Mikrobiologi, hygiene og renhold i pelagisk sektor

Transkript

1 Mikrobiologi, hygiene og renhold i pelagisk sektor Kvalitetshåndbok Pelagisk kvalitet - fra hav til fat

2 Hvem/hva er mikroorganismene? Prioner (kugalskap) Virus Bakterier Hygiene Mikroskopiske sopp Mikroskopiske parasitter Mikroalger (skjell)

3 Mikrobiologi Mikrobiologi er læren om levende vesener som er for små til å kunne sees direkte. Virus, bakterier, mugg og gjærsopp er de mikroorganismene en oftest hører om. I tillegg inkluderes også ofte mikroskopiske alger og prioner til mikroorganismene. Prioner er et ganske uvanlig smittestoff, som har vist seg å kunne gi alvorlige og uhelbredelige sykdommer som kugalskap. Prioner er ikke et problem hos fisk. Det er lett å forestille seg at disse organismene er små når en vet at 1000 bakterier kan stilles ved siden av hverandre på en millimeter. Virus er faktisk enda mindre, det går 10 til 100 virus på lengden til en bakterie, prioner er enda mindre. Det er først i det siste århundrene en er blitt observant på hvilken viktig rolle mikroorganismer spiller i både som hjelpere og som sykdomsorganismer.

4 Sopp To typer sopp gjærsopp, lav ph muggsopp, lite vann Muggsopp kan produsere farlige giftstoff Muggsopp Mykotoksiner Gjærsopp

5 Sopp Sammen med bakterier er sopp en viktig gruppe mikroorganismer som deltar ved bederving av matvarer. Mens bakteriene er encellede organismer, kan soppene være både encellede og flercellede. Soppene inndeles også etter dette, nemlig i gjærsopp som er encellede og muggsopp som er flercellede. Formeringen skjer vesentlig ved knoppskyting eller ved hjelp av sporer. Muggsoppene danner sporer som er hardføre og kan spres over lange distanser med luften. Ved vekst på matvarer kan soppen enkelte ganger dekke hele overflaten. De vanligste muggsopper i forbindelse med næringsmidler er Penicillium, Aspergillus og Mucor. Enkelte muggsopper er i stand til å produsere noen meget giftige forbindelse (mykotoksiner) som særlig kan være et problem i fôrmidler og tørre næringsmidler. Et eksempel her kan være aflatoksiner produsert av Aspergillus flavus. Aflatoksinene utgjør noen av de mest giftige naturlige substanser en kjenner, og kan blant annet føre til kreft hos mennesker.

6 Bakteriers form (morfologi) Bakteriene kan inndeles og systematiseres på grunnlag av flere egenskaper. En av de viktigste inndelingsmåtene er å beskrive dem etter utseende (morfologi). Det er tre hovedformer: 1) Kuleformede bakterier (kokker), 2) Stavformede bakterier (basiller) og 3) Spiralformete bakterier (spiriller). Kokker monokokker diplokokker streptokokker stafylokokker Stavbakterier ( basiller ) Spiralbakterier (spiriller)

7 Sporer og flageller En del bakterier er bevegelige. Dette gjelder i særlig grad stavbakteriene. Egenbevegelsene utføres ved hjelp av svingtråder, såkalte flageller. Noen arter av bakterier har evne til å danne såkalte sporer. I næringsmiddelsammenheng gjelder dette bakterier som tilhører slektene Bacillus og Clostridium. Under ugunstige forhold vil vanlige bakterieceller dø ut, mens bakteriesporen kan overleve og utvikle seg til nye bakterieceller når miljøet blir mer gunstig. Som eksempel kan nevnes at sporene kan tåle koking i timevis, de kan tørke fullstendig inn og motstå syrer eller lut som dreper vanlige bakterieceller. Bakterie med flageller Bakterie som er i ferd med å danne spore

8 Biofilm Noen bakterier har evnen til å klumpe seg sammen og vokse i organisk materiale som finnes i større eller mindre ujevnheter på overflater. Dette kalles biofilm. Når bakterier finnes i biofilm er de til en viss grad beskyttet mot ytre påvirkninger som desinfeksjonsmidler. Det er derfor viktig til en hver tid å fjerne organisk materiale ved gode vaskerutiner. Bildet viser bakterier som har festet seg i en mikroskopisk sprekk på en tilsynelatende helt ren overflate av rustfritt stål

9 Hva påvirker bakteriers vekst Temperaturen har stor betydning for vekst av mikroorganismer som bakterier og sopp. Generelt sett går veksthastigheten ned ved lavere temperatur. Dersom produkter blir dypfrosset stopper all mikrobiell aktivitet opp. Fettharskning ved kjemisk reaksjon med luftens oksygen, vil imidlertid kunne foregå, selv om hastigheten blir nedsatt ved lave temperaturer. Vannaktivitet (a w ) sier hvor mye fritt vann som er tilgjengelig for vekst av mikroorganismer i en matvare. Uten fritt vann kan ingen levende organismer vokse. For pellagiske fiskeslag vil mengden fritt vann ikke begrense veksten av mikroorganismer, med mindre produktene konserveres med for eksempel tilsats av salt eller sukker. Atmosfæren har også stor betydning. For å redusere veksten av bedervelsesbakterier i konsumprodukter kan pelagisk fisk vakuumpakkes, eller pakkes i modifisert atmosfære der en tilsetter nitrogen (N 2 ), karbondioksid (CO 2 ) eller oksygen (O 2 ) i konsentrasjoner over det en finner i luften. Konserveringsmidler kan tilsettes for å hemme vekst av bakterier eller sopp. For noen sykdomsfremkallende bakteriers vekst, vil mengden av andre ufarlige bakterier kunne spille inn. Ufarlige bakterier konkurrerer i noen tilfeller med de skadelige organismene om tilgjengelig næring.

10 Bakteriell vekst ved todeling Generasjonstid (g) = 20 minutter g timer uhemmet vekst = 144 delinger Gir 2,2 x gram cellemasse, eller 4000 vekten av jordkloden 8

11 Bakteriers formering Bakteriene formerer seg ved enkel todeling, idet bakteriene snøres av omtrent midt på, og hvor hver halvpart danner nye ferdige bakterieceller. Tiden som går med fra en ny bakteriecelle dannes til den på ny deler seg kalles generasjonstiden. Generasjonstiden varierer hos ulike bakteriegrupper. Ved optimum vekst kan generasjonstiden hos visse Vibrio bakterier være så kort som 10 minutter. Under slike forhold kan en bakteriecelle i løpet av timer være opphav til flere millioner nye celler. Reproduksjonsevnen hos bakteriene kan således under gunstige forhold være enorm.

12 Mye mat, mange bakterier og stort areal utrolig at det går så bra! kg mat bakterier per gram Areal som en fotballbane

13 I løpet av et 70 årig liv spiser et menneske fra et vestlig land i størrelsesorden 35 tonn mat. Dette tilsvarer vekten av seks afrikanske elefanter. Denne maten kommer i nær kontakt med vårt mage og tarmsystem som har slimhinner med en nesten utrolig stor overflate. En har beregnet den innvendige overflaten av tarmene våre tilsvarer arealet av en fotballbane. Dette gjøre nedbrytning og et effektivt opptak av viktige næringsmidler mulig, men fører også til at maten vi spiser, inkludert mikroorganismene som finnes der, kommer i svært intim kontakt med kroppen vår. Med et slikt perspektiv er det ikke overraskende at vi som mennesker er opptatt av at maten vår ikke bare skal være tiltalende og smake godt den må også være trygg. Selv om mat av god kvalitet også inneholder bakterier, gir disse bare unntaksvis problemer i form av sykdom.

14 Kimtall: det totale antall kimer (forråtnelses- og tarmbakterier og soppsporer) ved dyrking på vekstmedium av en gitt prøve (matvarer, overflater etc). De siste årene: Fokus på kimtall i oppdrettsfisk sammenlignet med pelagisk fisk Påstand: Pelagisk fisk etter landing har generelt høyere kimtall (N forråtnelsesbakterier) enn oppdrettsfisk!

15 Vekst av forråtnelsesbakterier (platetelling) i sjømat Forråtnelsesbakterier i oppdrettslaks sammenlignet med pelagisk kvitfisk i 2002 og x10^3 1x10^4 1x10^5 1x10^3 1x10^4 1x10^ Farmed salmon Pelagic white fish

16 Sammenligning av kimtall: Pelagisk fisk Vi mangler tilstrekkelige data/analyser fra pelagisk fisk for sikkert å kunne avvise el. bekrefte påstanden Oppdrettslaks Kvalitetsprosjektet fra hav til fat & Planlagt EU-prosjekt Bl.a. fokus på hygiene i alle produksjonsledd!

17 Hovedfaktorer som påvirker hygiene (mikrobiologisk kvalitet og mattrygghet) Transporttid Lagringstemperatur, emballering Personlig hygiene hos personalet Fiskefartøy Utstyr ombord (grobunn/substrat for dannelse av biofilm) Vannforsyning og vannkvalitet Spyling og rensing Kjølekapasitet og tetthet i tankene Håndtering under ilandføring og bearbeiding Vannforsyning og vannkvalitet (drikkevannkvalitet!) Spyling og renserutiner Utstyr/maskiner (grobunn/substrat for dannelse av biofilm)

18 Viktig bakterie: Listeria monocytogenes Kan gi sykdom hos konsumentene! Kort stavbakterie, danner ikke sporer Kan vokse uten oksygen Kan vokse ved lav temp., 0 C (maks. 45 C) Vokser i ph-området Vokser i opp til 10% NaCl Overlever opp til 30% NaCl Påvirkes ikke av frysing Kan danne biofilm på utstyr på fartøy og i foredlingsanlegg

19 Forekomst av Listeria monocytogenes i sjømat (fra internasjonal litteratur) Listeria monocytogenes påvises regelmessig i sjømat. Her er en oversikt på typiske verdier hentet fra en internasjonal publikasjon. Unprocessed and frozen fish 0-50 % Processed seafood 0-26 % Shrimps 0-20 % Crustaceans 0-7,5 % Smoked salmon and trout 0-75 % (Ben Embarek, Int. J. Food Protect., 1994, 23, 17-34)

20 Aktuelt hygienerelatert problem: eksport av norsk fisk (oppdrettslaks) til Kina Listeria er vanlig forekommende in naturen (jord og i/på dyr). Kan forekomme i en rekke ulike matprodukter deriblant sjømat som røkelaks. Forekommer ikke hos fisk i åpent hav! Kontaminering skjer på båten eller på landanlegg! Utfordring å bli kvitt Listeria på fartøy og i alle produksjonsanlegg