów bogatych
martwicze zapalenie jelit. w skrobiÄ™.
Zwykle kończy się śmiercią z powodu posocznicy.
" Biegunkowy - atak wodnistej biegunki, bóle i skurcze po 6-15
godzinach od spożycia zanieczyszczonej żywności, trwające 24
godziny. Skojarzony z: produktami wysokobiałkowymi.
Rodzaj Streptococcus Aeromonas hydrophila
" Można je podzielić na 6 grup: A, B, C, D, F, G Patogenność:
" Grupy A i D mogą występować w żywności
" Mogą wywołać zapalenie żołądka lub jelit; u osób z obniżoną
Grupa A: odpornością - nawet lub posocznicę.
" S. pyogenes - powoduje bóle gardła i płonicę. Objawy: bolesne " Dawka bakterii powodująca infekcję nie jest określona,
gardło, zapalenie migdałków, gorączka, ból głowy, nudności, ale zapewne jest niewielka.
wymioty, wycieki z nosa, czasami wysypka; po 1-3 dniach od
dostania się bakterii do organizmu. Dawka: poniżej 103 2 typy zapalenia jelit:
komórek. " o objawach podobnych do cholery, któremu towarzyszy
Grupa D: wodnista biegunka
" S. durans, S. avium, S. bovis. Objawy: biegunka, skurcze " zbliżone do biegunki czerwonkowej, objawiające się kałem
brzucha, nudności, wymioty, gorączka, dreszcze, zawroty zawierającym krew i śluz.
głowy; po 2-36 godzinach. Dawka: ponad 107 komórek.
5
Plesiomonas shigelloides Drogi przenoszenia się patogenów odzwierzęcych
" Nosicielstwo bezobjawowe.
PRODUKTY ZWIERZ
CE
" Większość zatruć u ludzi ma z
ródło w wodzie.
Zaburzenia pokarmowe:
CZA
OWIEK BYDA
O
ODCHODY
ODCHODY
" Objawy: gorączka, dreszcze, bóle brzucha, nudności, wodnista ŚWINIE
LUDZKIE
ZWIERZ
CE
KACZKI
biegunka lub wymioty
KURY
" Czas: 20-24 godzin od spożycia bakterii z żywnością lub wodą
" Dawka infekcyjna: ponad milion komórek bakterii
PRODUKTY ROÅšLINNE
WODA
Drogi przenoszenia się patogenów
Drogi przenoszenia Yersinia enterocolitica
z pasz i nawozów do ludzi
PASZA DLA ZWIERZ
T NAWOZY ORGANICZNE (Z KOÅšCI)
DZIKIE ZWIERZ
TA WODA
PTAKI PSY, KOTY
GRYZONIE ŻYWNOŚĆ
FARMA
ÅšWINIE
DRÓB
RZEy
NIA MI
SO LUDZIE
DRÓB
ÅšWINIE
UBITY
BYDA
O
PSY
JAJA
SZCZURY
MI
SO
KOTY
PRZETWORY Z
JAJA
MYSZY
SUROWE
PTAKI
MI
SA LUDZIE
SUSZONE,
MUCHY
MROŻONE
-- UDOKUMENTOWANE DROGI INFEKCJI
LUDZIE
Mykotoksyny Mykotoksyny
" Są wtórnymi metabolitami nie posiadającymi biochemicznego " Są wytwarzane przez grzyby pleśniowe (nawet saprofityczne)
znaczenia dla wzrostu i rozwoju grzybów pleśniowych podczas wzrostu i/lub przechowywania produktów roślinnych.
je wytwarzajÄ…cych.
" Mogą oddziaływać na zdrowie ludzi lub zwierząt dopiero po
" Z punktu widzenia technologii, mykotoksyny dostaniu się do ich organizmów.
sÄ… zanieczyszczeniami.
" Oddziaływanie mykotoksyn na żywy organizm może mieć
" Toksynotwórcze pleśnie mogą wytwarzać jedną lub więcej charakter zaburzeń o przebiegu ostrym lub przewlekłym.
takich toksycznych wtórnych metabolitów.
" Nie wszystkie pleśnie są toksykotwócze. " Nawet niewielkie ilości silnie toksycznej mykotoksyny
" Nie wszystkie ich wtórne metabolity są toksyczne. powodują groz
ne w przebiegu zmiany w obrębie metabolizmu
białek, lipidów lub węglowodanów.
6
Mykotoksyny Mykotoksyny
" Do najbardziej niebezpiecznych należą zaburzenia syntezy " Produkty zainfekowane grzybami pleśniowymi mogą zawierać
kwasów nukleinowych, co bezpośrednio prowadzi do zmian mykotoksyny na różnej głębokości, przez co usuwanie grzybni z
mutagennych i karcerogennych. powierzchni nie eliminuje toksyn.
" Znaczna grupa mykotoksyn powoduje zaburzenia
w funkcjonowaniu tkanki nerwowej objawiajÄ…ce siÄ™
uszkodzeniem centralnego układu nerwowego.
" Najczęściej zdarzają się przypadki skażeń mykotoksynami
podczas zbioru i magazynowania.
Mykotoksyny Mykotoksyny
Istnieją dwie możliwe drogi narażenia organizmu na mykotoksyny: " Dotychczas w żywności i paszach wykryto i zidentyfikowano
ponad 400 różnych mykotoksyn.
" bezpośrednie spożywanie zanieczyszczonych mykotoksynami " Stanowią je związki o zróżnicowanej budowie chemicznej,
produktów żywnościowych pochodzenia roślinnego charakteryzujące się niską masą cząsteczkową.
" spożywanie produktów pochodzenia zwierzęcego, " Wśród grzybów mykotoksynotwórczych należy wymienić:
pochodzących od zwierząt skarmianych paszą skażoną grzybami Penicillium, Aspergillus, Fusarium, Trichothecium,
toksynotwórczymi Trichoderma i Alternaria.
" Prawie wszystkie uprawiane w Polsce rośliny mogą być
substratami dla wzrostu grzybów i wytwarzania mykotoksyn.
" Na obecność toksycznych metabolitów wytwarzanych przez
grzyby wpływ mają czynniki środowiska takie jak: wilgotność,
temperatura (powyżej 25oC)
Mykotoksyny Alergeny
Alergeny:
Mykotoksyny o największym znaczeniu:
" Alergeny w żywności to stosunkowo nowy problemem
" aflatoksyny
w systemach bezpieczeństwa zdrowotnego żywności.
" ochratoksyny
Dla zapewnienia bezpieczeństwa środków spożywczych,
" zearalenon
producenci sÄ… zobowiÄ…zani do precyzyjnego zarzÄ…dzania
" fumonizyny
obecnością alergenów w zakładzie.
" trichotecyny
" moniliformina
" RozporzÄ…dzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE)
" patulina
1169/2011 z dnia 25 paz
dziernika 2011 r. w sprawie
" deoksywalenon
przekazywania konsumentom informacji na temat żywności
" alkaloidy sporyszu
wymaga, aby nazwa substancji lub produktu powodujÄ…cego
" cytrynina
alergię lub reakcję nietolerancji była podkreślona za pomocą
" roquefortin, kwas mykofenylowy
pisma wyraz
nie odróżniającego ją od reszty wykazu składników.
7
Alergeny Drobnoustroje a aktywność wodna
Alergeny są zazwyczaj białkami: " aw jest ważnym czynnikiem regulującym tempo wzrostu
mikroflory
" Zboża zawierające gluten (pszenica, jęczmień, żyto, owies,
kamut, orkisz) " Skuteczne zahamowanie rozwoju mikroflory aw < 0,95
" Białka mleka krowiego zupełnie ustaje aw < 0,90
" Jaja
" Ryby, skorupiaki, mięczaki
" Orzechy i orzechy ziemne (arachidowe)
" Soja
" Sezam
" Dwutlenek siarki i siarczyny
" Gorczyca
" A
ubin
" Seler
Drobnoustroje a aktywność wodna
8