nÁzov vysokej Školy - evidencia …crzp.uniag.sk/.../k/1dfb1e169ac547158aed4af44db2f9b5.docx ·...
TRANSCRIPT
SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA V NITRE
FAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA
1125303
CHARAKTERISTIKA KOLIFORMNÝCH BAKTÉRIÍ
VYSKYTUJÚCICH SA V SUROVOM KRAVSKOM MLIEKU
2011 Eva KOŠARIŠŤANOVÁ
SLOVENSKÁ POĽNOHOSPODÁRSKA UNIVERZITA
V NITREFAKULTA BIOTECHNOLÓGIE A POTRAVINÁRSTVA
CHARAKTERISTIKA KOLIFORMNÝCH BAKTÉRIÍ
VYSKYTUJÚCICH SA V SUROVOM KRAVSKOM
MLIEKU
BAKALÁRSKA PRÁCA
Študijný program:
Študijný odbor:
Agropotravinárstvo
4170700 Spracovanie poľnohospodárskych produktov
Školiace pracovisko: Katedra hygieny a bezpečnosti potravín
Školiteľ: Ing. Peter Zajác, PhD.
Nitra 2011 Eva KOŠARIŠŤANOVÁ
Čestné vyhlásenie
Podpísaná Eva Košarišťanová vyhlasujem, že som bakalársku prácu na
tému ,,Charakteristika koliformných baktérií vyskytujúcich sa v surovom kravskom
mlieku“ vypracovala samostatne s použitím uvedenej literatúry.
Som si vedomá zákonných dôsledkov v prípade, ak uvedené údaje nie sú pravdivé.
V Nitre 20. 5. 2011
........................................
podpis
Poďakovanie
Dovoľujem si touto cestou poďakovať vedúcemu bakalárskej práce Ing. Petrovi
Zajácovi, PhD., za cenné rady, odbornú spoluprácu, vedenie a profesionálny prístup pri
spracúvaní mojej bakalárskej práce.
Abstrakt
Predmetom bakalárskej práce bolo vytvorenie literárneho prehľadu o koliformných
baktériách vyskytujúcich sa v surovom kravskom mlieku. V práci sme charakterizovali
jednotlivé rody koliformných baktérií vyskytujúcich sa v mlieku. Mikrobiálna
kontaminácia je jedným z hlavných problémov v potravinárskom priemysle a má
negatívny vplyv na kvalitu potravín a zdravie konzumenta. Obsah mikroorganizmov
v surovom kravskom mlieku závisí hlavne od viacerých faktorov, predovšetkým
zdravotného stavu dojníc, spôsobu získavania a uchovávania mlieka. V práci sme sa
zamerali na možnú mikrobiálnu kontamináciu mlieka, preventívne a nápravné opatrenia
v prvovýrobe. Popísali sme legislatívne požiadavky na mlieko týkajúce sa koliformných
baktérií.
Kľúčové slová: mlieko, koliformné baktérie
Abstract
The subject of our work was to create an overview of coliforms found in raw cow's
milk. In this paper we describe the different types of pathogenic micro-organisms
occurring in milk. Microbial contamination is one of the main problems in the food
industry and has a negative impact on food quality and health of consumers. The
content of microorganisms in raw milk is mainly dependent on several factors,
particularly health of dairy cattle, the method of acquisition and preservation of milk. In
this work we focused on the possible microbial contamination of milk, preventive and
remedial measures in primary production. We have described the legislative
requirements for milk on pathogenic microorganisms and methods for the determination
of selected species of coliforms. Work conducted has raised the negative impact of
selected species of coliforms in milk quality and overall health of the consumer.
Keywords: milk, coliform bacteria
ObsahObsah................................................................................................................................5
Zoznam ilustrácií.............................................................................................................6
Zoznam skratiek a značiek.............................................................................................8
ÚVOD...............................................................................................................................9
1 Cieľ práce.................................................................................................................10
2 Metodika práce a metódy skúmania......................................................................11
3 Súčasný stav riešenej problematiky doma a v zahraničí......................................12
3.1 Legislatívne požiadavky na surové mlieko..........................................................12
3.2 Výskyt koliformných baktérií v surovom kravskom mlieku...............................14
3.2.1 Rod Citrobacter....................................................................................................21
3.2.2 Rod Escherichia coli............................................................................................21
3.2.3 Rod Klebsiella......................................................................................................23
3.2.4 Rod Enterobacer...................................................................................................24
3.3 Preventívne a nápravné opatrenia v prvovýrobe mlieka......................................26
3.4 Stanovenie počtu koliformných baktérií v surovom kravskom mlieku...............31
4 Návrh na využitie poznatkov..................................................................................33
Záver...............................................................................................................................34
Zoznam použitej literatúry...........................................................................................36
Zoznam ilustrácií
Obr. 1 Biochemická identifikácia koliformných baktérií (Robinson et al., 2000)...20Obr. 2 Citrobacter freundii (CDC, 2005)......................................................................21Obr. 3 Escherichia coli (ARS, 2005).............................................................................23Obr. 4 Klebsiella pneumonie (CDC ATLANTA, 2006)...............................................24
Zoznam tabuliek
Tab. 1 Mikroorganizmy spôsobujúce klinickú mastitídu (HERT et al., 2010)......19Tab. 2 Biochemické reakcie na diferenciáciu baktérií rodu Enterobacter (Robin-
son et al., 2010)...............................................................................................25
7
Zoznam skratiek a značiek
% percento
°C stupeň Celzia
ARS Agriculture Research Service, United States Department of Agriculture
CDC Centrum for Disease Control and Protection, United States, Department of
Health and Human Services
CPM celkový počet mikroorginzmov
ES Európske spoločenstvo
hod. hodina
ml mililiter
PCR Polymerase chain reaction (Polymerázová reťazová reakcia)
RT-qPCR Kvantitatívna polymerázová reťazová reakcia v reálnom čase
ß Beta
ssp. subspecies
STN slovenská technická norma
URL hypertextový odkaz
Z. z. Zbierka zákonov
8
ÚVOD
Koliformné baktérie sú gramnegatívné tyčinky, ktoré netvoria spóry a sú schopné
rastu na kultivačnom médiu obsahujúcom žlčové soli, či iné povrchové aktívne látky s
podobnými vlastnosťami. Majú schopnosť fermentovať laktózu pri teplote 35 °C alebo
37 °C, sú aeróbne alebo fakultatívne anaeróbne.
Koliformné baktérie sú často zastúpené v mikroflóre mlieka. Prítomnosť
koliformných baktérií sa môže použiť na posúdenie úrovne hygieny v prvovýrobe
mlieka. Prítomnosť koliformných baktérií môže indikovať prítomnosť iných
patogénnych mikroorganizmov, ktoré pochádzajú z exkrementov. V mliekarenskom
priemysle sa koliformné baktérie taktiež považujú za indikátor sekundárnej
kontaminácie. Počas pasterizácie sa koliformné baktérie devitalizujú, a z tohto dôvodu
je možné ich použiť aj ako indikátor nesprávne vykonanej pasterizácie. Ich prítomnosť
v zabalenom mlieku môže viesť k zmenám chuti a skráteniu doby spotreby. Tieto
baktérie majú slabú odolnosť voči dezinfekčným látkam.
Z hľadiska hygieny sa za nebezpečnú považuje sekundárna kontaminácia mlieka
mikroorganizmami, ktorá je zapríčinená okolím dojnice. Podľa Európskej legislatívy
musia byť dojace zariadenia a priestory, kde sa mlieko skladuje a kde sa s ním
manipuluje alebo kde sa schladzuje, umiestnené a skonštruované tak, aby obmedzili
riziko kontaminácie mlieka. Vysoký počet mikroorganizmov v mlieku môže byť
následkom nedostatočného tepelného alebo chladiaceho ošetrenia mlieka. Patogénne
mikroorganizmy v mlieku a mliečnych výrobkoch môžu u konzumenta vyvolať
ochorenia rôzneho pôvodu. Preto je ich výskyt v potravine neprípustný.
V bakalárskej práci uvádzame legislatívne požiadavky na surové mlieko, zaoberáme
sa výskytom koliformných baktérií v surovom kravskom mlieku, bližšie popisujeme
vybrané rody koliformných baktérií ako sú Citrobacter, Escherichia coli, Klebsiella
a Enterobacter. Ďalej sú v práci uvedené preventívne a nápravné opatrenia
v prvovýrobe mlieka, ktoré je nutné vykonávať za účelom minimalizácie sekundárnej
kontaminácie mlieka. V závere práce uvádzame postup mikrobiologického stanovenia
koliformných baktérií podľa platných technických noriem.
9
1 Cieľ práce
Ciele bakalárskej práce sú:
- vytvorenie literárneho prehľadu o výskyte koliformných baktérií v surovom
kravskom mlieku,
- popísanie vybraných rodov koliformných baktérií vyskytujúcich sa v surovom
kravskom mlieku.
- popísať preventívne a nápravné opatrenia v prvovýrobe mlieka.
10
2 Metodika práce a metódy skúmania
Pri štúdiu poznatkov a získavaní informácií o súčasnom stave riešenej problematiky
doma a v zahraničí sa využijú rôzne dostupné odborné zdroje publikované slovenskými
a zahraničnými autormi. Podľa získaných poznatkov a po ich dôkladnom naštudovaní sa
vypracuje literárny prehľad bakalárskej práce. Pri jej vypracovaní sa použijú informácie
z kníh, vedeckých a odborných časopisov, legislatívy, diplomových prác, bakalárskych
prác, noriem a technických dokumentov dostupných v elektronických databázach na
internete, v knižniciach a prípadne iných zdrojoch.
11
3 Súčasný stav riešenej problematiky doma a v zahraničí
3.1 Legislatívne požiadavky na surové mlieko
Mikrobiologické požiadavky na surové mlieko, údaje o cudzorodých látkach a ich
výskyte v surovom mlieku sú objektívnymi indikátormi účinnosti systému na výrobu
bezpečného surového mlieka. Najdôležitejšie legislatívne požiadavky na získavanie
surového mlieka v chovoch na produkciu mlieka – určených na produkciu mlieka do
spracovateľských závodov (všeobecne nad 5 kusov hovädzieho dobytka v chove, ktorý
uvádza mlieko na trh len do mliekarne). Z týchto chovov sa mlieko spracováva v
schválených spracovateľských prevádzkarniach na spracovanie mlieka – v
mliekarniach. Jedná sa najmä o veľké množstvá. Pre takéto chovy platia rôzne
legislatívne požiadavky (URL 1, 2007).
Pod pojmom „Surové mlieko“ rozumieme mlieko produkované sekréciou mliečnej
žľazy zvierat chovaných na farmách, ktoré neprešlo tepelnou úpravou pri teplote viac
ako 40 °C alebo nebolo podrobené inému ošetreniu, ktoré by malo rovnocenný účinok
(Nariadenie ES č. 853/2004 v znení neskorších predpisov).
Nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) č. 1662/2006 Zo 6. novembra
2006, ktorým sa mení a dopĺňa nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) č.
853/2004, ktorým sa ustanovujú osobitné hygienické predpisy pre potraviny
živočíšneho pôvodu. Definuje požiadavky na výrobu a všeobecné hygienické
požiadavky na produkčné hospodárstva a zariadenia na získavanie surového mlieka.
Podľa tohto nariadenia musí surové mlieko pochádzať od zvierat:
- ktoré nemajú žiadne príznaky infekčných chorôb, ktoré môžu byť prenosné
mliekom na ľudí,
- ktoré sú v dobrom zdravotnom stave, neprejavujú žiadne príznaky chorôb,
ktoré môžu mať za následok kontamináciu mlieka a netrpia žiadnymi
infekciami pohlavného ústrojenstva s výtokom, ani enteritídou s hnačkou a
horúčkou alebo rozpoznateľným zápalom vemena,
- ktoré nemajú žiadne poranenia vemena, ktoré by mohli ovplyvniť mlieko,
- ktorým neboli podané žiadne nepovolené látky alebo lieky a ktoré neboli
nezákonne ošetrené v zmysle smernice 96/23/ES,
12
- u ktorých, ak im boli podané povolené lieky alebo látky, boli dodržané
ochranné lehoty predpísané pre tieto lieky alebo látky.
Najmä, pokiaľ ide o brucelózu, musí surové mlieko pochádzať od:
- kráv alebo byvolíc, ktoré patria do stáda, ktoré je v zmysle smernice
64/432/EHS bez brucelózy alebo úradne bez brucelózy.
Pokiaľ ide o tuberkulózu, musí surové mlieko pochádzať od:
- kráv alebo byvolíc, ktoré patria do stáda, ktoré je v zmysle smernice
64/432/EHS úradne bez tuberkulózy (Nariadenie ES č. 1662/2006).
Základné hygienické požiadavky na osobnú a prevádzkovú hygienu definuje
Nariadenie Európskeho parlamentu a Rady (ES) č. 852/2004 z 29. apríla 2004 o hygiene
potravín.
Podľa Zákona č. 152/1995 o potravinách v znení neskorších predpisov a zákonov
musia výrobcovia potravín dodržiavať viaceré požiadavky, z ktorých veľmi dôležité sú
požiadavky obsiahnuté najmä v § 4 až § 12, v ktorých sa definujú základné povinnosti
pri výrobe potravín, manipuláciu s nimi a ich uvádzaní do obehu (URL 1, 2007).
V zmysle Nariadenia Európskeho parlamentu a Rady (ES) č. 1662/2006 je
potrebné zabezpečiť nasledujúce kritériá:
ak ide o surové kravské mlieko:
- CPM pri 30 C 100 000 v 1 ml,
- počet somatických buniek 400 000 v 1 ml.
V tomto legislatívnom predpise však nie je zadefinovaná požiadavka na počet
koliformných baktérií prítomných v surovom kravskom mlieku. Túto požiadavku
definuje technická norma STN 57 0529: 1999. V zmysle STN 57 0529: 1999 sa na
surové kravské mlieko aplikujú nasledovné mikrobiologické znaky kvality:
počet psychrotrofných mikroorganizmov do 50 000 v 1 ml,
počet termorezistentných mikroorganizmov do 2000 v 1 ml,
počet koliformných baktérií do 1000 v 1 ml,
spórotvorné anaeróbne baktérie v 0,1 ml – skúška negatívna.
Mlieko musí byť čerstvé, z jedného alebo viacerých pôdojov, získané úplným
vydojením vemena dojníc. Pri dennom zvoze nesmie byť mlieko staršie ako 20 hodín
od prvého pôdoja, pri obdennom zvoze staršie ako 44 hodín (STN 57 0529, 1999).
13
Mlieko sa musí ihneď po nadojení uchovávať na čistom mieste skonštruovanom a
vybavenom tak, aby sa zabraňovalo jeho kontaminácii. Musí sa ihneď schladiť na
teplotu najviac 8 °C, ak sa vykonáva každodenný zber alebo na teplotu najviac 6 °C, ak
sa nezberá denne. Počas prepravy sa nesmie prerušiť chladiarenský reťazec a pri
príchode do prevádzkarne určenia nesmie byť teplota mlieka vyššia ako 10 °C.
Prevádzkovatelia potravinárskych podnikov nemusia dodržiavať požiadavky na teplotu
ak sa mlieko spracuje do dvoch hodín od nadojenia alebo ak je vyššia teplota potrebná z
technologických dôvodov, ktoré súvisia s výrobou určitých mliečnych výrobkov a ak to
povolil príslušný orgán. Prevádzkovatelia potravinárskych podnikov, ktorí vyrábajú
mliečne výrobky musia začať postupy na zabezpečenie, aby bezprostredne pred
spracovaním malo surové kravské mlieko používané na výrobu mliečnych výrobkov
celkový počet mikroorganizmov pri teplote 30 °C menej ako 300 000 mikroorganizmov
v 1 ml. Ak mlieko nespĺňa tieto kritériá musia to prevádzkovatelia potravinárskych
podnikov oznámiť príslušnému orgánu a prijať opatrenia na nápravu tohto stavu
(Nariadenie ES č. 1662/2006).
3.2 Výskyt koliformných baktérií v surovom kravskom mlieku
Mlieko je so svojou vyváženou skladbou živín a vysokým obsahom vody veľmi
vhodným prostredím pre rast mikroorganizmov, ktoré svojou metabolickou činnosťou
môžu kvalitu a biologickú hodnotu jeho i výrobkov z neho získaných ovplyvniť
priaznivo alebo nepriaznivo (Takančíková et al., 2005).
Mikroflóra mlieka veľmi závisí od zdravotného stavu a dobytka a od hygieny
počas dojenia (Betina a Nemec, 1977).
Vyšetrením asepticky odobratého mlieka priamo z vemena bolo dokázané, že
mlieko od zdravých dojníc obsahuje malý počet mikroorganizmov, ktoré sú obyčajne
usadené v strukovom kanáliku a predchádzajú do mliečnej cisterny vemena. Prvé streky
mlieka obsahujú najviac mikroorganizmov, posledné streky už asi 10 až 15 %
z počiatočného množstva.
Po nadojení dochádza k podstatnej zmene pôvodných mikroorganizmov surového
mlieka a to v dôsledku kontaminácie rôzneho pôvodu. Hlavným zdrojom kontaminácie
po nadojení sú povrch struku a vemena, ovzdušie, ruky, oblečenie pracovníkov, náradie,
nástroje, dojacie zariadenie, ale i ostatné zdroje napr. voda, hmyz a pod (URL 1, 2007).
14
Na skladbu mikroorganizmov mliek po nadojení má vplyv aj baktericídna aktivita
čerstvo nadojeného mlieka. Baktericídna schopnosť je tým väčšia, čím je nižšia teplota
skladovaného mlieka a čím je nižší počet mikroorganizmov v mlieku (URL 1, 2007).
Na rozmnožovaní mikroorganizmov má podstatný vplyv teplota a druh prítomných
mikroorganizmov (Tančinová et al., 2005).
Görner a Valík (2004) uvádzajú, že v surovom mlieku sa môžu vyskytovať
koliformné baktérie.
Koliformné baktérie zaraďujeme do čeľade Enterobacetriaceae. Táto čeľaď zahŕňa
gram negatívne, nesporulujúce, fakultatívne anaeróbne, oxidázo-negatívne, katalázno-
pozitívne paličkovité baktérie. Delia sa podľa hostiteľa, biochemických vlastností
a odlišnej antigénnej štruktúry na skupiny, rody, druhy a sérovary. Čelaď
Enterobacteriaceae obsahuje obligátne patogénne rody a druhy: Salmonella, Shigella,
Yersinia, Enterocolitica. Rad príslušníkov čelade Enterobacteriace sa nachádza aj
v pôde, vo vode, alebo na rastlinách odkiaľ sa dajú izolovať (Ervinia, Klebsiella,
Serratia, Proteus, Enterobacter, Eserchia, Yersinia). Ako pôvodcovia alimentárnych
toxiko infekcií prichádzajú do úvahy niektoré druhy a sérovary salmonel, šigel, kmene
Yersinia enterocolitica a enteropatogénne Eserchia coli (Grieger a Holec, 1990).
Blackburn (2006) uvádza, že koliformné baktérie sa vo všeobecnosti nevyznačujú
rezistenciou voči teplotám vyšším ako 50 °C a pri pasterizačných teplotách vyšších ako
72 °C by sa mali spoľahlivo devitalivozvať. Baktérie E. coli uhynú pri teplote 56 °C za
4 – 6 min, a pri teplote 60 °C za 2 minúty.
Optimálna hodnota vodnej aktivity pre baktérie čeľade Enterobacteriaceae sa
pohybuje v rozmedzí 0,94 až 0,99. Rozsah hodnôt pH potrebných pre život baktérií tejto
čeľade sa pohybuje od 4 ,4 do 9,0. V niektorých vedeckých prácach boli publikované
výsledky, pri ktorých baktérie E. coli O157:H7 tolerovali aj kyslejšie prostredie s pH
pod 4 Blackburn (2006).
Pod pojmom koliformné baktérie rozumieme latkózo-pozitívne oxidázo-negatívne
baktérie. V použitých živných pôdach sa správajú podobne ako druh Escherichia coli
a jeho biotypy, ďalej Enterobacter aerogenes a Enterobacter cloacae ako aj členovia
rodov Citrobacter a Klebsiella (Grieger a Holec, 1990).
Základnými vlastnosťami koliformných baktérií z hľadiska ich zistenia a stanovenia
na polotuhých médiách je fermentácia laktózy za tvorby kyselín a prechodných
metabolitov a v tekutých médiách tvorba plynov a kyselín. Pre fermentáciu laktózy sú
15
vlastnosti koliformných baktérií ako indikátorových v potravinárskej mikrobiológii
široko využívané. Pre dobrý rast aj v iných druhoch potravín a pre ich prítomnosť na
znečistených plochách predmetov denného užívania majú indikátorovú funkciu v celej
potravinárskej mikrobiológii (Grieger a Holec, 1990).
Blackburn (2006) uvádza, že koliformné baktérie sa vyznačujú schopnosťou
fermentácie D-glukózy. Táto vlastnosť sa využíva pre účely ich izolácie a počítania.
Tieto baktérie sú ďalej charakteristické absenciou cytochróm-oxidázovej aktivity.
Oxidázový test je preto dôležitým nástrojom pri diferenciácii týchto baktérií od baktérií
patriacich do iných čeľadí ako napr. Vibrionaceae a Pasteurellaceae. Baktérie rodov
Enterobacter, Escherichia, Citrobacter a Klebsiella sa vyznačujú schopnosťou
fermentovania laktózy. Tieto baktérie majú za následok mnohé ochorenia z potravín.
Koliformné baktérie považujeme za indikátorové mikroorganizmy, ktorých prítomnosť
v potravinách svedčí o nedodržaní základných hygienických požiadaviek.
Martín et al., (2010) uvádzajú, že koliformné baktérie sú často zastúpené
v mikroflóre mlieka, majú tvar tyčiniek, sú gram negatívne, nesporulujúce a počas
inkubácie pri teplote 35 až 37 °C fermentujú laktózu za vzniku kyselín a plynov.
Prítomnosť koliformných baktérií sa môže použiť na posúdenie úrovne hygieny
potravín. Tieto mikroorganizmy sú bežne zastúpené v truse a výkaloch teplokrvných
zvierat. Prítomnosť koliformných baktérií môže indikovať prítomnosť iných
patogénnych mikroorganizmov, ktoré pochádzajú z exkrementov. V mliekarenskom
priemysle sa koliformné baktérie považujú za indikátor sekundárnej kontaminácie
mlieka. Počas pasterizácie sa koliformné baktérie devitalizujú, a z tohto dôvodu je
možné ich použiť ako indikátor nesprávne vykonanej pasterizácie. Ich prítomnosť
v zabalenom mlieku môže viesť k zmenám chuti a skráteniu doby spotreby.
Pre svoju termolabilnosť sú koliformné baktérie v potravinárstve indikátorom
spoľahlivosti pasterizácie a termizácie. Pre dobrý rast sú indikátorom aj sekundárnej
kontaminácie potravín. Pre svoju slabú odolnosť voči chemickým látkam sú
indikátorom sanitácie technologického náradia a zariadenia (Grieger a Holec, 1990).
Medzi koliformné baktérie sa radia všetky aeróbne alebo fakultatívne anaeróbne,
gram negatívne, nesporolujúce baktérie, fermentujúce laktózu za súčasnej tvorby plynu
(Grieger a Holec, 1990).
Výskyt kolifomrných baktérií v mlieku a mliečnych výrobkoch je považovaný za
indikáciu možnej prítomnosti črevných patogénnych baktérií alebo všeobecne za
16
indikáciu znečistenia fekálneho pôvodu. Súvisí to s tým, že tieto mikroorganizmy sú
súčasťou črevnej mikroflóry ľudí a zvierat. Vzhľadom k pomerne dlhodobému
prežívaniu koliformných mikroorganizmov v prostredí mimo tráviaceho ústrojenstva,
vo vode, v pôde, v rôznych častiach dojacieho stroja a na zariadeniach potravinárskych
závodov teda ich výskyt nemožno vždy považovať za dôkaz fekálneho znečistenia. Pod
pojmom fekálna kontaminácia je zahrnutá každá kontaminácia baktériami, ktoré sú
normálnou a nutnou zložkou črevnej mikroflóry ľudí a zvierat. Kontaminácia mlieka
koliformnými mikroorganizmami ukazuje skôr na nedostatočnú hygienu získavania
a ošetrovania mlieka, na nesprávne technologické spracovanie a teda na nedodržanie
teplotných časových režimov. V mlieku a mliečnych výrobkoch sú zisťované tieto
koliformné baktérie (Grieger a Holec, 1990).
Kuang et al., (2009) uvádzajú, že použitie tradičných kultivačných metód na
identifikáciu mikroorganizmov podieľajúcich sa na zápale mliečnej žľazy dojníc nemusí
viesť k žiadaným výsledkom. Autori uvádzajú, že použitie modifikovanej PCR metódy
je vhodnejšie pre zisťovanie profilu bakteriálnej populácie asociovanej s mastitídou.
Počas štúdie identifikovali mnohé baktérie podieľajúce sa na zápale vemena, pričom
z koliformných baktérií identifikovali Klebsiella pneumoniae, Escherichiu coli a
Shigella flexneri.
Martín et al., (2010) sa vo svojej vedeckej práci zaoberali optimalizáciou RT-qPCR
(real-time quantitative PCR) metódy na detekciu baktérií čeľade Enterobacteriaceae
v mlieku a mliečnych výrobkoch. Autori uvádzajú, že táto metóda je vhodná pre
detekciu laktózu fermentujúcich baktérií z čeľade Enterobacteriaceae v mlieku a
syroch. Pomocou optimalizovanej RT-qPCR metódy boli schopní detegovať vo
vzorkách: Klebsiella pneumoniae ssp. rhinoscleromatis CECT 852, Klebsiella
pneumoniae ssp. pneumoniae CECT 143, Klebsiella pneumoniae ssp. ozaenae CECT
851, Klebsiella oxytoca CECT 860, Enterobacter cloacae CECT 194, Enterobacter
aerogenes CECT 684, Enterobacter gergoviae CECT 857, Enterobacter
sakazakii CECT 858, Citrobacter freundii CECT 401, Citrobacter amalonaticus CECT
863, Citrobacter koseri CECT 856, Escherichia coli CECT 423, Escherichia
coli CECT 428, Escherichia coli CECT 515, Escherichia coli CECT 434, Escherichia
coli CECT 4201, Escherichia coli CECT 470, Escherichia coli CECT 405, Shigella
flexneri CECT 585, Shigella sonnei CECT 413, Serratia marcescens CECT 846,
17
Yersinia enterocolitica CECT 4315, Hafnia alvei CECT 158 a mnohé iné baktérie tejto
čeľade.
NAM, et al., (2009) zisťovali prevalenciu a výskyt gram-negatívnych baktérií
v surovom mlieku, ktoré pochádzalo od dojníc s mastitídou. Výskum realizovali počas
šiestich rokov a zistili, že najčastejšie sa vyskytujúcimi patogénnymi baktériami boli
Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter
cloacae, Acinetobacter lwoffi/junii, Pseudomonas aeruginosa, a Serratia marcescens.
Prítomné baktérie vykazovali slabú citlivosť voči testovaným antibiotikám okrem
amikacínu a gentamicínu. Hoci tieto dve aminoglykozidové antibiotiká sú účinné voči
gram negatívnym baktériám, menej ako polovica z týchto baktérií bola citlivá voči
streptomycínu. Β-laktámové antibiotiká okrem piperacilínu mali najnižšiu citlivosť zo
všetkých testovaných antibiotík. Citlivosť voči chloramfenikolu a trimetoprimu bola
pomerne vysoká u všetkých gram negatívnych baktérií s výnimkou Acinetobaktera spp.
a Pseudomonas spp.. Vysoká rezistencia bola zistená voči tetracyklínu medzi všetkým
gram negatívnym baktériám.
HERT, et al., (2010) zisťovali vo svojej štúdii vplyv klinickej mastitídy na
pravdepodobnosť počatia kráv Holšteinského dobytka. V rámci 6 ročnej štúdie izolovali
niekoľko rodov a druhov baktérií spôsobujúcich klinickú mastitídu, pričom značnú časť
z nich tvorili koliformné baktérie. Mikroorganizmy spôsobujúce klinickú mastitídu sú
uvedené v tabuľke 1.
18
Tab. 1 Mikroorganizmy spôsobujúce klinickú mastitídu (HERT et al., 2010)
Druh / rod Počet izolácií
Gram pozitívne baktérie
Streptococcus spp. 1,911
Staphylococcus aureus 546
Staphylococcus spp. 535
Gram negatívne baktérie
Escherichia coli 2,189
Klebsiella spp. 1,073
Citrobacter spp. 81
Enterobacter spp. 55
Iné
Arcanobacterium pyogenes 193
Mycoplasma spp. 98
Corynebacterium bovis 40
Pseudomonas spp. 4
Kvasinky 220
Robinson et al., (2000), že uvádza baktérie ktoré hydrolyzujú o-nitrofenyl-β-D-
galaktopyranózu sa považujú za koliformné baktérie (fermentujúce laktózu).
Biochemickú identifikáciu koliformných baktérií je možné vykonať pomocou Voges –
Proskauerovho testu, ktorý je znázornený na obr. 1.
19
Test podľa Voges-Proskauera
EnterobacterKlebsiellaSerratia
CitrobacterEscherichia
SerratiaHafnia
KluyveraYersinia
Enterobacter asburiae
+ -
Deoxyribonukleáza (DNáza) pri 25°C
Pohyblivosť+ -Serratia Klebsiella
Enterobacter- +
E. asburiae CitrobacterEscherichia
SerratiaHafnia
KluyveraYersinia (25°C)
Pohyblivosť
- +Klebsiella
Enterobacter dissolvensEnterobacter nimipressuralis
Enterobacter
Ornitín dekarboxyláza
+ -E. dissolvens
E. nimipressuralisKlebsiella
Arginín dihydroláza
+ -E. dissolvens E. nimipressuralis
Obr. 1 Biochemická identifikácia koliformných baktérií (Robinson et al., 2000)
20
3.2.1 Rod Citrobacter
Baktérie tohto rodu sa nachádzajú v oblasti životného prostredia a tiež v zažívacom
systéme. Ich výskyt v potravinách sa spája s alimentárnym ochorením, ktoré sa
prejavuje hnačkou a sekundárnou infekciou u oslabených osôb, infekciami močových
ciest a dojčenskou meningitídou. (Grieger a Holec, 1990).
Potraviny sa môžu sekundárne kontaminovať baktériami druhu Citrobacter spp.
Mnohé rody ako C. freundii, C. amalonaticus, C. diversus alebo C. koseri môžu
spôsobiť hnačkové ochorenie u ľudí. C. freundii produkuje verotoxíny. Príčinou
kontaminácie sú najmä nedostatky v prevádzkovej hygiene (Motarjemi a Adams,
2006).
Obr. 1 Citrobacter freundii (CDC, 2005)
3.2.2 Rod Escherichia coli
Baktérie rodu Escherichia coli sú gramnegatívne aeróbne a fakultatívne anaeróbne
tyčinky, ktoré štiepia laktózu za súčastnej tvorby plynu. Patria do čeľade
Enterobacteriaceae. Patogenita kmeňov EEC sa viaže na produkciu enterotoxínov, ako
aj na prítomnosť antigénov K, ktoré sa posudzujú ako faktor virulencie. Pri nedodržaní
zásad hygieny sa potraviny môžu kontaminovať zvýšeným počtom koliformných
baktérií, vrátane enteropatogénnych E. coli (Grieger a Holec, 1990).
21
Escherichia coli je bežný komenzálny mikroorganizmus hrubého čreva živočíchov.
Fekálnym znečistením sa dostáva do vody, kde môže prežiť dlhé obdobie. V tráviacom
systéme sa niektoré kmene uplatňujú ako patogény rôznymi mechanizmami, podľa
ktorých sa skupiny týchto tzv. enteropatogénnych kmeňov Escherichia coli označujú
ako:
1. Enteropatogénne (EPEC) – vyvolávajú hnačkové ochorenia u novorodencov.
Dochádza k dehydratácii pri vodnatých hnačkách, v krajnom prípade môže
nastať úmrtie. U väčších detí a dospelých ochorenie nevyvolávajú.
2. Enterotoxinogénne (ETEC) – môžu vyvolávať hnačkové ochorenia u detí
i dospelých.
3. Enteroinvazívne (EIEC) – majú podobný mechanizmus patogenity ako shigely,
t.j. prenikajú buniek a v nich sa množia.
4. Enterohemoragické (EHEC) – baktérie produkujú verotoxíny. Na ochorenie sú
náchylné deti (Tančinová et al., 2005).
Nataro a Kaper uvádzajú, že v súčasnosti sa rozlišuje 5 tried patogénnych
Escherichia coli, ktoré spôsobujú hnačkové ochorenia: enterotoxinogénne Escherichia
coli (ETEC), enteroinvazívne Escherichia coli (EIEC), Enterohemoragická Escherichia
coli (EHEC), enteropatogénna Escherichia coli (EPEC) a enteroagregatívna Escherichia
coli (EAEC). Popri infekciách intestinálneho systému je tiež schopná infikovať močové
cesty (UTI - urinary tract infections) a vyvolať neonatálnu meningitídu.
K rizikovým potravinám, v ktorých sa môžu tieto baktérie vyskytovať patrí aj surové
mlieko, sušené mlieko a mliečne výrobky.
Prevenciou je náležitá hygiena a tepelná úprava. Uchovávanie rizikových potravín
pri teplote do 5 °C (Tančinová et al., 2005).
U detí prebieha ochorenie vo forme ťažkej epidemickej dyspepsie. Prejavuje sa
silnými hnačkami a zvracaním s následnou dehydratáciou a acidózou.
U starších detí a dospelých sa ochorenie prejaví horúčkou, hnačkou a bolesťami
brucha, prípadne bolesťami kĺbov a svalov. Inkubačný čas je 1-3 dni, ale môže byť aj
dlhší (Grieger a Holec, 1990).
22
Pasterizáciou a sterilizáciou mlieka sa kmene EEC devitalizujú. Znižovaním hodnoty
pH na 5 a menej sa ich rast a rozmnožovanie obmedzuje až zastavuje. Chladom sa
kmene EEC nezničia, po zmrazení a v priebehu procesov zrenia používaných
v mliekarskej technológii sa čiastočne znižuje ich počet (Grieger a Holec, 1990).
Počas posledných rokov výrazne vzrástol počet infekcií ľudí vyvolaných
enterohemoragickým (EHEC) sérotypom Escherichia coli O157:H7, pričom vznik
týchto infekcií bol spájaný s konzumáciou mäsa a mliečnych produktov,
kontaminovaných týmito baktériami (Tkáčiková et al., 1998).
Escherichia coli O157:H7 vyvoláva hemoragickú kolitídu a hemoragicko –
uremický syndróm (HUS) u ľudí. Zvláštnosťou infekcií vyvolaných Escherichia coli
O157:H7 je to, že k ich vyvolaniu u vnímavých jedincov (detí alebo starých ľudí) stačí
malý počet baktérií (10 a viac zárodkov) (Naas et al., 1998).
Obr. 1 Escherichia coli (ARS, 2005)
3.2.3 Rod Klebsiella
Baktérie rodu Klebsiella patria do podskupiny čeľade Enterobacteriaceae, ktorá
patrí do skupiny fakultatívne anaeróbnych gramnegatívnych tyčiniek. Rod Klebsiella sa
vyskytuje po celom svete a bežne sa izoluje z pôdy, odpadových vôd, chladiacej vody,
ovocia, cukrovej trstiny, obilia, zeleniny ako reďkovka, šalát, mrkva, paradajky,
v potravinách živočíšneho pôvodu ako mlieko a mliečne výrobky. Tieto baktérie môžu
23
kontaminovať potraviny a prispievať tak k ich znehodnoteniu. Tieto baktérie majú
väčšiu rezistenciu voči antibiotikám. Niektoré druhy by mohli byť využité
v priemyselných procesoch kvasenia pre syntézu chemických látok (Blackburn, 2006).
Baktérie rodu Klebsiella sa vyskytujú najmä v exkrementoch živočíchov. Baktérie
Klebsiella spp. boli izolované aj zo surového mlieka, do ktorého sa dostali v dôsledku
zanedbania hygieny pri dojení. Vplyvom kontaminácie mlieka týmito baktériami môže
nastať zvýšená tvorba biogénnych amínov počas výroby zrejúcich syrov (Motarjemi a
Adams, 2006).
Obr. 1 Klebsiella pneumonie (CDC ATLANTA, 2006)
3.2.4 Rod Enterobacer
Baktérie rodu Enterobacer ako Enterobacter aerogenes, Enterobacter cloacae
a Enterobacter agglomerans sa vyskytujú v zažívacom systéme. Do surového mlieka sa
dostávajú sekundárne. Tieto baktérie sa zúčastňujú procesu kazenia potravín
a predstavujú stálu zložku skupiny koliformných baktérií. Vyznačujú sa schopnosťou
premeny sacharidov na plyny ako sú oxid uhličitý a vodík (Görner a Valík, 2004).
Robinson et al., (2000), že uvádza, že na diferenciáciu jednotlivých druhov
baktérií rodu Enterobacter je možné použi biochemické reakcie. Tieto reakcie sú
znázornené v tabuľke 2.
24
Tab. 1 Biochemické reakcie na diferenciáciu baktérií rodu Enterobacter
(Robinson et al., 2010)
Test
aerogenes
cloacae
gergoviae
sakazaki
taylorae
amnigenus 1
amnigenus 2
asburiae
hormaechei
Intermedium
cancerogenus
dissolvens
nimipresuralis
Metylénová červená - - - - - - V + V + - - +
Citrát + + + + + V + + + V + + -
Močovina - V + - - - - V V - - + -
Lyzín dekarboxyláza + - + - - - - - - - - - -
Arginín - + - + + - V V V - + + -
Dihydroláza + + + + + V + + + V + + +
Pohiblivosť + + + + + + + - V V + - -
Fermentácia laktózy + + V + - V V V - + - - -
Fermentácia
sacharózy
+ + + + - + - + + V - + -
Fermentácia
duicitolu
- V - - - - - - V + - - -
Fermentáciaadonitol
u
+ V - - - - - - - - - - -
Fermentácia
sorbitolu
+ + - - - - + + - + - + +
Fermentácia rafinózy + + + + - + - V - + - + -
Žltý pigment - - - + - - - - - - - - -
Vysvetlivky: - a + 90% reaktívnosti. v – variabilná reakcia (11-89%)
YE et al., (2010) uvádzajú, že Enterobacter sakazakii je patogénna baktéria, ktorá
môže spôsobovať závažné ochorenia dojčiat. Táto baktéria sa môže vyskytnúť v detskej
a dojčenskej výžive v dôsledku nesprávne vykonaného sušenia mlieka.
Blackburn (2006) uvádza, že Enterobacter sakazakii je patogénna baktéria, ktorá
môže vyvolať závažné zdravotné problémy u dojčiat. Táto baktéria môže mať za
následok neonatálnu sepsu a meningitídu. Enterobacter sakazakii bol izolovaný
z dojčenskej výživy, ktorá spôsobila závažnú infekciu detí. Do dojčenskej výživy sa táto
25
baktéria dostala v dôsledku neadekvátneho ošetrenia a sekundárnej kontaminácie
z prostredia.
Enterobacter spp. sú koliformné baktérie rodu Enterobacteriaceae. Nie sú
považované vyslovene za fekálne koliformné baktérie. Do exkrementov sa môžu
dostávať aj z pôdy. Enterobacter spp. sú často izolované aj z ovocia a zeleniny. Výskyt
Enterobacter spp. v potravinách je považovaný za nebezpečný a baktéria môže byť
potenciálne patogénna pre vybrané skupiny obyvateľstva. V niektorých vedeckých
štúdiách bol popísaný probiotický účinok baktérií rodu Enterobacter spp.. Tieto
baktérie môžu spôsobiť kazenie potravín (Blackburn, 2006).
3.3 Preventívne a nápravné opatrenia v prvovýrobe mlieka
Mikrobiologická kvalita mlieka je jedným z hlavných faktorov podieľajúcich sa na
výslednej kvalite nakupovaného surového kravského mlieka. Má význam nielen
z hľadiska zdravotného, ale aj z hľadiska ekonomického, pretože sa podieľa na
výslednom zatriedení mlieka do príslušnej triedy kvality, čo sa následne odráža
v preplácaní mlieka. Mikrobiologická kvalita surového kravského mlieka úzko súvisí
s podmienkami, v ktorých sa mlieko získava a ošetruje (Čapla et al., 2008).
Hlavné faktory, ktoré ovplyvňujú kvalitu mlieka v prvovýrobe sú:
nedostatočná výživa dojníc,
nedostatočná starostlivosť o dojnice,
nízka hygienická úroveň obsluhujúceho personálu,
nesprávna kvalita mliečnej žľazy, neoddájanie prvých strekov mlieka do
zvláštnej nádoby a jeho posudzovanie pred začiatkom dojenia, neošetrenie
mliečnej žľazy po dojení,
nesprávna technika dojenia (dojenie na prázdno, nesprávne zoradenie dojacích
prístrojov),
nevhodný zdroj pitnej vody – kontaminácia,
nerealizuje sa oddelené dojenie chorých zvierat,
problémy v sanitačnom režime (nedodržiava sa koncentrácia čistiacich
a dezinfekčných prostriedkov odporúčaných výrobcami, nestriedajú sa kyslé
a alkalické prostriedky, nerealizuje sa neutralizácia týchto prostriedkov pred
vypúšťaním – zaťaženie životného prostredia),
vážne hygienické nedostatky pri preberaní mlieka do zvozných cisterien pred
26
prepravou – nesprávne prečerpávanie mlieka a ďalšie (Burdová, 2001).
Zdroje kontaminácie mlieka mikroorganizmami na farme môžeme rozdeliť na
primárne (mliečna žľaza) a sekundárne (vonkajšie prostredie – vzduch, koža, povrch
vemena, ruky dojiča, ceckové nástrčky, mliekovodné hadice a potrubie, krmivo,
podstielka atď.) (Semjan, 1994).
Primárna kontaminácia mlieka je kontaminácia mlieka mikroorganizmami pred
opustením vemena (Burdová, 2001).
Mikroorganizmy, ktoré sa nachádzajú v mlieku, prenikajú do mlieka resp. vemena
z vonkajšieho prostredia cez strukový kanálik. Počty týchto mikroorganizmov ako aj ich
zastúpenie závisí od starostlivosti o dojnicu, jej veku, prípravy dojnice, prvotného
ošetrenia mliečnej žľazy ako aj úrovne dojacej techniky. Preto sú opodstatnené trendy
vykonávať prvé streky mlieka pred samotným umytím. Tým sa odstráni najviac
kontaminované mlieko z ceckového kanálika a nevytlačí sa do mlieka v mliečnej
cisterne (Čanigová, 2001).
Silne znečistené vemeno môže zapríčiniť zvýšenie počtu mikroorganizmov až na
100 000 v 1 ml mlieka. Starostlivým umývaním vemena a jeho následným dôkladným
sušením možno znížiť počty mikroorganizmov na menej ako 5000 v 1 ml mlieka
(Boroš, 1999).
Mlieko získané hygienicky, po oddojení prvých strekov mlieka je mikrobiologicky
veľmi čisté, pretože v zdravej mliečnej žľaze je mlieko sterilné, presnejšie povedané,
vytvára sa sterilne (Grieger a Holec, 1990).
Vyšetrením asepticky odobratého mlieka priamo z vemena bolo dokázané, že
mlieko od zdravých dojníc obsahuje malý počet mikroorganizmov, ktoré sú obyčajne
usadené v strukovom kanáliku a prechádzajú do mliečnej cisterny vemena. Prvé streky
obsahujú najviac mikroorganizmov, posledné streky už asi 10 až 15 % z počiatočného
množstva (Tančinová et al., 2005).
U chorých dojníc sa asociácia mikroorganizmov mení podľa pôvodcu ochorenia.
Porovnaním vzoriek mlieka zdravých dojníc a dojníc v subklinickej mastitíde sa zistilo,
že počet mikroorganizmov v mlieku dojníc nemusí byť väčší, ale prevažnú časť tvoria
choroboplodné baktérie (Vasiľ, 2000).
27
Sekundárna kontaminácia mlieka mikroorganizmami pochádza z bezprostredného
okolia dojnice, t.j. z povrchu jej vemena, z plôch, s ktorými sa nadojené mlieko stýka po
jeho získaní v dojacích strojoch, počas dopravy v príslušných potrubiach, pri jeho
chladení z plôch chladiča, počas jeho udržiavania a plôch mliečnice
poľnohospodárskeho závodu (Görner a Valík, 2004).
Kontaminácia mlieka z maštaľného prostredia je všeobecne omnoho častejšia
a rozsiahlejšia než kontaminácia mliečnou žľazou (Foltys et al., 1996).
V priebehu dojenia sú hlavnými zdrojmi mikroorganizmov v mlieku:
- sekrečné tkanivo a vývodné cesty,
- mliečna žľaza,
- telo dojnice,
- maštaľné prostredie,
- ruky a odev pracovníkov,
- zariadenie na dojenie,
- nádrže a zariadenia na chladenie a uchovávanie mlieka (Grieger a Holec,
1990).
Po nadojení dochádza k podstatnej zmene pôvodných mikroorganizmov surového
mlieka a to v dôsledku kontaminácie rôzneho pôvodu. Hlavným zdrojom kontaminácie
po nadojení sú povrch cecka a vemena, ovzdušie, ruky a oblečenie pracovníkov,
náradie, nástroje, dojacie zariadenie, ale i ostatné zdroje napr. voda, hmyz a pod.
(Tančinová et al., 2005).
Na skladbu mikroorganizmov mlieka po nadojení má vplyv aj baktericídna aktivita
čerstvo nadojeného mlieka, ktorú vyvoláva prítomnosť laktenínu. Baktericídna
schopnosť je tým väčšia, čím je nižšia teplota skladovaného mlieka a čím je nižší počet
mikroorganizmov v mlieku (Tančinová et al., 2005).
Dojace zariadenia a priestory kde sa mlieko skladuje a kde sa s ním manipuluje
alebo, kde sa schladzuje, musia byť umiestnené a skonštruované tak, aby obmedzili
riziko kontaminácie mlieka (Nariadenie Európskeho parlamentu a rady (ES) č.
853/2004, v znení nariadení ES č. 1662/2006 a č. 1020/2008).
K mikrobiálnej kontaminácii mlieka dochádza i z odevu a neumytých rúk dojiča,
avšak táto je menej závažná ako možnosť kontaminácie mlieka patogénnymi
mikroorganizmami (Foltys et al., 1996).
28
Suroviny a potraviny sú kontaminované predovšetkým pracovníkmi, ktorí trpia
katarom horných dýchacích ciest alebo majú na rukách drobné hnisavé poranenia.
Takýto človek, prichádzajúci do styku s potravinami môže spôsobiť ich sekundárnu
kontamináciu, a to buď priamo alebo nepriamo cez nástroje, resp. nádoby používané pri
manipulácii s danými potravinami. Pri akejkoľvek práci s potravinami je nevyhnutné
dodržiavať osobnú hygienu (Tančinová et al., 2005).
Pri každom podozrení na infekčné ochorenie, pri horúčkovitých ochoreniach,
hnisavých a kožných ochoreniach si musí pracovník vyžiadať lekárske vyšetrenie.
Takto chorí pracovníci nesmú dojiť ani ošetrovať mlieko po nadojení (Trúchla et al.,
1998).
Od nadojenia mlieka až po odvoz do mliekarne dochádza ku zvyšovaniu počtu
mikroorganizmov v mlieku nielen kontamináciou, ale aj rozmnožovaním prítomných
mikroorganizmov v mlieku. Na rozmnožovaní mikroorganizmov v mlieku má podstatný
vplyv teplota a druh mikroorganizmov (Tančinová et al., 2005).
Veľmi dôležité je pripraviť dojnicu na dojenie. Pred dojením treba umyť vemeno
teplou vodou 45 – 50 ºC a dôkladne osušiť. Umývajú sa len cecky a spodná časť
vemena. Teda časti, ktoré prichádzajú do styku s ceckovými nástrčkami (Trúchla et al.,
1998).
Pre zmyslové posúdenie mlieka a odstránenie kontaminovaného mlieka sa musia
oddojiť najmenej dva až tri streky z každého cecku do špeciálnej nádoby, nikdy nie na
zem alebo na ruku, aby sa nevytvárali podmienky pre prenos infekcie z dojnice na
dojnicu (Tančin et al., 2001).
Prvé streky mlieka sa musia vydojiť na začiatku prípravy vemena, aby sa počas
umývania kontaminované mlieko v ceckovom kanáliku a cisterne cecku nezmiešalo
s ostatným mliekom. Pri zistených zmenách na mlieku je potrebné urobiť kontrolu
zdravotného stavu vemena a mlieko od podozrivej dojnice vylúčiť z dodávky do
mliekárne (Tančin et al., 2001).
Príprava vemena dojnice na dojenie musí spĺňať dve funkcie:
- hygienickú,
- fyziologickú.
Oddájanie prvých strekov mlieka, umývanie a utieranie vemena musí zabezpečovať
hygienické predpoklady pre získanie kvalitného mlieka (Tančin et al., 2001).
29
Dojacie zariadenie môže mať priamy alebo nepriamy vplyv na zdravotný stav
vemena. Prejavuje sa to tým, že:
1. umožňuje kontamináciu povrchu kože,
2. vyvoláva zmeny stavu ceckov,
3. umožňuje penetrovať baktériám cez ceckový kanálik,
4. umožňuje prenos baktérií medzi jednotlivými štvrťami,
5. ovplyvňuje stupeň vydojenia vemena (Tančin et al., 2001).
Mlieko sa musí ihneď po nadojení uchovávať na čistom mieste skonštruovanom a
vybavenom tak, aby sa zabraňovalo jeho kontaminácii. Musí sa ihneď schladiť na
teplotu najviac 8 °C, ak sa vykonáva každodenný zber alebo na teplotu najviac 6 °C, ak
sa nezberá denne (Nariadene Európskeho parlamentu a rady (ES) č. 853/2004,
v znení nariadení ES č. 1662/2006 a č. 1020/2008).
Vychladením mlieka sa na jednej strane obmedzí rozmnožovanie väčšiny druhov
kontaminujúcej mikroflóry, ale na strane druhej sa množia psychotrofné
mikroorganizmy, ktoré sa v konečnom dôsledku podieľajú na celkových počtoch
mikroorganizmov a teda na mikrobiologickej kvalite mlieka (Čanigová, 2001).
Vplyvom vonkajších podmienok chovu a manipulácie so zvieratami dochádza
k vzniku porúch spúšťania mlieka, ktoré sa prejavujú predlžovaním času dojenia,
znížením nádoja a čiastočným alebo úplným zadržaním mlieka v priebehu dojenia.
Zadržané mlieko vo vemene slúži ako zdroj pre baktérie, v dôsledku čoho sa zvyšuje
riziko ochorenia mliečnej žľazy na mastitídu (Tančin et al., 2001).
Stavby a zariadenia, v ktorých sa získava, ošetruje a uchováva surové kravské
mlieko nesmú ovplyvňovať jeho kvalitu a zdravotnú bezchybnosť, musia byť
udržiavané v dobrom stave, pravidelne čistené a dezinfikované (Trúchla et al., 1998).
Správne pracovné postupy manipulácie s prašnými krmivami a podstielkou obmedzí
možnosť kontaminácie mlieka vzduchom (Foltys et al., 1996).
V oblasti prvovýroby mlieka treba dodržiavať nasledujúce požiadavky:
hygienický program dojenia,
hygienu, sanitáciu maštalí, mliečnic, dojacích zariadení,
kontrolu funkčného stavu dojacej techniky,
sledovať zdravotnú situáciu v chove dojníc,
sledovať zdravotný stav mliečnej žľazy,
30
sledovať zdravotný stav ošetrovateľov,
dodržať dobu na schladenie mlieka po nadojení do 150 minút (Burdová,
Baranová a Pažáková, 1998).
V oblasti spracovateľského priemyslu:
zabezpečiť šetrné zaobchádzanie s mliekom zvlášť pri zvoze do mliekarne,
kontrola hygienického stavu a účinnosti sanitácie prepravných cisterien,
nepredlžovať skladovanie schladeného mlieka pred spracovaním,
zabrániť opätovnej kontaminácii po tepelnom ošetrení,
zvlášť na tzv. kritických bodoch mliekarských zariadení pravidelne a cielene
kontrolovať účinnosť sanitácie,
sledovať podmienky skladovania (čas, teplota),
sledovať výskyt psychotropných mikroorganizmov v surovom mlieku určenom
na výrobu syrov, fermentovaných mliečnych výrobkov a mliečnych výrobkov
s predĺženou trvanlivosťou (Burdová et al., 1998).
3.4 Stanovenie počtu koliformných baktérií v surovom kravskom
mlieku
Pri stanovení počtu koliformných baktérií v surovom kravskom mlieku sa postupuje
podľa požiadaviek viacerých technických noriem.
STN ISO 4832 (560085) (1.11.2009) - Mikrobiológia. Všeobecné pokyny na
stanovenie počtu koliformných baktérií - metóda počítania kolónií.
STN ISO 7218 (1.1.2008) - Mikrobiológia potravín a krmív. Všeobecné pravidlá
a pokyny na mikrobiálne skúšanie (ISO 7218:2007).
STN ISO 6887-1 (1.11.2001) a STN ISO 6887-1/Oa (1.10.2004) –
Mikrobiológia potravín a krmív. Úprava analytických vzoriek, príprava základnej
suspenzie a desaťnásobných riedení na mikrobiologické skúšanie. Časť 1:
Všeobecné pokyny na prípravu základnej suspenzie a desaťnásobných riedení
(ISO 6887-1:1999).
STN ISO 6887-5 (1.1.2011) – Mikrobiológia potravín a krmív. Úprava
analytických vzoriek, príprava základnej suspenzie a desaťnásobných riedení na
mikrobiologické skúšanie. Časť 5: Špecifické pokyny na úpravu mlieka
a mliečnych výrobkov (ISO 6887-5:2010).
31
Vzorka mlieka sa dôkladne premieša niekoľko násobným prevrátením. Zo vzorky sa
napipetuje 1 ml mlieka do 9 ml fyziologického roztoku s peptónom. Tento postup sa
opakuje až do dosiahnutie potrebného riedenia (pre surové kravské mlieko sa spravidla
používa druhé a tretie riedenie). Na každé riedenie sa používa nová sterilná pipeta a pri
prenášaní vzorky sa dbá nato, aby sa hrot pipety nedotkol riediaceho roztoku.
Premiešavanie vzorky v procese riedenia sa vykonáva hrotom pipety, ktorá sa
použije na nasledujúce riedenie a to 10-násobným nasatím a vyprázdnením pipety alebo
pomocou vortexu tak aby sa vytvoril vír. Konečné riedenie sa inokuluje po 1 ml
súbežne do dvoch Petriho misiek. Inokulum sa zalieva do 45 min od prípravy prvého
riedenia 15 ml živnej pôdy (VČŽL) s teplotou 44 °C – 47 °C. Petriho misky sa dôkladne
premiešajú a nechajú sa stuhnúť na chladnej vodorovnej ploche. Po úplnom stuhnutí
média sa Petriho misky inkubujú v termostate obrátené hore dnom pri teplote 37 °C 24
hod. 2 hod. Zároveň so vzorkami sa robia kontrolné skúšky na sterilitu pôdy,
fyziologického roztoku s peptónom a ovzdušia. Kontrola sterility pôdy sa robí naliatím
15 ml do Petriho misky. Kontrola fyziologického roztoku s peptónom sa robí zaliatím
1 ml fyziologického roztoku s peptónom 15 ml média. Kontrola ovzdušia sa robí
naliatím 15 ml média do Petriho misky, ktorá sa nechá otvorená 1 minútu. Petriho
misky s kontrolami sa umiestnia do termostatu spolu s Petriho miskami so vzorkami
a inkubujú sa rovnako.
Po ukončení inkubácie sa na miskách spočítajú kolónie. Výsledok sa vypočíta podľa
nasledovného vzorca:
N = _____ c____
V x 1,1 x d
Kde: c - súčet všetkých kolónií spočítaných na vybraných Petriho miskách
V – objem inokula v ml očkovaný na každú misku (1 ml)
d - riediaci faktor zhodný s prvým použitým riedením (10-n)
Výsledok sa zaokrúhli tak, aby obsahoval dve platné číslice.
Výsledok sa vyjadrí nasledovne:
„Počet koliformných baktérií v 1 ml, vyjadrený ako číslo medzi 1,0 a 9,9 x10x“
32
4 Návrh na využitie poznatkov
Na základe poznatkov, ku ktorým sme dospeli štúdiom danej problematiky
navrhujeme nasledovné opatrenia s cieľom zabrániť kontaminácii mlieka koliformnými
baktériami:
- zabezpečiť prevádzkovú hygienu,- dodržiavať osobnú hygienu, - zabezpečiť hygienu a technologické ošetrenie mlieka po nadojení, chladenie
a uchovávanie mlieka, - zabezpečiť hygienu pri preprave a skladovaní mlieka.
Získané poznatky nám poskytli obraz o danej problematike, na základe ktorých
budeme pokračovať pri riešení diplomovej práce.
33
Záver
Mlieko je výborná živná pôda pre rozvoj patogénnych mikroorganizmov. Medzi
najrozšírenejšie koliformné mikroorganizmy, ktoré spôsobujú ochorenia rôzneho
pôvodu patria Enterobacter, Serratia, Klebsiella, Proteus, Yersinia, Hafnia,
a Escheriachia coli. Všetky spomínané kolifomné bakérie majú negatívny vplyv na
senzorické vlastnosti mlieka a na zdravie konzumenta. Aby sa zabránilo rozvoju týchto
mikroorganizmov, je veľmi dôležité dodržiavanie hygieny pri získavaní mlieka. Mlieko
môže byť kontaminované mikroorganizmami dôsledkom primárnej alebo sekundárnej
kontaminácie. Primárna kontaminácia nastáva pred vydojením mlieka z vemena a preto
je dôležité, aby sa oddeľovali prvé streky mlieka, ktoré obsahujú najviac
mikroorganizmov. Mlieko po oddojení prvých strekov je mikrobiologicky veľmi čisté.
Počet mikroorganizmov v mlieku závisí od starostlivosti o dojnicu z hľadiska hygieny.
Dôležitým ukazovateľom kvality mlieka je aj zdravotný stav a vek zvieraťa.
Z hľadiska hygieny sa za nebezpečnejšiu považuje sekundárna kontaminácia mlieka
mikroorganizmami, ktorá je zapríčinená okolím dojnice. Všeobecne podľa Európskej
legislatívy musia byť dojace zariadenia a priestory, kde sa mlieko skladuje a kde sa s
ním manipuluje alebo kde sa schladzuje, umiestnené a skonštruované tak, aby obmedzili
riziko kontaminácie mlieka. Sekundárnu kontamináciu mlieka môžu spôsobiť aj
samotní pracovníci v mliekarenských závodoch, preto je dôležité dodržiavať osobnú
hygienu.
Vysoký počet mikroorganizmov v mlieku môže byť následkom nedostatočného
tepelného alebo chladiaceho ošetrenia mlieka. Patogénne mikroorganizmy v mlieku
a mliečnych výrobkoch môžu u konzumenta vyvolať ochorenia rôzneho pôvodu. Preto
je ich výskyt v potravine neprípustný. Najčastejšie príčiny vzniku ochorení súvisia
s nedodržiavaním technologických postupov a v porušení zásad hygieny. Kontaminácia
surového mlieka patogénnymi mikroorganizmami sa zisťuje vhodnými analytickými
metódami, pričom ich správna voľba a využitie sú predpokladom úspechu pri prevedení
kontrolných vyšetrení. Mikrobiologické skúšky sa vykonávajú podľa medzinárodných
ISO noriem.
Z hľadiska hygieny a bezpečnosti potravín je dôležité aby sa dodržiavali platné
legislatívne požiadavky pre surové mlieko. Pri prekročení stanovených limitov pre
jednotlivé mikroorganizmy v mlieku a mliečnych výrobkoch, musia byť tieto vylúčené
z dodávky na výrobu alebo zo spotreby ľuďmi a následne musia byť stiahnuté z trhu. Pri
34
stanovení kvality mlieka sa musia dodržiavať stanovené hodnoty obsahu jednotlivých
zložiek mlieka podľa platnej legislatívy a technickej normy.
35
Zoznam použitej literatúry
1. ARS – Agriculture Research Service, United States Department of Agriculture.
2005. Escherichia coli In Wikipedia [online] 2005 [cit. 2011-28-4]. Dostupné na
internete: <http://en.wikipedia.org/wiki/File:E_coli_at_10000x,_original.jpg>.
2. BLACKBURN, C. W. 2006. Food spoilage microorganisms. 1. Vyd. Cambridge
England : Woodehead Publishing Limited, 2006. 753 s., ISBN 978-1-85573-966-6.
3. BOROŠ, V. 1999. Hlavné faktory ovplyvňujúce kvalitu mlieka. Kvalita mlieka ako
surovina a nový systém jej hodnotenia. In Zborník referátov a referátových
materiálov z odborného seminára. Žilina : VÚM, 1999 s. 40-50.
4. BURDOVÁ, O. – BARANOVÁ, M. – PAŽAKOVÁ, J. 1998. Vplyv mikrobiálnej
kontaminácie surového mlieka na kvalitu mliečnych výrobkov. In Zborník
prednášok a posterov, „Hygiena alimentorum XIX“, 1998, Košice : UVL, s. 39-40,
ISBN 80-7148-028-2.
5. BURDOVÁ, O. 2001. Hygiena a technológia mlieka a mliečnych výrobkov.
Košice : Univerzita veterinárneho lekárstva. 2001, 300 s. ISBN 80-88985-58-7.
6. CDC – Centrum for Disease Control and Protection, United States,
Department of Health and Human Services. 2005. Citrobacter freundii. In
Wikipedia [online] 2009 [cit. 2010-29-12]. Dostupné na internete:
<http://en.wikipedia.org/wiki/File :Citrobacter_freundii.jpg>.
7. CDC ATLANTA – Centrum for Disease Control and Protection, Atlanta,
United States, Department of Health and Human Services. 2006. Klebsiella
pneumonie In Wikipedia [online] 2006 [cit. 2011-28-4]. Dostupné na internete:
<http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Klebsiella-pneumoniae.jpg&file
timestamp=20060417213229>.
8. ČANIGOVÁ, M. 2001. Príspevok k možnosti ovplyvňovania mikrobiologickej
kvality mlieka. In Slovenský chov, roč. 6, 2001, č. 5, s. 26 – 27. ISSN 1335 – 1990.
9. ČAPALA, J. – ZAJÁC, P. – VÁCZIOVÁ, Z. – GOLIAN, J. 2008.
Mikrobiologická kvalita surového kravského mlieka vo vybranej oblasti. In Zborník
prác z medzinárodnej vedeckej konferencie, „Bezpečnosť a kontrola potravín“, II.
diel. Nitra: SPU, 2008, s. 226-231, ISBN 978-80-552-0028-6.
10. FOLTYS, V. - MIHINA, Š. et al. 1996. Dojenie a získavanie kvalitného mlieka.
Nitra : VŠP, 1996, 40 s. ISBN 80-7137-327-3.
36
11. GORNER,F. – VALÍK, Ľ. 2004. Aplikovaná mikrobiológia požívatín. 1.vyd.
Bratislava: Malé centrum, 528 s., ISBN 80-967064-9-7.
12. GRIEGER,C. – HOLEC, J. 1990. Hygiena mlieka a mliečnych výrobkov.
1.vyd.Bratislava: Príroda, 397 s., ISBN 80-07-00253-7.
13. HERT, J. A. - GROHN, Y. T. – LEACH, J. D. G. – BAR, D. – BENNETT, G. J.
– GONZÁLEZ, R. N. – RAUCH, B. J. – WELCOME, F. L. – TAUER, L. W. –
SCHUKKEN, Y. H. 2010. Effects of clinical mastitis caused by gram-positive and
gram-negative bacteria and other organisms on the probability of conception in New
York State Holstein dairy cows. In Journal of Dairy Science, roč. 93, 2010, č. 4, s.
1551-1560.
14. KUANG, Y. – TANI, K. – SYNNOTT, A. J. – OHSHIMA, K. – HIGUCHI, H. –
NAGAHATA, H. – TANJI, Y. 2009. Characterization of bacterial population of
raw milk from bovine mastitis by culture-independent PCR-DGGE method. In
Biochemical Engineering Journal, roč. 45, 2009, č. 1, s. 76-81.
15. MARTÍN, M. C.- MARTÍNEZ, N. – RIO, B. – LADERO, V. – FERNANDÉZ,
M. ALVAREZ, M. A. 2010. A novel real-time polymerase chain reaction-based
method for the detection and quantification of lactose-fermenting
Enterobacteriaceae in the dairy and other food industries. In Journal of Dairy
Science, roč. 93, 2010, č. 3, s. 860-867.
16. MOTARJEMI, Y. – ADAMS, M. 2006. Emerging Foodborne Pathogens. 1. vyd.
Woodhead Publishing : Cambridge, England. 2006. 614, s. ISBN 978-1-85573-963-
5.
17. NAAS, H. – TKÁČIKOVÁ, Ľ – CABADAJ, R. et al. 1998. Diagnostické metódy
používané pri detekcii E.coli O157:H7 v potravinách. In Zborník prednášok
a posterov, „Hygiena alimentorum XIX“, 1998, Košice : UVL, s. 150-153, ISBN
80-7148-028-2.
18. NAM, H. M. – LIM, S. K. – KANG, H. M. – KIM, J. M. – MOON, J. S. –
JANG, K. C. – KIM, J. M. – JOO, Y. S. – JUNG, S. C. 2009. Prevalence and
antimicrobial susceptibility of gram-negative bacteria isolated from bovine mastitis
between 2003 and 2008 in Korea. In Journal of Dairy Science, roč. 92, 2009, č. 5, s.
2020-2026.
37
19. NARIADENIE EURÓPSKEHO PARLAMENTU A RADY (ES) Č. 1662/2006 zo
6. novembra 2006, ktorým sa mení a dopĺňa nariadenie Európskeho parlamentu a
Rady (ES) č. 853/2004, ktorým sa ustanovujú osobitné hygienické predpisy pre
potraviny živočíšneho pôvodu. Ú. v. EÚ L 320, 18.11.2006, s. 1 – 10.
20. NARIADENIE EURÓPSKEHO PARLAMENTU A RADY (ES) Č. 852/2004 z 29.
apríla 2004 o hygiene potravín. Ú. v. EÚ L 139, 30.4.2004, s. 1 – 54.
21. NARIADENIE EURÓPSKEHO PARLAMENTU A RADY (ES) Č. 853/2004
Európskeho parlamentu a Rady z 29. apríla 2004, ktorým sa ustanovujú osobitné
hygienické predpisy pre potraviny živočíšneho pôvodu. Ú. V. EÚ L 139, 30.4.2004,
s. 55 – 205.
22. NATARO, J. P., KAPER, J. B. 1998. Diarrheagenic Escherichia coli. In Clinical
Microbiology Reviews. roč. 11, 1998, s. 142-201.
23. ROBINSON, R. K. et al., 2000. Encyclopedia of Food Microbiology, Volumes 1-3.
Elsevier, 2000, 2405 s. ISBN 978-0-12-227070-3.
24. SEMJAN, Š. 1994. Mliekarstvo. 2. prepracované vydanie. Nitra : Vysoká škola
poľnohospodárska, 1994. 84 s. ISBN 80-7137-157-2.
25. STN ISO 4832 (560085) (1.11.2009) - Mikrobiológia. Všeobecné pokyny na
stanovenie počtu koliformných baktérií - metóda počítania kolónií.
26. STN ISO 6887-1 (1.11.2001) a STN ISO 6887-1/Oa (1.10.2004) – Mikrobiológia
potravín a krmív. Úprava analytických vzoriek, príprava základnej suspenzie
a desaťnásobných riedení na mikrobiologické skúšanie. Časť 1: Všeobecné pokyny na
prípravu základnej suspenzie a desaťnásobných riedení (ISO 6887-1:1999).
27. STN ISO 6887-5 (1.1.2011) – Mikrobiológia potravín a krmív. Úprava analytických
vzoriek, príprava základnej suspenzie a desaťnásobných riedení na mikrobiologické
skúšanie. Časť 5: Špecifické pokyny na úpravu mlieka a mliečnych výrobkov (ISO
6887-5:2010).
28. STN ISO 7218 (1.1.2008) - Mikrobiológia potravín a krmív. Všeobecné pravidlá
a pokyny na mikrobiálne skúšanie (ISO 7218:2007).
29. TANČIN, V. – HLUCHÝ, S. – MIHINA, Š. – UHRINČAŤ, M. – HETÉNYI, L.
2001. Fyziológia získavania mlieka a anatómia vemena. 1. vyd. Nitra : Výskumný
ústav živočíšnej výroby Nitra vo vydavateľstve Slovenský chov, 2001. 122 s. ISBN
80-88872-13-8.
38
30. TANČINOVÁ, D. – MAKOVÁ, J. – FELSOCIOVÁ, S. et al. 2005.
Mikrobiológia potravín. Nitra : SPU, 2005, 144 s. ISBN 80-8069-568-7.
31. TKÁČIKOVÁ, Ľ. – TÓTH, L. – NAAS, H. T. – MIKULA, I. 1998. Výskyt
E.coli O157:H7 vo vzorkách mlieka v mliečnicach východoslovenského regiónu. In
Zborník prednášok a posterov, „Hygiena alimentorum XIX“, 1998, Košice, s. 212-
213, ISBN 80-7148-028-2.
32. TRÚCHLA, V. – SOKOL, J. – LANČ, A. 1998. Hygiena získavania mlieka. In
Zborník prednášok zo seminára, ,,Predpoklady a aktuálne problémy výroby
a získavania mlieka“, Nitra : SPU, 1998, s. 47 – 57.
33. URL 1 Hygienické požiadavky na priamy predaj a dodávanie malého množstva
prvotných produktov živočíšneho pôvodu, surového mlieka [online] 2007 [cit. 2010-
29-12]. Dostupné na internete: <http://predajzp-sm.sk/index.php?content=2>.
34. VASIĽ, M. 2000. Kvalita mlieka a syrov vo vzťahu k mastitídam dojníc a výskytu
patogénnych baktérií. In Mliekarstvo, roč. 31, 2000, č. 3, s. 8-12.
35. YE, Y. – WU, Q. – XU, X. – YANG, X. – DONG, X. – ZHANG, J. 2010. The
phenotypic and genotypic characterization of Enterobacte rsakazakii strains from
infant formula milk. In Journal of Dairy Science, roč. 93, 2010, č. 6, s. 2315-2320.
36. Zákon č. 152/1995 o potravinách v znení zákona Národnej rady Slovenskej
republiky č. 290/1996 Z. z., zákona č. 470/2000 Z. z., zákona č. 553/2001 Z. z.,
zákona č. 23/2002 Z. z., zákona č. 450/2002 Z. z., zákona č. 472/2003 Z. z. a zákona
č. 546/2004 Z. z..
39