Foodborne listeriosis is a pressing problem in food production and cold storage foodstuffs storage

Full Text

Микробиологические проблемы, связанные с качеством и безопасностью пищевых продуктов при холодильном хранении, достаточно хорошо изучены. Психрофильные и психротрофные бактерии в основном не являются патогенными для человека, а изменения качества продуктов, которые они вызывают при длительном холодильном хранении, достаточно легко выявляются органолептически. Поэтому пищевые отравления вследствие потребления подобной продукции хорошо профилактируются, диагностируются и лечатся.

Инфекционные же болезни, вызываемые у человека бактериями Listeria monocytogenes, характеризуются полиморфной клинической картиной (от лихорадки и катаральной ангины до тяжелых поражений мозга, приводящих к смерти).

Если раньше случаи заражения листериозом были обусловлены в основном контактом человека с больными животными и птицами (например, укус собаки, кошки, крысы и т. д.) или вдыханием инфицированной пыли, то в последние годы отмечается неуклонный рост заболевания в результате потребления зараженных листериозом пищевых продуктов (рис. 1).

 

Рис. 1. Случаи листериоза в различных странах [3]

 

Наибольшее число случаев пищевого листериоза зарегистрировано во Франции (рис. 2).

 

Рис. 2. Листериоз человека в Европе [8, 9]

 

В 11 штатах США за период с августа 1998 г. по январь 1999 г. отмечено 50 случаев пищевого листериоза, вызванных серотипом 4Ь. При этом 6 человек умерло, а у двух беременных женщин произошли спонтанные аборты [4]. По расчетным данным, в этой стране листериозом ежегодно болеет 2500 человек и умирает 500 [5].

Установлено, что длительное хранение на холодильниках продуктов растительного (различные овощи для салата, капуста) и животного происхождения (сыры, сырокопченые колбасы и т.д.), обсемененных листериями, способствует росту последних, что может привести к вспышке пищевого листериоза.

Не следует исключать в распространении этой инфекции потенциально опасную роль сети общественного питания (кафе, бистро, рестораны и т.д.), владельцы которых предпочитают покупать пищевую продукцию большими партиями (по оптовым ценам) и хранить на своих холодильниках.

Актуальность проблемы, связанная с листериозом, настолько очевидна, что Всемирная организация здравоохранения посвятила ей три международных совещания [10, 11, 12].

Материалы этих совещаний свидетельствуют о том, что по многим признакам L.monocytogenes отличается от большинства микроорганизмов, вызывающих пищевые инфекции, тем, что они распространены повсеместно, достаточно устойчивы к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, могут расти при низких значениях pH (5,0-9,6), высокой концентрации поваренной соли (10%), являются микроаэрофилами и психротрофами (могут расти в зависимости от субстрата в температурном диапазоне от 1 до 45 °С).

Животные и окружающая среда. Основным «резервуаром» различных видов листерий служат теплокровные животные и окружающая их среда. Патогенными для человека являются только L.monocytogenes, причем от людей часто выделяют серовар 4b, а из пищевых продуктов - серогруппу 1/2. Однако все штаммы L.monocytogenes рассматриваются как потенциально патогенные.

Возбудитель листериоза размножается и длительное время сохраняется в почве, особенно богатой гумусом. При этом способность листерий размножаться в почве также зависит от сезона года (температуры), показателя pH и влажности. При 40%-ной влажности почвы их количество может увеличиться в 7-11 раз, а при влажности 55-70% - в 100-400 раз по сравнению с первоначальным [4].

В воде листерии выживают в зависимости от показателя pH, жесткости воды и концентрации кислорода. При оптимальных условиях они сохраняют свою жизнеспособность до 737 дней, а при очень низкой температуре воды могут в ней размножаться [4].

Считают, что практически невозможно предотвратить проникновение листерий на животноводческие фермы. Корма, прежде всего силос, - главный фактор передачи инфекции крупному рогатому скоту и свиньям. Экспериментами, проведенными в Дании, было установлено, что в силосе сомнительного качества может содержаться от 10000 до 100000 клеток листерий в 1 г. Это, в свою очередь, приводит к тому, что 50% внешне здоровых животных, потреблявших силос, выделяют бактерии во внешнюю среду. В конечном итоге 28% мяса, полученного от этих животных, было контаминировано листериями.

У свиней можно сократить уровень инфицирования при кормлении сухими кормами (количество листерий в 1 г около 10 клеток). Это также снижает уровень выделения бактерий с фекалиями (до 2 %). Однако в свином фарше он достигает 12%.

Листерии могут вызывать у крупного рогатого скота аборты, энцефалиты и маститы. Последние часто протекают бессимптомно и поэтому обычно не выявляются. В 1 мл молока животного с маститом содержится около 30000 клеток листерий.

Часто молоко контаминируется через солому, фекалии, почву. Таким образом от клинически здоровых животных, выделяющих листерии с фекалиями, могут быть инфицированы молоко, туши, а в дальнейшем и конечная продукция, оборудование и воздух перерабатывающих и пищевых предприятий и хладокомбинатов.

Грызуны являются не только «резервуаром», где циркулируют эпизоотические штаммы листерий, но и причиной распространения листериоза.

Листерии хорошо растут на отбросах пищевых продуктов при высокой влажности. Lmonocytogenes обнаруживаются в сточных водах, в отстойной воде и водных конденсатах, на стенах, полах и оборудовании пищевых предприятий. Этот вид бактерий хорошо формирует развитые покровы (биопленки), что позволяет им быстро прикрепляться к различного вида поверхностям (стеклу, резине, нержавеющей стали и т.д.). Листерии выживают на поверхности кончиков пальцев даже после мытья рук и в аэрозольных суспензиях.

Бактерии могут присутствовать в различных пищевых продуктах, как в сырых, так и прошедших определенную обработку. Они не только способны выживать, но и размножаться. Результаты проведенного международного мониторинга 18000 образцов пищевых продуктов показали, что 6% из них были контаминированы L.monocytogenes. При этом 5% содержали более 1000 клеток листерий в 1 г [9].

Молочные продукты. Многолетние международные наблюдения за выделением листерий из молочных продуктов говорят о том, что от 1 до 12% сыров (особенно мягких) контаминированы L.monocytogenes. У мягких сыров листерии почти полностью располагаются на поверхности, так как их рост зависит от pH.

Не отмечено существенной разницы в контаминации сыров, приготовленных из сырого и пастеризованного молока. Большинство штаммов L.monocytogenes, обнаруженных в сырах, принадлежат серогруппе 1/2. Данный вид листерий выдерживает технологические обработки, применяемые при изготовлении и созревании таких сыров, как чеддер, голубой, колби и особенно камамберские сыры. Листерии гибнут при изготовлении сыра пармезан и моцарелла. Существует четкая зависимость между ростом листерий и pH сыра, который должен быть более 5,5, а также от присутствия стартовых культур микроорганизмов, используемых для производства сыров.

Количество листерий в сырах обычно низкое, а уровень, больший чем 1000 микробных клеток на 1 г, встречается в 0,5-5 % образцов. Имеются единичные сообщения о выделении листерий из других молочных продуктов (мороженого, йогурта, сливочного масла). Так, достаточно крупная вспышка пищевого листериоза вследствие потребления сливочного масла отмечена в Финляндии в 1999 г. Было инфицировано 18 человек (16 - с септицимией, 1 - с поражением нервной системы и 1 - с абсцессом), четверо из них умерло. Листерии были выделены из образцов масла, а также из различных объектов окружающей среды молочного завода. При этом количество бактерий в 1 г инкриминированного масла колебалось от 10²до 10⁴ [2].

Долго существовало мнение о специфической термоустойчивости листерий в молоке. Полагали, что внутриклеточное расположение листерий защищает их от термального воздействия, однако это не подтвердилось. В последующем эксперты Всемирной организации здравоохранения [11] заключили, что «пастеризация является надежной процедурой, которая снижает количество L.monocytogenes, встречающихся в сыром молоке, до уровня безопасного для здоровья человека». Мероприятия, направленные на получение молока, не контаминированного листериями, должны включать в себя прежде всего развитие надежных и эффективных методов его пастеризации, а также идентификацию и уничтожение источников его контаминации после пастеризации.

Мясо и мясные продукты. Наличие листерий на тушах обычно связано с фекальным загрязнением их поверхности. Высокий процент (от 11 до 52 %) здоровых убойных животных, являющихся носителями листерий и выделяющих эти бактерии во внешнюю среду с фекалиями, представляет главную опасность поверхностной контаминации туш в процессе убоя. Исследования, проведенные в Югославии, выявили L.monocytogenes в тонзилах (в заглоточных лимфоузлах) у 45% забитых свиней и у 12% крупного рогатого скота.

Листерии часто выделяют с поверхности рук работников мясокомбинатов. Особенно сильно контаминированы рабочие места, где происходит съем шкур крупного рогатого скота, глушение свиней и навешивание их на конвейерную линию.

Контаминация туш мяса бактериями L.monocytogenes обычно поверхностная. Высокий процент выделения листерий отмечен из сырого фарша (10-80 %) и из различных сырых мясных продуктов (7-67 %). Большинство штаммов, выделенных из сырого мяса и мясных продуктов, принадлежит к серогруппе 1/2 и часто - к серовару 1/2 с, который редко вызывает болезнь у человека. Уровень контаминации сырого мяса и мясных продуктов обычно низкий - от 10 до 100 клеток листерий в 1 г.

Различные свойства продукта (состав, pH, содержание влаги), а также окружающей среды (температура, атмосфера, содержание конкурирующей микрофлоры) влияют на выживаемость L.monocytogenes в мясных продуктах. Например, в зависимости от технологий они могут выживать в течение нескольких недель в колбасах или погибать при пастеризации, ферментации или высушивании.

L.monocytogenes может не только выживать, но и размножаться в паштете. Описано 26 случаев пищевого листериоза во Франции за период с ноября 1999 г. по март 2000 г., вызванного потреблением свиных языков в желе. При этом заболело 26 человек, из них 5 взрослых и 2 новорожденных (от инфицированных матерей) умерли [6].

В США зарегистрированы случаи листериоза из-за употребления контаминированных сосисок и мясных деликатесных изделий в упаковке [4].

Птица. Анализ около 400 образцов, взятых с птицебоен США, показал, что L.monocytogenes присутствовали в воде, используемой для промывки тушек при снятии пера и для охлаждения тушек, а также в рециркулируемой воде для промывания желудков и механически обваленного мяса. Это свидетельствует о важной роли процесса снятия пера, охлаждения тушек и использования рециркулируемой воды в кросс-контаминации конечного продукта.

Листерии обнаружены на руках и перчатках работников, подвешивающих птицу после охлаждения, а также занимающихся разделкой тушек и упаковкой (16-20, 33-45,40- 59 % соответственно).

Выявлено, что обсемененность тушек птицы (куры и индейки) возрастает в процессе их переработки и реализации. Обсеменение бактериями обусловлено контактом продукта с контаминированной поверхностью для разделки и оборудованием. При проведении одного обследования в розничной торговле оказалось, что крылья, ножки и задки индейки были контаминированы L.monocytogenes на 20, 13 и 11 %, а куриные ножки, крылья и печень - на 40, 13 и 26 % соответственно.

Многочисленные исследования указывают на то, что в тушках цыплят бройлеров выявлено от 23 до 66 % бактерий L.monocytogenes, в приготовленных к употреблению охлажденных цыплятах - 28 %, а в замороженных цыплятах - от 15 до 54 %. Большинство выделенных штаммов принадлежит к серогруппе 1/2.

Рыба и рыбные продукты. Очевидно, что сточные воды с предприятий, перерабатывающих сырье и продукцию животного происхождения, а также с животноводческих ферм могут контаминировать существующие водные пространства и сельскохозяйственные угодья L.monocytogenes. Не являются исключением и моря, при этом соль морской воды не угнетает выживаемость листерий. Имеются сообщения о выделении в розничной торговле L.monocytogenes из креветок, выловленных в Мексиканском заливе (11% положительных образцов), и из свежей пресноводной рыбы (1,5%).

В США в результате одного из эпидемиологических расследований L.monocytogenes была выявлена в замороженных морских продуктах, импортированных из разных стран (в 26 % образцов креветок, сырых и вареных, крабах), а также образцах рыбы горячего копчения (8,9 %), рыбы холодного копчения (13,6%), ферментированных рыбных продуктах (28,8 )%. Высокий процент (95%) контаминации был выявлен в замороженных рыбных палочках. Отмечено, что количество клеток L.monocytogenes в копченом лососе остается неизменным в процессе маринования и копчения. Значительное размножение бактерий наблюдается в процессе хранения рыбы при 4... 10 °С. Замораживание при -25 °С не влияет на выживаемость листерий.

Профилактика и контроль листериоза. Довольно частое носительство листерий человеком и животными, практика использования необезвреженного навоза и фекалий в качестве удобрений, а также способность листерий выживать и даже размножаться во внешней среде объясняют широкую распространенность этих бактерий в природе, особенно в почве и водоемах. Все это осложняет профилактику и борьбу с инфекцией в начальных звеньях пищевой цепи (в животноводстве и перерабатывающей промышленности).

Очевидно, что нельзя полностью ликвидировать природные «резервуары» листерий, в том числе и на уровне животноводческих ферм. Поэтому все сырье животного происхождения, в том числе и пищевое, можно рассматривать в какой-то степени как потенциальный резервуар инфекции.

Однако можно значительно сократить выделение листерий с фекалиями животных, если использовать доброкачественные корма. Это, в свою очередь, будет способствовать уменьшению контаминации в других звеньях пищевой цепи.

Большое внимание в животноводстве должно быть уделено неспецифической профилактике листериоза (санитарии и гигиене), особенно в отношении стоков с животноводческих ферм и навоза. Последний не должен использоваться как удобрение на полях без соответствующей деконтаминации. Это приведет к существенному снижению уровня инфицирования окружающей среды. Вакцинация животных признана низкоэффективной мерой. Она рекомендована только в зонах с высокой распространенностью заболевания.

При убое животных, их переработке и последующем хранении готовой продукции должны строго соблюдаться правила санитарии и гигиены, изложенные в Международном гигиеническом коде ФАО/ВОЗ «Основные принципы пищевой гигиены» [7]. И хотя невозможно полностью предотвратить вторичную контаминацию мяса листериями, тем не менее соблюдение правил санитарии и гигиены может значительно снизить уровень этой контаминации.

Особые усилия должны быть направлены на уменьшение или предотвращение колонизации листерий на оборудовании пищевых предприятий.

Борьба на мясокомбинатах и холодильниках с грызунами и другими синантропными животными - переносчиками листерий - должна осуществляться постоянно.

Более широкого апробирования требуют обнадеживающие методы деконтаминации пищевых продуктов в процессе их переработки и изготовления (например, добавление глюконат-дельта-лактонов к сырым колбасам, подлежащим ферментации). Использование в производственных заквасках микробов, вырабатывающих бактериоцины, - это другой перспективный подход.

Эффективной мерой борьбы с листериями и другими возбудителями токсикоинфекций пищевых продуктов считается их радиоактивное облучение. Однако отношение населения к облученным продуктам пока крайне противоречивое.

Обучение всех, кто вовлечен в пищевую цепь, включая потребителя, как и профилактика других пищевых инфекций, играют большую роль в предотвращении пищевой листериозной инфекции.

About the authors

L. V. Kulikovskaya

All-Russian Scientific Research Institute of the Refrigeration Industry

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com

D. in Engineering

Russian Federation

A. V. Kulikovsky

All-Russian State Research Institute for Control, Standardization and Certification of Veterinary Drugs

Email: info@eco-vector.com

Dr. of Veterinary Sciences, Professor

Russian Federation

References

Supplementary files