Trovanja gram + bakterijamanamirnice.vet.bg.ac.rs/001 Studentski folder/NewSAS_BHAP... · 2020. 4. 2. · 25.3.2020. 1 TROVANJA HRANOM PROUZROKOVANA GRAM POZITIVNIM SPOROGENIM BAKTERIJAMA
Post on 20-Jan-2021
0 Views
Preview:
Transcript
25.3.2020.
1
TROVANJA HRANOM PROUZROKOVANA GRAM POZITIVNIM SPOROGENIM BAKTERIJAMA
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Prof. dr Dragan Vasilev
BACILLUS CEREUS
1906 – prvi izveštaj o trovanju hranom čiji uzročnik je Bacillus spp
Lubenau – 300 ljudi u sanatorijumu obolelo sa simptomima
profuzne dijareje, stomačnih grčeva i povraćanja. Izvor trovanja- ćufte
1950 – Bacillus cereus prvi put ustanovljen kao uzročnik trovanja hranom
Hauge – 600 ljudi oboleleo u Norveškoj. Izvor trovanja - sos od vanile
1971 – prvi put opisana dva različita oblika trovanja B. cereus
- dijareja sindrom
- emetik sindrom
Od 1975 - Pored B. cereus – B. licheniformis, B. pumilis, B. subtilis, B. thuringiensis
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
BACILLUS CEREUS – KARAKTERISTIKE
Gram pozitivan štapić, 1 – 5 µm
Formira spore
Aerob, fakultativni anaerob
Raste u opsegu 8 – 55 oC, optimum 28 - 35 oC
Ne raste ispod pH 5,0 i aw 0,95
Široko rasprostranjen – zemlja, voda, biljke
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
2
DIJAREA SINDROM EMETIK SINDROM
Mesto stvaranja toksina
tanko crevo hrana
Otpornost toksina na toplotu
56 oC , 5 min 126 oC, 90 min
Otpornost toksina na pH
nestabilnan pri < 4 i > 11 stabilan od 2 - 11
Inkubacija 8 -16h 0.5 - 5 h
Simptomi bol u abdomenu, profuzne vodenaste stolice, rektalni
tenezmus
mučnina i povraćanje
Trajanje simptoma 12 - 24 h 6 - 24 h
Izvor trovanja proizvodi od mesa, supe, povrće, pudinzi, sosevi,
mleko i proizvodi od mleka
prženi i kuvani pirinač, testenine, pecivo, knedle
Sličnost sa trovanjima druge etiologije
Clostridium perfringens Staphylococcus aureus
BACILLUS CEREUS – karakeristike dva tipa oboljenja
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Dijarea sindrom
Hemolitični enterotoksin HBL – sastoji se od tri proteina B, L1 i L2
Nehemolitični enterotoksin NHE
Produkcija toksina – kasna eksponencijalna faza / rana stacionarna faza rasta
Delovanje – vezuju se za epitelijalne ćelije i razaraju membrane
Emetik sindrom
- Cereulid – ciklični peptid
Produkcija toksina – kasna eksponencijalna faza i stacionarna faza rasta
Delovanje – vezuje se za Nervus vagus i izaziva njegovu stimulaciju
Građa i delovanje toksina B. cereus
{
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
B. Cereus – hrana kao izvor trovanja
Emetik sindrom - hrana koja sadrži skrob (pirinač, testenine)
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
u Velikoj Britaniji “sindrom kineskih restorana”
- pirinač se priprema unapred u velikoj količini tako da hlađenje ispod 8 oC nije dovoljno da spreči stvaranje toksina u središnjim partijama.- toplotna obrada porcije pre serviranja nije dovoljna da uništi termostabilni emetik toksin.
25.3.2020.
3
Dijarea sindrom – širi spektar namirnica: - proizvodi od mesa, - supe, - povrće, - pudinzi i sosovi
Sušeno bilje i začini – najčešći izvor putem koga spore B. cereus dospevaju u hranu
Toplotna obrada hrane (pasterizacija) dovodi do selekcije sporogenih bakterija koje preživljavaju u manjem broju (< 103 / g) – skladištenje na neadekvatnim temperaturama hlađenja dovodi do germinacije spora u povećanja njihovog broja
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
B. Cereus – hrana kao izvor trovanja
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Namirnica Broj slučajeva Uzrok
Pirinač sa mesnim sosom i povrćem
30 Neadekvatno hlađenje, dugo skladištenje na neadekvatnoj temperaturi
Palačinke 5 Dugo skladištenje testa za palačinke na sobnoj temperaturi
Svinjetina sa roštilja 139 Neadekvatno hlađenje, dugo skladištenje na sobnoj temperaturi
Sos od vanile 600 Dugo skladištenje na sobnoj temperaturi
Neki slučajevi trovanja toksinima B. Cereus (Novi Zeland)
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Kuvanje mesa-Mleveno meso (govedina, teletina, jagnjetina, svinjetina) + svinjetina u komadima........................
-Mleveno živinsko meso.........................................-Meso u komadima (govedina, teletina, jagnjetina), riba, plodovi mora................................-Belo meso živine...................................................
-Živina, ceo trup.....................................................
Temperatura u dubini
Vreme
71 oC74 oC
63 oC77 oC
82 oC
15 sec
Hladiti kuvanu hranu na sobnoj temperaturi do:.....Nastaviti sa hlađenjem u frižideru:.........................Nastaviti hlađenje:..................................................
≥ 55 oC55 oC do 25 oC25 oC do 5 oC
do 5 hdo 10 h
Čuvanje kuvane hrane: ≤ 5 oC ili ≥ 60 oC
Podgrevanje kuvane hrane: 74 oC trenutno
Smanjiti pH hrane do ≤ 4,3
Smanjiti aw do 0,912
Mere za sprečavanje trovanja toksinima B. cereus
25.3.2020.
4
Izolacija i identifikacija B. cereus
-Nije neophodno obogaćenje - prisutan veliki broj bakterija (> 105 /g)
-Krvni agar, eventualno dodatak polimiksina (sprečava razmnožavanje Gram - )
- 24 h pri 37 oC,
- kolonije 3-7 mm,
- ravne, blago uzdignute, sivo-zelene,
sitno-zrnaste strukture,
- okružene zonom α ili β hemolize
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
PEMBA (polymyksin / pyruvate / eggyolk / mannitol / bromthymol blue / agar)
- kolonije tirkizno plave (ne fermentišu manitol)
-okružene zonom precipitacije žumanceta (lecitinaza aktivnost)piruvat pomaže precipitaciju žumanceta
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Izolacija i identifikacija B. cereus
- mikroskopski preparat – spore zelene, telo bakterije crveno, crne lipidne granule
biohemijski niz: glukoza +, manitol –, ksiloza –, arabinoza –
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Izolacija i identifikacija B. cereus
komercijalni kitovi za detekciju toksina u hrani - detekcija L2 jedinice iz HBL- detekcija proteina iz NHE
25.3.2020.
5
CLOSTRIDIUM PERFRINGENS
1892 – američki bakteriolog Welch - stari naziv Bacillus welchii
– poznat kao uzrok infekcija rana – gasna gangrena
1895 i 1899 – doveden u vezu sa gastroenteritisima u bolnici u Londonu
1943 – školski obroci u Engleskoj
1945 – jela od piletine u USA
Pet tipova – A, B, C, D, E na osnovu četiri glavna enterotoksina α, β, ε, ז i osam manjih.
} Clostridium perfringens
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Tip Toksin
α β ε ז
A + - - -
B + + + -
C + + - -
D + - + -
E + - - +
Klasifikacija C. perfringens na osnovu stvaranja toksina
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Gasna gangrena – C. perfringens tip A – α toksin
α toksin – lecitinaza aktivnost (fosfolipaza C) - hidroliza lecitina i fosfolipida ćelijskih
membrana – oštećenje tkiva
Enteritis necroticans – C. perfringens tip C – α i β toksin – nekroza crevne mukoze
Papua Nova Gvineja – “pigbel” – abdominalni bol i krvave dijareje par dana posle konzumiranja obroka bogatog proteinima.
Predisponirajući faktor – nizak sadržaj crevnih proteaza
(kod ishrane siromašne proteinima – krompir sadrži inhibitore proteaza)
Trovanje hranom - C. perfringens tip A – α toksin
- drugi po broju slučajeva, posle trovanja Salmonelom u Velikoj Britaniji (1/10)
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
6
CLOSTRIDIUM PERFRINGENS - KARAKTERISITKE
Gram pozitivan štapić, 1Χ 3-9 µm
Anaerobi, ali mogu da prežive pa čak i da rastu u prisustvu kiseonika
Spore ovalne subterminalne
Nepokretni
Rastu pri 12 – 50 oC, optimum 43-47 oC
pH: mininum 5, optimum 6,0 – 7,5
aw: minimum 0,95-0,97
Ne raste u prisustvu 6 % soli
Rasprostranjenost – tip A – široko rasprostranjen, u zemljištu 103-104/g, vodi,
prašini, sirovoj i prerađenoj hrani i u crevima čoveka
- tipovi B, C, D i E – obligatni animalni paraziti
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
PATOGENEZA I KLINIČKA SLIKA
Trovanje hranom izazvano C. Perfringens – mučnina, abdominalni bol, dijarea i ređe povraćanje
Inkubacija: 8 – 24 h posle konzumiranja hrane koja sadrži veliki broj (106 – 108 cfu) vegetativnih bakterija C. Perfringens
Vegetativne ćelije unete putem hrane umnožavaju se
u tankom crevu, sporuliraju i stvaraju enterotoksin.
Enterotoksin se oslobađa prilikom lize sporangija
Kod inače zdravih osoba terapija nije neophodna, oporavak za 1-2 dana
Oboljenje je uglavnom blagog toka (meta su ćelije resica koje su najstarije i brzo se zamenjuju mlađim ćelijama)
Letalan ishod - kod veoma starih osoba ili kod obolelih od neke druge primarne bolesti
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Enterotoksin C. Perfringens - proteinske prirode, inaktiviše ga 60oC u toku 10 min
Deluje slično kolera-toksinu – preusmerava tok Na+, Cl- i H2O u pravcu sekrecije
- toksin se vezuje za proteinske receptore enterocita
- ugrađuje se u ćelijsku membranu
- stvara morfološke promene membrane u roku od nekoliko minuta
- menja se permeabilnost, inhibira sintezu makromolekula, stvaraju se pore i ćelija uginjava
Dijagnoza: - istorija i klinička slika
- veliki broj spora u fecesu pacijenta (>106/g)
- veliki broj vegetativnih ćelija istog serotipa u konzumiranoj hrani (>106/g)
- prisustvo enterotoksina u fecesu
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
7
Tipičan scenario trovanja C. perfringens:
I hrana sa mesom koje sadrži spore se kuva
II spore preživljavaju kuvanje, konkurentska mikroflora je uništena
III posle kuvanja hrana je ili nedovoljno brzo ohlađena ili je dugo čuvana na
sobnoj temperaturi - germinacija spora i brzo umnožavanje
- velika populacija vegetativnih bakterija
IV hrana se servira hladna ili zagrejana
(nedovoljno da uništi vegetativne ćelije).
Jedan broj vegetativnih ćelija unetih putem hrane
uspeva da preživi pasažu kroz želudac i dospeva
u tanko crevo gde sporulira i stvara enterotoksin.
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
C. Perfringens – trovanje hranom
- javlja se u slučajevima pripreme hrane unapred, koja se kasnije konzumira
(menze, bolnice, starački domovi)
prevencija – adekvatno hlađenje ovakve hrane
Većina slučajeva uključuje proizvode od mesa kao što su:
- paprikaš
- sos od mesa
- mesne pite
- pečenje
Meso - relativno često može da sadrži spore C. perfringens
- poseduje nizak redoks potencijal
- način pripreme i konzumiranja (postoji mogućnost da se C. Perfringens umnoži)
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
IZOLACIJA I IDENTIFIKACIJA C. PERFRINGENS
-Obogaćenje nije neophodno – C. Perfringens prisutan u velikom broju u namirnici koja je izvor trovanja
- u namirnici se ispituje ukupan broj vegetatvnih ćelija i spora
- broj spora - suspenzija se najpre zagreva na 80oC 10 min
Selektivno diferencijalne podloge: TSC agar
OPSP agar
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
8
TSC – triptoza / sulfit / cikloserin
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
OPSP – oleandomicin / polimiksin / sulfadiazin / perfringens
Crne kolonije – redukcija sulfita
- inkubacija 24 h pri 37 oC
- anaerobna sredina
odsustvo pokretljivosti redukcija nitrata do nitrita
fermentacija laktoze otapanje želatina
- Serotipizacija – na osnovu kapsularnih antigena – u epidemiološke svrhe
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
negativna pozitivna
negativna pozitivna
pozitivna negativna
Potvrda sumnjivih kolonija C. prefringens – biohemijski niz
Detekcija enterotoksina C. Perfringens
Reverzna pasivna lateks aglutinacija
- rastvoreni antigen reaguje sa antitelima koja su vezana za lateks čestice
- čestice lateksa ne učestvuju u reakciji (pasivne su) – reakciju čine vidljivom kad se povezuju usled reakcije antigen-antitelo
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
9
CLOSTRIDIUM BOTULINUM
Botulizam – trovanje hranom o kome postoji najraniji
zapisi zbog izraženih simptoma i ozbiljnosti oboljenja
1793 – u Wildbadu, Württemberg – izvor trovanja krvavice punjene u svinjski želudac
Kerner Justinius – ispitivao trovanja kobasicama (Latinski: botulus = kobasica) koje su sadržale iznutrice i izveo zaključak:
- kobasice su bile podrvgnute toplotnoj obradi
- kobasice manjeg dijametra i koje su sadržale vazdušne džepove ređe su bile izvor trovanja
1896 – Emile Van Ermengem – izolovao uzročnika trovanja čiji izvor je bila suva šunka (Flandrija; oblast u Belgiji). Ustanovio je da:
- botulizam rezultat konzumiranja hrane koja sadrži termolabilni toksin
- toksin stvara obligatno anaerobni sporogeni bacil “Bacillus botulinus”
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
CLOSTRIDIUM BOTULINUM – KARAKTERISTIKE
1923 – uzročnik botulizma reklasifikovan – Clostridium botulinum
- Gram +
- Pokretan, peritrihne flagele
- Obligatan anaerob
- Pravi ili blago povijeni štapići, 2-10 µm
- Spore ovalne, centralne ili subterminalne
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Osam serološki različitih tipova toksina: A, B, C1, C2, D, E, F, i G
Četiri grupe na osnovu fizioloških karakteristika:
Grupa I – A,B,F - proteoliti, termorezistentne spore, problem kod sterilizovanih konzervi kao posledica grešaka u procesu toplotne obrade
Grupa II – B,E,F - neproteoliti, spore manje otporne na toplotu, stvaraju toksin pri >3oC, problem kod ohlađenih namirnica (pri 3,3oC za 1-3 meseca, pri 5oC za 5 dana).
Grupa III – stvaraju toksine C i D – oboljenje životinja i ptica
Grupa IV – toksin tipa G – reimenovan u vrstu Clostridium argentinense
Oboljenje ljudi – toksin tipa A, B, E, F i tip C(?)
Neki sojevi C. baratii i C. butyricum - mogu da stvaraju neurotoksine
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
C. BOTULINUM – TIPOVI I GRUPE
25.3.2020.
10
Karakteristike proteolitičkih i neproteolitičkih tipova C. botulinum
Proteolitički Neproteolitički
Termorezistentnost DA(D121 0,1-0,25 min)
NE(D80 0,6-3,3 min)
Temperatura rasta optimalna
minimalna
35 oC10 oC
30 oC3,3 oC
Vrednost pH optimalna
minimalna
6,8-7,04,5
6,8-7,05,0
Vrednost Eh optimalna
maksimalna
-350 mV+150 mV
-350 mV+150 mV
Minimalna aw pri kojoj je moguć rast tip A 0,95tip B 0,94
0,97
Maksimalna koncentracija NaCl pri
kojoj je moguć rast
10 % 5 %
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Uticaj pH na C. botulinum
Minimalan pH – zavisi od temperature, aw i vrste kiseline
pH 4,5 - apsolutni minimum
Međutim u eksperimentalnim uslovima rast utvrđen pri pH 4,0 u medijumu koji sadrži veliku količinu proteina
Maksimalan pH pri kome C. Botulinum raste 8,5-8,9
Toksin takođe nestabilan pri visokom pH
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
U slučajevima botulizma čiji izvor je konzerviranovoće, gde je kiselost važan zaštitni faktor,objašenjenje leži u aktivnosti kvasaca i plesni koje surasle u ovim proizvodima i time povećale pH
U priobalnom muljevitom zemljištu postoje boji uslovi za razmnožavanje C. botulinum - vlaga, anaerobni uslovi, hranljive materije
Psihrotrofni tip E – priobalni delovi zapadne Amerike, Japana i Baltičkog mora –glavni izvor trovanja - meso ribe
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
proteolitički tipovi A i B
Rasprostranjen u zemljištu, povremeno i u digestivnom traktu zdravih sisara i ptica
Geografski široko rasprostranjen:
U Evropi dominira tip B
Clostridium botulinum – rasprostranjenost
U severnoj Americi na zapadnoj obali tip A (85 %), na istočnoj tip B (63 %)
neproteolitički tip B
25.3.2020.
11
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Važnije osobine botulinusnih toksina:
veoma toksični - 30 ng botulinusnog toksina, odnosno 0,1 g namirnice koja sadrži toksine izaziva botulizam sa fatalnim ishodom
Toksin se sintetiše za vreme logaritamske faze rasta i oslobađa u medijum lizom ćelije
stabilni u kiseloj sredini (želudac)
termolabilni - inaktivišu se pri 80 o C /10 min
ne podnose pH vrednosti veće od 7,0
mesto delovanja - presinaptički holinergički nervni završeci paraliza
Toksin se sintetiše kao jednolančani protoksin koji se sastoji od lakog (50 kDa) i teškog lanca (100 kDa) koji su povezani disulfidnim mostovima
Aktiviranje toksina – razlaganje toksina na laki iteški polipeptidni lanac:
toksine proteolitičkih sojeva razlažu proteaze kojestvara sama bakterija
toksine neproteolitičkih sojeva u digestivnomtraktu razlaže tripsin
laki lanac
teški lanac
mesto razlaganja
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Teški lanac – odgovoran za specifično vezivanje za neuron
Laki lanac – ulazi u neuron (laki lanac je Zn-endopeptidaza koja se aktivira redukcijom disulfidne veze koja povezuje laki i teški lanac)
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Mehanizam delovanja botulinusnih toksina
Tri faze:1. toksin se vezuje za površinu neurona
2. laki polipeptidni lanac se ubacuje uunutrašnjost neurona
3. toksin blokira oslobađanje acetilholina štoima kao posledicu paralizu mišića
Endopeptidaza cepa komponente kompleksa koji služi za vezivanje vezikula koje sadrže neurotransmiter acetilholin
25.3.2020.
12
Alimentarni botulizam – intoksikacija koja se javlja posle konzumiranja hrane u kojoj je stvoren toksin
Postoje još:• Infantni botulizam• Botulizam iz rana• Infektivni botulizam • Inhalacioni botulizam • Jatrogeni botulizam
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
PAZOGENEZA I KLINIČKA SLIKA
ALIMENTARNI BOTULIZAM
Inkubacija : 8h – 8 dana, obično 12-48 h posle konzumiranja hrane koja sadrži toksin
Inicijalni simptomi:
-Povraćanje
-Zatvor
-Retencija urina
-Dvostruki vid
-Otežano gutanje
-Suvoća usta
-Otežan govor
1-7 dana po pojavi simptoma nastupa paraliza mišića za disanje
Oporavak – do 8 meseci
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
TERAPIJA
Veoma važno što ranije postavljanje dijagnoze
-Ispiranje digestivnog trakta u clju otklanjanja ostataka hrane koja sadrži toksin
-Intravenska aplikacija antitoksina (specifičnog ili polivalentnog) u cilju neutralizacije toksina prisutnog u cirkulaciji
-Toksin se već vezao za nervne završetke – prolazno poboljšanje pomoću antagonista neuromuskularnih blokatora (4-aminopiridin)
-Priključenje na respirator ukoliko je potrebno
Mortalitet visok – 20-50%
Zavisi od:
-tipa toksina (tip A daje veći mortalitet nego tipovi B i E)
-količine unetog toksina
-brzine primene terapije
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
13
INFANTNI BOTULIZAM
Retzultat kolonizacije tankog creva sa C. botulinum i produkcije toksina in situ
Prvi put opisan 1976
Najčešće tip B C. botulinum
Kod odojčadi 2-6 meseci- u periodu uvođenja nemlečne hrane
Crevna mikroflora nedovoljno razvijena
Med – 10 % ispitanih uzoraka sadrži spore C. botulinum (USA)
-Preporuka - ne davati med deci mlađoj od godinu dana
BOTULIZAM IZ RANA
Uzrokovan supkutanom infekcijom sporama C. botulinum
- povrede, intravensko uzimanje droga nesterilnim iglama
JATROGENI BOTULIZAM
-predoziranje kod kozmetičkog tretmana uklanjanja bora (botox)
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
C. BOTULINUM U NAMIRNICAMA
Kriterijumi:
1. Namirnica se kontaminira sporama ili vegetativnim oblicima C. botulinum putem sirovina ili u toku proizvodnje
2. Namirnica se obrađuje tolotom koja inhibira kompetitivnu mikrofloru i koja u normalnim okolnostima treba da inhibira i C. botulinum
3. Uslovi u namirnici (tempratura, pH, Eh, aw) pogodni za rast C. botulinum
4. Namirnica se konzumira hladna ili blago zgrejana temperaturama koje ne mogu da unošte toksin
Ove kriterijume ispunjavaju slabokisele namirnice – kontrola procesa toplotne obrade
Problem - priprema konzervirane hrane u domaćinstvima
1899 – 1981: ukupno 522 slučaja botulizma
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Meso ribe – C. botulinum tip E
Dimljena riba – konzumirana bez prethodne toplotne obrade
Severna Amerika 1960-tih
Nemačka 1970-tih
Problem – nedovoljna toplotna obrada i sadržaj soli, neadekvatno skladištenje, pakovanje u vakuumu
Sadržaj soli – najmanje 3 % u vodenoj fazi
Toplotna obrada – u centru proizvoda 63 oC za vreme dimljenja
Skladištenje – pri temperaturama manjim od 4 oC
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Prevencija:
25.3.2020.
14
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Jogurt sa lešnikom (Velika britanija 1989)
27 obolelih, jedan sa smtnim ishodom
- pH jogurta dovoljan da spreči stvaranje toksina
- toksin prisutan u pireu od lešnika koji nije adekvatno obrađen toplotom
Tabela 1. Pojavljivanje botulizma u svetu čiji su izvor proizvodi od mesa i ribe (Peck, 2005)
Godina i zemlja Vrsta hraneBroj slučajeva: ukupno/(fatalno)
Vrsta toksina: uzročnik
1991, EgipatNeeviscerirana usoljena riba > 91 (18)
Tip E: Neproteolitički C.
botulinum
1993/4, ŠvajcarskaSuva šunka 12 /0 Tip B: C. botulinum
1997, Nemačka Vakuum pakovana dimljena riba 2 (0)Tip E: Neproteolitički C.
botulinum
1997, Argentina Šunka pripremeljena u domaćinstvu 6 (0)Tip E: Neproteolitički C.
botulinum
1997, Nemačka Dimljena riba u vakuum pakovanju, pripremljena u domaćinstvu
4 (0)Tip E: Neproteolitički C.
botulinum
1998, Hrvatska Šunka 20 (0) Tip toksina nije identifikovan
1999, Maroko Mortadela 78 (20) Tip B: C. botulinuma
2001, KanadaFermentisana lososova ikra 4 (0)
Tip E: Neproteolitički C.
botulinum
2002, Južna Afrika Konzervirana sardina 2 (2)Tip A: Proteolitički C. botulinum
2003, Francuska Kobasica proizvedena u skladu sa halal zahetvima
4 (0) Tip B: C. botulinum
2003, Južna Korea Kobasica u limenci 3 (0) Tip toksina nije identifikovan
2003, NemačkaSuva riba pripremljena u domaćinstvu
3 (0)Tip E: Neproteolitički C.
botulinum
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Tabela 2. Proizvodi od mesa i ribe izvori botulizma u Srbiji (1994 - 2002.) (Vuković, 2005)
Proizvod Broj slučajeva
Suve šunke iz domaćinstva 116
Fermentisane suve kobasice iz domaćinstva 4
Suvo svinjsko meso iz domaćinstva/ 2
Kulen – fermentisana suva kobasica iz Mađarske 2
Pig meat – konzerva iz humanitarne pomoći (proizvedena uDanskoj)
4
Jetrena pašteta u crevu 3
Jetrena pašteta u konzervi (aluminijumska posuda) 2
Riblje konzerve 6
Nepoznat izvor 1
Ukupno 140
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
15
IZOLACIJA I IDENTIFIKACIJA C. Botulinum
-Zbog velike metaboličke raznovrsnosti selektivne podloge imaju limitiranu ulogu
-Identifikacija se bazira na sposobnosti tipičnih kolonija da stvaraju toksin
- neophodno obogaćenje -
- zagrevanje 80oC 10 min u cilju eliminacije nesporogenih mikroorganizama
(problem – uništavanje slabije termorezistentnih sojeva – Grupa II)
- obogaćenje - bujon od mesa na 30oC 7 dana
- samoobogaćenje - vakuum pakovanje 5 dana na 25-30oC
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
čvrste podloge – krvni agar (krv konja) ili “egg yolk” agar – anaerobno 3 dana
Izgled kolonija – glatke kolonije neravnih ivica, 2-3 mm, lipoliza na egg yolk agaru (izuzetak tip G)
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
IZOLACIJA I IDENTIFIKACIJA C. Botulinum
Presejavanje na bujon – provera stvaranja toksina
Inokulacija antitoksina u agar – kolonije koje stvaraju toksin okružene zonom precipitacije (toksin-antitoksin precipitat)
krvni agar “egg yolk” agar
Biološki ogled na miševima
- najosetljivija metoda – letalna doza za miša je nekoliko pikograma
Ispitivani ekstrakt se deli na tri jednaka dela:
1. Kontrola – zagreva se na 100 oC 10 min. kako bi se unistio eventualno prisutan toksin
2. Tretira se tripsinom kako bi se aktivirao eventualno prisutan protoksin
3. Ne tretira se
Svaki od ova tri ekstrakta aplikuje se intraperitonealno kod dva miša
Posmatranje 4 dana
- Prati se pojava simptoma – otežano disanje i pojava karakterističnog “struka ose”
- Toksin se potvrđuje aplikacijom polivalentnog antitoksina
- Tip toksina se određuje primenom monovalentnih seruma
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
16
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Botulizam – biološki ogled na miševima
Uzorak hrane
Obogaćenje ili samoobogaćenje (vakuum pakovanje 5 dana na 25-30oC
obogaćenje
Izolovanje i prečišćavanje sumnjivih kolonija
Test na miševima
Netretirani ekstrakt Tretirani tripsinom Kontrola
Tretirani toplotom 100 oC/5min
U slučaju pojave simptoma
potvrda antiserumom Nema simptoma botulizma
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
IZVORI KONTAMINACIJE MESA- Spore C. botulinum su vrlo rasprostranjene – zemljište, mulj, digestivni trakt
sisara i ptica, škrge i utroba riba
Svinjsko meso je češće kontaminirano sporama klostridija u odnosu na meso goveda i ovaca
Svinje u slobodnom uzgoju riju i konzumiraju zemlju u crevima veliki broj klostridija
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
17
IZVORI KONTAMINACIJE MESA
Klanje životinja na nehigijenski način
Klanje prljavih životinja
Šurenje u bazenima
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
IZVORI KONTAMINACIJE MESA
Endogena kontaminacija:
- Klanje životinja u stanju stresa- Nije ukinuta hrana 12h pre klanja
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Crevne bakterijeKrvotok
Meso
IZVORI KONTAMINACIJE MESA
- 1 kg mesa – 0 do 20 spora klostridija
- U mesu se spore C. botulinum nalaze u vrlo malom broju < 0,1 do 7 spora/kg
- Jetra, meso svinjskih glava, kožice – 100 spora/kg
- Krv, krvna plazma – 10.000 spora/kg
- MOM – 50.000 spora/kg
- Začini – 100.000 spora/kg
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
18
Sprečavanje botulizma čiji su izvor proizvodi od mesa- Inaktivacija spora C. botulinum
- Delimična inaktivacija i inhibicija spora C. botulinum
- Inhibicija spora C. botulinum
Moguće samo u objektima koji ispunjavaju sve propisane higijenske i tehnološke zahteve i koji se nalaze pod kontrolom
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Inaktivacija spora C. botulinum proteolitičkih tipova A i B
- Sterilizacija konzervi slabokiselih namirnica (pH > 4,5)
Fo vrednost najmanje 3, a najviše 5
Letalnost takva da smanji broj spora C.botulinum za 12 decimalnih redukcija(12D-koncept)
Vreme decimalne redukcije spora C. Botulinum pri 121,1 oC iznosi 0,21 min
Fo=Dr(log No+logN)= 0,21(log1+log10-12)=0,21x12=2,52
Prema zakonu verovatnoće jedna spora bi preživela u jednoj od bilion (1/1012) konzervi
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Inaktivacija zračenjem – γ-zraci (60Co, 137 Cs)
- Vegetativni oblici C. botulinum inaktivišu se zračenjem u dozama od 3 do 5 KGy
- Spore se inaktivišu primenom visokih doza (25 – 60 KGy) koje izazivaju senzorne promene hrane
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
19
Delimična inaktivacuja i inhibicija
Blaži postupci sterilizacije (F<2,5) + Nitriti, NaCl, pH, Eh
Primeri za Luncheon meat i Chopped meat (konzerve od salamurenog mesa):
- Fo 1,0 do 1,5 i koncentracija NaCl u vodi 3,0 do 4,0 %- Fo najmanje 1,0 i koncentracija NaCl u vodi 4,0 do 4,5 %- Fo 0,5 do 1,0 i koncentracija NaCl u vodi 4,5 do 5,0 %- Fo najmanje 0,5 i koncentracija NaCl u vodi 5,0 do 5,5 %
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
MOGUĆNOSTI SPREČAVANJA BOTULIZMA
Sprečavanje kontaminacije mesa
Stres kod životinja za klanje mora da se svede na minimum
Obustava ishrane 12h pre klanja
Radnici u klanicama moraju biti stručni i svesni značaja primene higijenskih mera
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Sprečavanje kontaminacije mesa
U klanicama redovno sporovođenje čišćenja i dezinfekcije
Kod svinja se preporučuje pranje životinja pre klanja
Prednost ima šurenje svinja u vertikalnom položaju (kabinetisa vrelom vodom ili vodenom parom), u odnosu na šurenje ubazenima
Prilikom šurenja svinja u bazenima neophodno je menjati zaprljanu vodu čistom
Pre ubacivanja trupa u bazen za šurenje životinja treba dabude klinički mrtva
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
20
Sprečavanje kontaminacije mesa
Hlađenje mesa mora biti efikasno
Redovno mora da se sprovodi čišćenje i dezinfekcija komora za skladištenje i transport mesa obavlja pri niskojtempreaturi
Podvezivanje jednjaka i rektuma i evisceracija bez oštećenja želudačno-crevnog trakta
Ukoliko dođe do vidljivog zagađenja trupa, takve delove treba odstraniti isecanjem, a nikako pranjem, pri čemu se kontaminiraju čiste površine
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Suva šunka
U našoj zemlji je suva šunka iz domaćinstava najčešći izvor botulizma:- klanje svinja u nehigijenskim uslovima – kontminacija sporama- nepostojanje minimalnih higijenskih i tehnoloških uslova za obradu mesa iproizvodnju šunke - stvaranje toksina u šunki
Mere za sprečavanja botulizma:
klanje svinja u higijenskim uslovimatrupovi moraju biti ohlađeni, temperatura u dubini butova 0-4 oCne koristiti meso čiji pH > 6,0 (usporena difuzija soli)usoljavanje na temperaturi ispod +5 oC, sve dok kuhinjska so nedifunduje u meso i aw ne opadne ispod 0,96 (inhibicija C. botulinum)usoljavanja treba da traje dovoljno dugo da bi kuhinjska so difuzijomdospela u dubinu mesatemperatura vazduha na početku sušenja mora biti manja od 15 oC
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
-Toplotnu obradu na temperaturama pasterizacije preživljavaju sporesvih tipova C. botulinum, a toplotnu obradu na temperaturama kuvanjapreživljavaju spore proteolitičkih tipova C. botulinum
- Jetrene kobasice i krvavice sadrže veću količinu gvožđa iz krvi i jetre- Imaju pH veći od 6, što umanjuje zaštitni efekat nitrita- Imaju nizak redoks-potencijal
Pasterizovane kobasice (80 oC) skladištiti ispod +4 oCKobasice konzervisane kuvanjem (96-98 oC) čuvati ispod +7 oC
Izrađuju se pretežno od iznutrica - jetra, pluća isrce, zatim od kožica, masnog tkiva, mesasvinjskih glava i krvi – koji su u većoj merikontaminirane klostridijama nego meso
Jetrena kobasica (pašteta)
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
21
Sterilisane konzerve od mesa
U cilju prevencije botulizma važnu ulogu imaju: hermetičnost posuda za konzerve - pre početka i na krajuproizvodnje mora se ispitati kvalitet dvostrukog šava, odnosnohermetičnost praznih posuda
adekvatna toplotna obrada - toplotna obrada mora biti pravilnoizvedena, a letalnost postupka sterilizacije mora biti takva da može daizvrši 12 decimalnih redukcija najotpornijih spora mezofilnih tipova A i BC. botulinum, što iznosi najmanje Fo=3. Svaki postupak sterilizacijemora biti kontrolisan i dokumentovan
hlađenje konzervi na kraju sterilizacije mora biti takvo da ne oštetilimenke i ne omogući naknadnu kontaminaciju sadržaja sporama
- Sterilisane konzerve se skladište na temperaturi do 25 oC i mogu bitiodržive do 4 godine
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
„Shelf-stable“ proizvodi
Ovi proizvodi se pune u hermetički zatvorene posude ili omotače iobrađuju termičkim procesima čija je letalnost manja od F=2,5, pričemu se uništavaju vegetativni oblici bakterija i delimično inaktivušuspore klostridija i bacila
Bezbednost ovih proizvoda zasniva se na:
kombinovanim efektima toplotne obrade i
inhibiciji preživelih spora nekim od antimikrobnih parametara, kaošto su aw, pH, količina kuhinjske soli i nitrita
Održivi na sobnim temperaturama
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
aw-SSP – aw < 0,95, termički tretman od 75 oC u centruproizvoda i dodatak svega 40-50 mg/kg nitrita, održivost jedo 12 meseci pri 20 oC - Italijanska mortadela
pH-SSP - pH 5,4-5,6, uz termički tretman od najmanje 72 oCu centru proizvoda, a održivost proizvoda je više meseci na20 oC - Gelderse rookworst
F-SSP - inaktivacija spora neproteolitičkih tipova C.
botulinum blagom sterilizacijom (Fo>0,4), a preživele sporeproteolitičkih tipova C. botulinum inhibiraju se delovanjempH<6,5, aw<0,97 i dodavanjem najmanje 100 mg/kg nitrita.Mogu biti održivi više sedmica bez primene hladnoće
- Barene i jetrene kobasice, krvavice
„Shelf-stable“ proizvodi
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
25.3.2020.
22
Pasterizovane upakovane ohlađene namirnice
- dimljena riba, plodovi mora, naresci kuvanog mesa, neke vrste gotovihjela, mesne salate itd.
- stavljaju se u promet upakovani, u vakuum-pakovanju ili u upakovani uatmosferi zaštitnih gasova
- obrađuju se toplotom pri 70 do 95 oC, posle čega se brzo hlade
- preživljavaju spore proteolitičkih i neproteolitičkih tipova C. botulinum
- skladište se pri 1 - 8 oC - održivost proizvoda iznosi do 42 dana
- Rizici: povećanje temperature proizvoda na putu od mesta kupovine dodomaćinstva iznosi i do 20 oC, a temperatura u kućnim frižiderimavarira od -1 do +11 oC
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
Pasterizovane upakovane ohlađene namirnice
Preporuke (Peck, 2008):
toplotna obrada pri 72oC - čuvanje pri temperaturi do +3 oC toplotna obrada pri 72oC i čuvanje pri temperaturi do +5 oC - održivost
do 10 dana toplotna obrada pri 72oC i čuvanje pri 5 do 10 oC - održivost do 5 dana toplotna obrada 10 min pri 90 oC ili 36 min pri 85 oC ili 129 min 80 oC čuvanje pri temperaturi do 8 oC
čuvanje pri temperaturama do 8 oC u kombinaciji sa drugim antimikrobnim činiocima:
- pH vrednost manja od 5,0- koncentracija soli veća od 3,5 %- aw vrednost manja od 0,97 - upotreba konzervanasa (nitriti) koji inhibiraju rast C. botulinum
Fakultet veterinarske medicine u Beogradu
Katedra za higijenu i tehnologiju namirnica animalnog porekla
top related