Безопасность продовольственного сырья и продуктов питания. Микробиологические аспекты. Часть 1. Учебное пособие

вибрион – факультативный анаэроб, растет только в щелочной или нейтральной среде при 14 – 42 оС (оптимум 25 – 37 оС). Погибает при нагревании до 80 оС через 5 мин, при 100 оС – мгновенно. Возбудитель чувствителен к действию ультрафиолетовых лучей, кислот, к высушиванию. Хорошо сохраняется при низких температурах. На пищевых продуктах остается жизнеспособным до 10 – 15 сут, в почве – до 2 мес, в воде – несколько суток. Продуцирует экзотоксин (холероген), эндотоксин и множество ферментов патогенности. Инкубационный период от нескольких часов до 2 – 3 сут. Степень тяжести заболевания различна; бывают тяжелые формы инфекции с высокой летальностью.

Брюшной тиф и паратифы – возбудители относятся к роду Salmonella. Эти микроорганизмы представляют собой грамотрицательные палочки, не образующие спор, факультативные анаэробы. Растут при 15 – 41 оС, но оптимальной температурой является 37 оС. Сальмонеллы содержат сильнодействующий термостабильный эндотоксин. В природе (воде, почве), на пищевых продуктах сохраняются длительное время (например, на сливочном масле, сыре – до 2 недель). Инкубационный период длится 10 –14 дней. Перенесенное заболевание нередко приводит к длительному бактерионосительству.

Бактериальная дизентерия вызывается рядом биологически близких бактерий, объединенных в род Shigella. Наиболее распространенными возбудителями являются виды Зонне и Флекснер. Это грамотрицательные неподвижные палочки, спор не образуют. Шигеллы содержат сложный эндотоксин. Инкубационный период продолжается от 2 до 7 дней. В пищевых продуктах сохраняются до 10 – 20 дней. Палочки Зонне способны размножаться при повышенной температуре в молочных продуктах (сметане, твороге). При употреблении в пищу таких продуктов заболевание протекает нетипично, как пищевое отравление типа токсикоинфекции.

Мерами профилактики бактериальных кишечных инфекций является строгое соблюдение санитарно-гигиенических правил производства и правил личной гигиены работников на молочных предприятиях, выявление бактерионосителей, борьба с мухами.

71

Зооантропонозы – пищевые инфекции, передающиеся человеку от животного через зараженные продукты.

Бруцеллез – заболевание, которое поражает не только крупный рогатый скот, но и свиней, крыс и других животных. Возбудителями являются бактерии рода Brucella. Это мелкие, неподвижные кокковидные бактерии, грамотрицательные, не образуют спор, аэробы. Содержат эндотоксин. Крайние границы роста 6 – 45 оС, температурный оптимум – 37 оС. При нагревании до 60 – 65 оС эти бактерии погибают через 20 – 30 мин, при кипячении – через несколько секунд. Бруцеллы характеризуются высокой жизнеспособностью: в молочных продуктах (брынзе, сыре, масле) они сохраняются в течение нескольких месяцев. Инкубационный период – 1 – 3 недели и более. Молоко из очагов этой инфекции пастеризуют при повышенной температуре (при 70 оС в течение 30 мин), кипятят 5 мин или стерилизуют.

Туберкулез – хронически протекающая болезнь домашних и диких животных, а также людей. Характеризуется образованием во внутренних органах творожистых узелков, склонных к распаду. Туберкулез вызывают микобактерии рода Mycobacterium, относящиеся к актиномицетам. Форма клеток изменчива: палочки прямые, ветвистые и изогнутые. Неподвижные аэробы, спор не образуют, растут при 30 – 42 °С, рН 6,4 − 7,2 очень медленно (10 – 30 сут и более), благодаря высокому содержанию миколовой кислоты и липидов устойчивы к воздействию кислот, щелочей, спирта, к высушиванию, нагреванию.

Люди заболевают при заражении микобактериями челове-

ческого (М. tuberculosis), бычьего (М. bovis) и птичьего (М. avis)

видов. Особенно опасны молоко и молочные продукты. Животные заражаются туберкулезом аэрогенным или али-

ментарным путями: с кормом, водой. Диагностику осуществляют в хозяйствах путем прижизненного исследования животных аллергическим методом. В условиях мясокомбинатов проводится бактериоскопическое исследование пораженных органов и лимфоузлов.

В пищевых продуктах сохраняются длительное время: например, в сыре до 2 мес, в масле – до 3 мес, в мороженом мясе

72

– до 1 года. Чувствительны к воздействию солнечного света, ультрафиолетовых лучей, высокой температуре: при 70 оС погибают через 10 – 20 мин, при 100 оС – через 10 с. Туберкулез отличает от других инфекций длительный инкубационный период – от нескольких недель до нескольких лет.

Профилактика туберкулеза заключается в выявлении больных животных и оздоровлении стада. Молоко от больных животных уничтожают, а от животных, реагирующих на туберкулин, пастеризуют при 80 °С в течение 30 мин. Куриные яйца из зараженных хозяйств используют в кондитерском производстве для изделий, подвергающихся высокотемпературной обработке.

Мясо и продукты убоя используют по-разному. Туши истощенных животных утилизируют. При очаговом поражении туши обезвреживают проваркой и перерабатывают в консервы. В местах убоя производят систематическую дезинфекцию помещений, оборудования, инвентаря.

Ящур – острозаразная болезнь крупного рогатого скота, овец, свиней. Возбудитель – мелкий, РНК-содержащий вирус, который сохраняется в масле до 25 дней. Он устойчив к низким температурам, длительно сохраняется в пищевых продуктах: в масле – до 25 дней, в мороженом мясе – до 150 дней. Чувствителен к нагреванию: погибает при 60 − 70 оС через 10 – 15 мин, при 100 оС − моментально. Чувствителен к формалину и щелочам.

Человек может заразиться через молоко, мясо, а также при контакте с больными животными и предметами ухода за ними. Инкубационный период от 2 до 18 дней. Вирус ящура проникает в кровь. Молоко от животных, больных ящуром подвергают тепловой обработке при 80 оС в течение 30 мин или кипятят 5 мин. Мясо от больных или подозрительных на заболевание ящуром животных подвергают длительному провариванию и используют для приготовления колбас, консервов.

Сибирская язва − острое инфекционное заболевание многих видов сельскохозяйственных животных, передается людям. Возбудитель – сибиреязвенная палочка (Вacillus anthracis) представляет собой крупную, неподвижную, спорообразующую

73

грамположительную палочку. В мазках из органов клетки часто расположены цепочками, напоминающими бамбуковую палку. В организме возбудитель формирует капсулу. Во внешней среде при температуре 12 − 42 °С палочка сибирской язвы образует спору, расположенную обычно в центре клетки. Эти бактерии – аэробы, оптимальная температура роста 37 °С (спорообразование при 12 – 42 оС), хорошо растут на всех питательных средах.

Вегетативные формы сибиреязвенных палочек мало устойчивы к действию внешних факторов. Нагревание до 75 °С убивает их через 2 – 3 мин. К низкой температуре и соли клетки устойчивы, в мороженом мясе сохраняются до 15 дней, в соленом – до 1,5 мес. Споры отличаются высокой устойчивостью практически ко всем видам воздействий. Возбудитель продуцирует сильный экзотоксин.

Люди заражаются от больных животных, а также через инфицированное сырье (воротники, шапки и др.). Заболевание проявляется в кожной, кишечной и легочной формах. Чаще всего встречается кожная карбункулезная форма.

Если при разделке туши возникает подозрение на сибирскую язву, работу в цехе немедленно прекращают, берут пробы для бактериологического исследования, тушу изолируют.

Предварительный диагноз сибирской язвы устанавливается на основании патолого-анатомической картины и исследования мазков-отпечатков. Пораженную тушу со всеми органами и шкурой сжигают. Обезличенные продукты убоя направляют на техническую утилизацию или сжигают. Другие туши и продукты убоя, подозреваемые в инфицировании, подвергают обезвреживанию путем проварки немедленно или не позднее, чем через 6 ч (до начала образования спор).

Туляремия − инфекционное заболевание овец, реже крупного рогатого скота и свиней, заражаются и люди. Возбудитель Francisella tularensis представляет собой мелкую, неподвижную, бесспоровую палочку, грамотрицательную, образующую капсулу. Растут только на специальных средах, содержащих сыворотку крови, яичный желток, глюкозу. Быстро погибают при вы-

74

сокой температуре и при действии дезинфицирующих веществ, сохраняются при низкой температуре.

Профилактика туляремии складывается из санитарной обработки и дезинфекции убойного цеха, оборудования и предохранительной вакцинации рабочих.

Рожа свиней – инфекционное заболевание молодых свиней от 3 до 12 мес, к которому восприимчивы крупный рогатый скот, овцы, лошади, птицы. Болезнь протекает в острой, подострой и хронической формах. Острые формы болезни обычно заканчиваются смертельно. Подострые формы имеют более легкое течение и выражаются в появлении розовых пятен на коже типа крапивницы. Хроническое течение наблюдается редко.

Возбудитель Еrysipelothrix insidiosa – тонкая неподвижная палочка, грамотрицательная, спор и капсул не образует. Хорошо растет на простых питательных средах. Возбудитель погибает в колбасах при варке. При варке мяса в кусках до 2,5 кг. бактерии погибают через 2,5 ч. При высушивании и замораживании сохраняются месяцами. При копчении и солении свинины сохраняют жизнеспособность до 2 мес. Дезифицирующие растворы губительно действуют на рожистые бактерии.

Мясо и органы истощенных животных утилизируют. При достаточной упитанности тушу и внутренние органы исследуют на наличие сальмонелл. Если их не обнаруживают, то мясо перерабатывают на вареные колбасные изделия. Варку колбас производят при 88 – 90 °С в течение 60 мин при толщине батона не более 5 см. Температура внутри батона должна достигать 75 °С.

Шкуры больных свиней опаливают или ошпаривают. Помещение, оборудование, инструменты и уже снятые шкуры подвергают дезинфекции.

Мерами профилактики зооантропонозов являются систематический ветеринарно-санитарный надзор за животными, пастеризация молока, микробиологический контроль сырья и готовой продукции.

75

5.2. Пищевые отравления. Условно-патогенные микроорганизмы

Пищевые отравления микробного происхождения условно подразделяются на пищевые интоксикации и пищевые токсикоинфекции.

Пищевые интоксикации (токсикозы) – это заболевания,

возникающие при употреблении продуктов, содержащих микробные токсины. При этом живых микроорганизмов (бактерий или грибов) может уже не быть. Возбудители токсикозов вырабатывают экзотоксины, которые легко переходят из микробной клетки в окружающую среду.

Пищевые токсикоинфекции – заболевания, возникающие только при наличии в пище значительного количества живых токсикогенных микробов и их токсинов (эндотоксинов). Эндотоксины освобождаются в результате естественного отмирания возбудителей при хранении пищи, а также при их массовой гибели в желудочно-кишечном тракте человека. Всасываясь в кишечнике, токсины вызывают отравление.

Пищевые токсикоинфекции протекают как острые кишечные заболевания, инкубационный период обычно составляет несколько часов.

Для возникновения бактериальных пищевых токсикоинфекций необходимы два условия:

1)размножение возбудителя в пищевом продукте до больших количеств;

2)накопление токсических веществ.

5.2.1. Пищевые токсикоинфекции

Отравления этого типа возникают при употреблении продуктов, содержащих токсигенные микроорганизмы в количестве 107 – 108 в 1 г продукта. В желудочно-кишечном тракте человека происходит массовое отмирание возбудителей с освобождением эндотоксинов, которые и обусловливают отравление. Токсикоинфекции имеют характер острых желудочно-кишечных заболе-

76

ваний с коротким инкубационным периодом продолжительностью 2 – 12 ч.

Возбудителями пищевых токсикоинфекций являются бактерии рода Salmonella, а также условно-патогенные бактерии.

Сальмонелез. Возникновение сальмонеллезов обычно связано с употреблением мясных изделий, поэтому сальмонеллез называли «мясным отравлением». Причиной этих отравлений могут быть также молочные продукты, рыба, яйца.

Род Salmonella объединяет множество видов. В этиологии сальмонеллезов у людей значительную роль играют палочка Гертнера (S. enteritidis), бреславльская палочка (S. typhimurium),

сальмонелла свиной холеры и др. Эти виды – полипатогенные. Сальмонеллы представляют собой короткие, подвижные

грамотрицательные палочки, не образующие спор и капсул и являющиеся факультативными анаэробами. Они хорошо растут на простых питательных средах. Для роста сальмонелл необходима слабощелочная среда с рН 7,2 – 7,5; оптимальная температура их роста 37 °С, но они могут развиваться и при температурах от 6 до 45 °С.

Сальмонеллы характеризуются особыми ферментативными свойствами: они не сбраживают сахарозу и лактозу, не разжижают желатин, не образуют индола, но выделяют сероводород. Сальмонеллы ферментируют мальтозу, маннит, глюкозу с образованием кислоты и газа, усваивают аммоний и редуцируют нитраты.

Сальмонеллы устойчивы к действию низких температур, к высушиванию и копчению. Поваренная соль в концентрации 6 – 8 % масс. тормозит их развитие, а в концентрации 10 – 12 % мас. подавляет. В пищевых продуктах, особенно мясных, сальмонеллы очень устойчивы к тепловой обработке. Мясо обезвреживается при варке кусками массой 0,5 кг, толщиной 6 см в течение 3 ч.

Источниками заражения продуктов являются инфицированные люди, животные (КРС, свиньи), птицы, особенно водоплавающие. Сальмонеллы содержатся в кишечнике не только в больных, но и в здоровых организмах – бациллоносителях.

77

Заражение мяса сальмонеллами может происходить при жизни животных и после убоя. Проникновение бактерий в органы и ткани связано с заболеванием животных, переутомлением, травмой и другими причинами, которые способствуют ослаблению естественной сопротивляемости организма. Особую опасность представляет мясо животных вынужденного убоя. Благоприятные условия для размножения сальмонелл создаются в мясном фарше. Яйца водоплавающих птиц разрешается использовать на хлебопекарных и кондитерских предприятиях для изготовления изделий, подвергающихся высокотемпературной обработке. Размножение сальмонелл не сопровождается изменением органолептических свойств продукта.

Протей. Бактерии рода Proteus широко распространены в почве, воде, пищевых продуктах. Это мелкие грамотрицательные бесспоровые палочки, факультативные анаэробы с резко выраженными гнилостными свойствами. Диапазон роста 5 – 43 °С, оптимум 25 – 37 °С, сохраняются даже в замороженных продуктах. Обитают в кишечнике ряда теплокровных животных и человека, в гниющих белковых продуктах. Причиной токсикоинфекций, вызванных этими бактериями, чаще всего служат продукты из мяса и рыбы (особенно фаршевые изделия), салаты, винегреты, гарниры. Инкубационный период 4 – 20 ч.

Энтеропатогенные кишечные палочки относятся к виду

E. coli. Бактерии этого вида являются постоянными обитателями кишечника человека и животных. Они выполняют ряд полезных функций: синтез витаминов B, K, U и антимикробных веществ, воздействующих на сальмонелл, шигелл и другие патогенные бактерии. В то же время при определенных условиях некоторые типы E. сoli приобретают патогенные свойства, вызывая острые кишечные заболевания, особенно у детей, а также являются причиной хронической интоксикации (в частности, почечной недостаточности).

Бактерии E. сoli содержат термостабильные эндотоксины, которые высвобождаются после гибели микроорганизма. Энтеропатогенные кишечные палочки – мелкие подвижные грамотрицательные факультативные анаэробы, не образующие спор. Диапазон роста 5 – 45 °С, оптимум 30 – 37 °С. Сбраживают лак-

78

тозу и ряд других сахаров до кислот и газа, образуя индол (используется в производстве кисломолочных продуктов). При нагревании до 55 °С гибель микроорганизмов наступает через час, при 60 °С – через 15 мин, при 75 °С – через 4 – 5 мин. В воде и почве они остаются жизнеспособными в течение нескольких месяцев, но чувствительны к дезинфицирующим веществам.

Кишечные палочки попадают в пищевые продукты от больных людей и бактерионосителей. Пищевые токсикоинфекции, вызванные E.coli, чаще всего связаны с употреблением мясных и молочных продуктов, блюд из сырых овощей и фруктов.

Бациллы. Бактерии Bacillus cereus – крупные подвижные спорообразующие палочки, грамположительные, аэробы. Оптимальная температура развития 30 – 32 °С, минимальная – 5 – 10 °С. B. cereus устойчивы к высокой концентрации соли (до 10 – 15 % масс.) и сахара (до 40 – 60 % масс.). Споры B. cereus термоустойчивы и могут сохраняться в продукте не только при обычной кулинарной обработке, но и при стерилизации консервов.

Возбудитель широко распространен во внешней среде, является постоянным обитателем воды, почвы, обнаруживается в различных сухих продуктах (в сухом молоке, яичном порошке, суповых концентратах), на овощах. Причиной отравления могут служить продукты растительного и животного происхождения, в которых не наблюдаются органолептические изменения даже при накоплении 105 – 106 клеток микроорганизма в 1 г продукта. Бацилла (бактерия) продуцирует энтеротоксин и ряд других биологически активных веществ. Отравления могут вызвать и образующиеся под влиянием протеолитических ферментов этих бацилл продукты расщепления белка, например, токсичные амины. Инкубационный период 4 – 16 ч, длительность заболевания 1 – 2 сут.

Клостридии. Бактерии рода Clostridium perfringes – круп-

ные грамположительные палочки, спорообразующие анаэробы. Споры клостридий отличаются большой устойчивостью: погибают при кипячении лишь в течение 15 – 60 мин, а некоторые штаммы – до 2 – 6 ч. При обычной кулинарной обработке споры могут сохранять жизнеспособность. Оптимальная температура их развития 37 – 45 °С, хорошо растут и при 46 – 50 °С.

79

Известно 6 типов C. рerfringes: A, B, C, D, E и F. Пищевое отравление вызывают только типы A и D. Клостридии входят в состав обычной кишечной флоры здоровых людей, поэтому трудно определить диагноз заболевания. Отравления чаще всего связаны с употреблением в пищу мясных продуктов: котлет из готового мясного фарша, вареного мяса, хранившегося при комнатной температуре, холодных мясных закусок. Причиной могут быть и молочные, рыбные, овощные блюда, бобовые, макароны с сыром. Инкубационный период – от 6 до 22 ч. Характерные признаки заболевания – понос, спазмы и боли в животе.

Энтерококки, или фекальные стрептококки Streptococcus faecalis являются обитателями кишечника человека и теплокровных животных. Шаровидные или овальные бактерии при делении соединяются в пары или короткие цепочки. Энтерококки более устойчивы к действию факторов окружающей среды, чем другие стрептококки. Они выдерживают нагревание до 60 °С в течение 30 мин, размножаются в средах с 7 % NaCl, 40 % желчи, при pH 9,6 – 10,2. Погибают при 85 °С в течение 10 мин.

Способность размножаться в пищевых продуктах даже при комнатной температуре приводит к тому, что употребление зараженной ими пищи является причиной развития пищевой токсикоинфекции.

Отравления могут быть вызваны разными продуктами: студни, салаты, сосиски, отварные рыба, мясо и т. д. Обнаружение энтерококков служит одним из критериев фекального загрязнения воды, а также пищевых продуктов.

Парагемолитический вибрион. Vibrio parahaemoliticus – по-

движный грамотрицательный, устойчивый к посолу и замораживанию вибрион. При 18 °С сохраняется 19 дней. Нагревание до 80 °С переносит в течение 15 мин.

Вибрион широко распространен в морской воде, обнаруживается в рыбе, моллюсках, креветках, устрицах и других обитателях морей и океанов. Впервые вспышки заболевания, вы-

званные Vibrio parahaemoliticus, отмечены в 50-х годах ХХ в. в

Японии, с тех пор случаи отравления участились.

80