Однією з важливих умов у системі одержання безпечного та якісного молока незбираного є проведення ефективної санітарної обробки доїльного устаткування мийно-дезінфікуючими засобами. Ефективність будь-якої санітарної обробки доїльного устаткування залежить від багатьох факторів, зокрема, діючих речовин засобу, його концентрації, температури робочих розчинів, тривалості процедури миття, температури обладнання та зовнішнього середовища, інтенсивності забруднення і застосування додаткової механічної дії, твердості води, мікроструктури поверхні, діаметру труб, взаємодії хімічних засобів із робочою поверхнею, методу використання засобів, швидкості руху засобів та здатності їх діяти на мікроорганізми сформовані у біоплівки [1]. Порушення одного із цих факторів вимагатиме корекції інших, проте вони не завжди будуть компенсовані.
Важливий фактор мікробного обсіменіння молока, на який недостатньо звертають увагу, є мікробні біоплівки. У процесі одержання, зберігання та переробки молока частина мікроорганізмів знаходиться на поверхні обладнання у біоплівках. Бактерії, які є у молоці та на поверхні обладнання, здатні осідати, адгезуватися і формувати мікробні біоплівки [2, 3, 8]. Результати останніх наукових досліджень вказують, що мікроорганізми виживають на обладнанні завдяки надзвичайно важливій властивості ¬– це здатності формувати біоплівки. Біоплівка ¬– це жива сукупність одного або декількох видів чи родів бактерій, яка постійно оновлюється, прикріплена до біогенної чи абіогенної поверхні та оточена полісахаридним матриксом. Матрикс – це суміш екзополісахаридів, білків, нуклеїнових кислот та неорганічних речовин, який захищає бактерії від факторів навколишнього середовища [4, 5, 7, 8].
Розвиток мікробної біоплівки − це результат успішної адгезії і подальшого приросту бактерій на поверхні матеріалу. Потенціал росту любої мікробної біоплівки обмежений кількістю поживних речовин у зовнішньому середовищі, доступності їх до клітин, які знаходяться всередині біоплівки, і здатності видаляти продукти метаболізму. Залишки молочних білків є сприяючим фактором для адгезії і формування мікробних біоплівок на металевих поверхнях устаткування. Наявність поживних речовин сприяє утворенню щільніших біоплівок з більшою кількістю екзополісахаридного шару (матриксу) [2, 5].
Мікробні біоплівки, які утворюються на поверхнях доїльного устаткування, негативно впливають на якість сировини і безпеку готової продукції, зокрема продуктів харчування. Наявність мікробних біоплівок на поверхнях доїльного устаткування становить небезпеку для здоров’я людей, оскільки, в складі біоплівки крім сапрофітної мікрофлори можуть бути патогенні мікроорганізми [5,8]. Більше 40 % харчових отруєнь людей у світі спричиняються мікроорганізмами, які надходять у сировину та готові продукти з технологічного устаткування. Мікробні біоплівки, які сформовані E. coli, Listeria spp., Yersinia enterocolitica, S. aureus, Salmonella spp., Bacillus cereus та ін., були виявлені на устаткуванні молочних ферм і молокопереробних заводів, бактеріями родів Streptococcus, Staphylococcus, Shigella, Escherichia, Enterobacter − на поверхнях пастеризаторів [6, 8]. Біоплівки на поверхні устаткування можуть бути утворенні одним видом мікроорганізмів, тобто монобіоплівки, але, зазвичай, це змішані мікробні біоплівки декількох видів чи родів бактерій, які формують один шар або багатошарові структури.
Розуміння закономірностей процесу формування біоплівки, її структурного складу, умов за яких мікробні клітини покидають біоплівку під час санітарної обробки технологічного устаткування, необхідне при розробці мийних, дезінфікуючих чи мийно-дезінфікуючих засобів із специфічними властивостями для руйнування мікробних біоплівок.
Бактерії сформовані у мікробні біоплівки на поверхні обладнання є основним джерелом обсіменіння мікроорганізмами молока та молочних продуктів. Дезінфікуючі засоби не завжди діють на бактерії, які сформовані у біоплівки, адже резистентність бактерій у біоплівках до дезінфікуючих речовин, антибіотиків чи антисептиків, близько в 100 раз більша, ніж у планктонних мікроорганізмів [2, 4, 8]. Це пов’язано з тим, що в біоплівках мікроорганізми перебувають в метаболічно інертних формах, на які погано діють біоциди, а також через те, що пори і канали біоплівок не пропускають великі молекули біоцидів в середину біоплівки. Тому, навіть після доброї санітарної обробки доїльного устаткування, бактерії можуть залишатися на його поверхні [7].
Дезінфікуючі засоби, які проявляють бактерицидну дію на планктонні мікроорганізми в лабораторних дослідженнях, можуть бути не ефективними в природних або виробничих умовах. Бактерії у біоплівках, є більш стійкими до дезінфікуючих засобів, оскільки вони утворюють білковий і екзополісахаридний матрикс, мають різні характеристики росту і споживання поживних речовин на відміну від планктонних бактерій. Тому, для багатьох тест-культур мікроорганізмів встановлена мінімальна бактерицидна концентрація засобу не може бути показником ефективності санітарної обробки доїльного устаткування. На даний час метод дослідження чутливості бактерій, які сформовані у біоплівки, до дезінфікуючих засобів залишається найкращим способом щоби вибрати найефективнішу концентрацію мийно-дезінфікуючого засобу для санітарної обробки устаткування.
Отже, при розробці мийно-дезінфікуючих засобів для санітарної обробки доїльного устаткування та молочного інвентаря необхідно підбирати таку робочу концентрацію засобу, яка діє не тільки на планктонні культури мікроорганізмів, а й на бактерії, які перебувають у сформованих біоплівках. Саме застосування таких мийно-дезінфікуючих засобів, які мають властивість руйнувати матрикс біоплівки та діяти на мікроорганізми у біоплівках є перспективним напрямком в боротьбі з мікробними біоплівками на молочному устаткуванні.
Література
1. Зарицький А. Дезінфікуючі засоби та їх застосування. Дезінфекція. − Ч.1. Житомир: ПП «Рута», 2001. 384 с.
2. Кухтин М.Д., Лайтер-Москалюк С.В., Решетник А.О.- Ефективність мийно-дезинфікуючих засобів для молочного обладнання на мікробні біоплівки. Стан і перспективи харчової науки та промисловості: зб. тез доп. IV міжнар. наук.-технічн. Конф., м. Тернопіль, 2017. С. 33-34
3. Кухтин М.Д., Крушельницька Н.В. Формування біоплівок мікроорганізмами, які виділенні з доїльного устаткування. Біологія тварин. 2014. Т.16., №1. С. 95 − 103.
4. Кухтин М.Д., Перкій Ю.Б., Крушельницька Н.В. Формування мікробних біоплівок на поверхнях різних матеріалів мікроорганізмами, які виділені з технологічного устаткування. Ветеринарна біотехнологія, 2013. Випуск, 22. С. 292 – 297.
5. Перкій Ю.Б. Кривохижа Є.М., Кухтин М.Д. Формування мікробних біоплівок на доїльному устаткуванні за наявності молочних залишків в умовах IN VITRO. Ветеринарна біотехнологія. Бюлетень. 2014. №25. С. 51 − 53.
6. Costerton J.,Veeh R., Shirtliff M. The application of biofilm science to the study and control of chronic bacterial infections. Clin. Invest. 2003. Vol.112(10). P. 1466 − 1477.
7. Hiansa S.M., O'Toоle G. Biofilm formation by Pseudomonas fluorescens WCS 365:a role for Lap D. Microbiology. 2006. №152. P. 1375 – 1383.
8. Marchand S, Block J., Jonghe V. and other. Biofilm Formation in Milk Production and Processing Environments; Influence on Milk Quality and Safety. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2012. Vol.11.Issue 2. P. 133 – 147.
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter