1 ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΥΓΙΕΙΝΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΑΣΚΗΣΗ ΠΡΑΞΗΣ 6 ηΑ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥ ΓΑΛΑΚΤΟΣ ΚΑΙ ΠΑΣΤΕΡΙΩΣΗ

2 Νωπό γάλα - σύσταση

3 Νωπό γάλα (Raw milk) Μικρόβια του γάλακτος από υγιείς γάλα αγελάδες - Micrococcus, Staphylococcus, γαλακτικό οξύ, Lactococcus, Streptococcus - Μετρήσεις μικροοργανισμών συνήθως <1000/ml Μικρόβια του γάλακτος από τις αγελάδες με μαστίτιδα - Περιπνευμονία, μαστίτιδα Staphylococcus aureus, Streptococcus agalactiae - Περιβαλλοντική μαστίτιδα Κολοβακτηρίδια, Pseudomonas, στρεπτόκοκκοι - Μετρήσεις > 1000/ml στη δεξαμενή

4 Τα μικρόβια του γάλακτος Salmonella species, Campylobacter species, Listeria monocytogenes, Brucella abortus, Brucella melitensis, Mycobacterium bovis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Streptococcus faecalis, Yersinia enterocolitica

5 Η βρουκέλλωση Βρουκέλλωση προκαλείται από το ενδοκυτταρική παθογόνο Brucella Πρώτα το ανακάλυψε ο Μπρους το Το πρώτο διαγνωστικό τεστ αναπτύχθηκε το 1897 Προαιρετικά ενδοκυτταρικό Gram αρνητικοί βάκιλλοι Το γένος περιλαμβάνει έξι κλασικά είδη (B. abortus, B. melitensis, B. suis, B. canis, B. ovis & B. neotomae)

6 Παστερίωση Σύμφωνα με το άρθρο 80, παράγραφος 5 του Κώδικα Τροφίμων και Ποτών της χώρας μας, σαν παστεριωμένο χαρακτηρίζεται το γάλα το οποίο υποβλήθηκε σε παστερίωση με μία από τις αναγνωρισμένες μεθόδους και που προσφέρεται μετά από αυτό στην κατανάλωση μέσα σε κατάλληλα (στεγανά) σφραγισμένα δοχεία. Το νωπό γάλα που υποβάλλεται σε παστερίωση πρέπει να πληροί τους όρους παραγωγής του νωπού γάλακτος, όπως καθορίζονται στο άρθρο 79 του Κώδικα Τροφίμων και Ποτών. Επισημαίνεται η ανάγκη συντήρησης σε ψυγεία έως την παστερίωση.

7 Βαθμός θέρμανσης Ορίζεται ο βαθμός θέρμανσης του γάλακτος κατά την παστερίωση ως εξής: α) στους 63°C για 30 min (χαμηλή παστερίωση) β) στους 72 ° C για 15 sec (υψηλή παστερίωση για βραχύ χρονικό διάστημα γνωστή με τα αρχικά HTST από την Αγγλική ορολογία). Λόγω των πλεονεκτημάτων που παρουσιάζει η υψηλή παστερίωση, το γάλα που διατίθεται σαν παστεριωμένο στους καταναλωτές παστεριώνεται σήμερα με την μέθοδο της υψηλής παστερίωσης (HTST), αφού ακόμη και οι μικρές βιοτεχνίες διαθέτουν τους πλακοειδείς εναλλάκτες που απαιτούνται για το σύστημα αυτό.

8 Προετοιμασία HTST γάλακτος (συλλέγεται αν στο σημείο εξόδου έχει την απαραίτητη θερμοκρασία)

9 Τεχνολογία HTST

10 Ορισμός παστερίωσης Στην Κατευθυντήρια Οδηγία της ΕΟΚ 397/1985 αναφέρεται επίσης ότι πρέπει να υποστεί θερμική επεξεργασία HTST στους 71,7°C για 15 sec. Η Ομάδα Εργασίας D35 της Διεθνούς Ομοσπονδίας Γάλακτος κάλυψε με σαφήνεια πρόσφατα την ορολογία τη σχετική με την παστερίωση. Παστερίωση χαρακτηρίζεται η θερμική επεξεργασία που εφαρμόζεται στο γάλα με σκοπό την αποφυγή κινδύνων από παθογόνους μικροοργανισμούς που έχουν βρεθεί σ' αυτό.

11 Η παστερίωση ως εξυγίανση Με την παστερίωση σαν θερμική επεξεργασία αποβλέπουμε στις όσο το δυνατόν μικρότερες χημικές, φυσικές και οργανοληπτικές μεταβολές. Επισημαίνεται ότι αν και η παστερίωση μπορεί να μην καταστρέψει όλους του παθογόνους μικροοργανισμούς που πιθανά υπάρχουν, ωστόσο ελαττώνει τον αριθμό των επικίνδυνων μικροοργανισμών σε τέτοιο επίπεδο που δεν αποτελούν σημαντικό κίνδυνο για την υγεία.

12 Παστερίωση και χρόνος ζωής Η παστερίωση επίσης επιμηκύνει την διάρκεια ζωής των προϊόντων, ελαττώνοντας τον αριθμό μικροοργανισμών που προκαλούν αλλοιώσεις σε αυτούς. Ορισμένα άλλα στοιχεία που δίδονται και συνοδεύουν τον ορισμό είναι τα εξής: α) Το προϊόν αμέσως μετά την θερμική επεξεργασία πρέπει να ψύχεται και να συσκευάζεται, β) το προϊόν πρέπει να είναι αρνητικό στη δοκιμή της φωσφατάσης, ενώ επισημαίνεται ότι σε μερικές χώρες ζητείται να είναι θετική η δοκιμή της υπεροξειδάσης,

13

14 Κορυφολόγοι γάλακτος

15 Ομογενοποίηση του γάλακτος

16 Ρόλος της λιποπεριεκτικότητας γ) για το πλήρες και αποβουτυρωμένο παστεριωμένο γάλα δίδονται σαν παράδειγμα οι συνδυασμοί θερμοκρασίας - χρόνου 63 °C για 30 min και 72 °C για 15 sec. Για παστερίωση προϊόντων με αυξημένα στερεά που ασκούν προστατευτική επίδραση στους μικροοργανισμούς κατά την θερμική επεξεργασία δίδονται άλλες θερμοκρασίες και χρονικά διαστήματά π.χ. για παστεριωμένη κρέμα με 18% λίπος 75°C για 15 sec, με 35% λίπος ή και περισσότερο 80°C για 15 sec, για παστεριωμένο συμπυκνωμένο γάλα 80°C για 25 sec.

17 Ρόλος της λιποπεριεκτικότητας Το τελευταίο αυτό σημείο που αναφέρεται στην παστερίωση προϊόντων με αυξημένα στερεά είναι ενδιαφέρον, αφού στη νομοθεσία αρκετών χωρών όπως και της χώρας μας δεν καλύπτεται νομοθετικά. Στο Ενωμένο Βασίλειο δεν απαιτείται υψηλότερη θερμική επεξεργασία για προϊόντα με αυξημένα στερεά, ενώ στις Η.Π.Α, όταν η λιποπεριεκτικότητα του προϊόντος είναι 10% ή περισσότερο ή περιέχεται ζάχαρη, αυξάνεται η θερμοκρασία κατά 3°C. Στην Ελβετία ανεξαρτήτως λιποπεριεκτικότητας για την κρέμα προτείνονται οι συνδυασμοί 65°C για 30 min, °C για sec, 92°C για sec

18 Ελάχιστη θέρμιση Από τα ανωτέρω γίνεται προφανές ότι για την παρασκευή παστεριωμένου γάλακτος γίνεται η ελάχιστη δυνατή θερμική επεξεργασία για να καταστεί το γάλα ακίνδυνο για τους καταναλωτές. Με την ελάχιστη αυτή θερμική επεξεργασία γίνονται πολύ μικρές χημικές, φυσικές και οργανοληπτικές μεταβολές στο προϊόν.

19 Η παστερίωση δεν είναι αποστείρωση Η παστερίωση επομένως επιμηκύνει την διάρκεια ζωής γάλακτος, αφού μαζί με τους παθογόνους καταστρέφεται και ένα μέρος από σαπροφυτικούς μικροοργανισμούς που θα το αλλοιώσουν. Ωστόσο, είναι προφανές ότι με την παστερίωση σε αντίθεση με την αποστείρωση, παραμένουν ζωντανοί μικροοργανισμοί και ένζυμα που προκαλούν μεταβολές στο προϊόν, για αυτό έχει περιορισμένη διάρκεια ζωής.

20

21 Ψύξη και προσθήκες Για να αυξηθεί επομένως η διάρκεια ζωής του παστεριωμένου γάλακτος είναι αναγκαία η ταχεία ψύξη του γάλακτος αμέσως μετά την παστερίωση και η διατήρηση αυτού σε χαμηλές θερμοκρασίες (κάτω των 10°C) κατά τη διάρκεια της διακίνησης και συντήρησης μέχρι την κατανάλωση αυτού. Η Ελληνική νομοθεσία, αλλά και η νομοθεσία πολλών άλλων χωρών δεν επιτρέπει την προσθήκη καμιάς ουσίας στο παστεριωμένο γάλα. Σε μερικές χώρες (ΗΠΑ) επιτρέπεται η προσθήκη βιταμινών Α και D, καθώς και ουσιών ασφαλών για την ενσωμάτωση των βιταμινών στο γάλα (carriers).

22 Προσθήκη κακάο Για αποφυγή σύγχυσης με το παστεριωμένο γάλα ότι ορισμένα προϊόντα όπως το γάλα με κακάο, ανήκουν στην κατηγορία των σκευασμάτων και στα προϊόντα αυτά επιτρέπεται προσθήκη σκόνης κακάο, ζάχαρης, πρόσθετων ουσιών (γαλακτοματοποιητές και σταθεροποιητές) και η χρησιμοποίηση σκόνης γάλακτος. Στη συσκευασία του παστεριωμένου γάλακτος αναγράφεται η ημερομηνία παστερίωσης και το όνομα του εργοστασίου όπου έγινε η διαδικασία.

23 Κρίσιμα σημεία κατά την παρασκευή και έλεγχοι στο τελικό προϊόν Σαν πιο κρίσιμο σημείο της επεξεργασίας για την παρασκευή του παστεριωμένου γάλακτος κρίνεται ο καθαρισμός και η απολύμανση των εγκαταστάσεων παστερίωσης. Ο έλεγχος της αποτελεσματικότητας πρέπει να γίνεται συνεχώς μακροσκοπικά αλλά και με εργαστηριακές μεθόδους που περιγράφονται σε άλλο κεφάλαιο. Αυξημένη μικροχλωρίδα στο παστεριωμένο γάλα κατά την έναρξη και κατά το τέλος της διαδικασίας της παστερίωσης αποτελούν ένδειξη ελλιπούς καθαρισμού και απολύμανσης των εγκαταστάσεων. Ένα άλλο κρίσιμο σημείο για την ποιότητα του προϊόντος είναι η στεγανότητα και το καλό κλείσιμο των συσκευασιών.

24

25

26 Δοκιμή φωσφατάσης – Δοκιμή υπεροξειδάσης Διαδικασία παστερίωσης, τουλάχιστον 72 °C επί 15 δευτερόλεπτα τουλάχιστον είναι επαρκής για να παραγάγει αρνητική αντίδραση σε δοκιμή φωσφατάσης. Παστερίωση σε υψηλή θερμοκρασία, επεξεργασία με εξαιρετικά υψηλή θερμοκρασία (UHT) ή αποστείρωση, είναι επαρκής για να προκαλέσει αρνητική αντίδραση στη δοκιμή υπεροξειδάσης.

27 Δοκιμή φωσφατάσης (Phosphatase test) Η ταχεία παστερίωση υψηλής θερμοκρασίας σε 72°C επί 15 τουλάχιστον δευτερόλεπτα ή ισοδύναμο αποτέλεσμα παστερίωσης αρκεί για να προκαλέσει αρνητική αντίδραση σε δοκιμή φωσφατάσης: Δείχνει παστερίωση (επιθυμητή) ή προθέρμανση του γάλακτος (ανεπιθύμητη).

28 Δοκιμή φωσφατάσης (Phosphatase test) Στις περισσότερες επίσης χώρες είναι νομοθετικά υποχρεωτικός ο έλεγχος της φωσφατάσης για τον έλεγχο της καλής παστερίωσης του γάλακτος. H φωσφατάση έχει θερμοκρασία αδρανοποίησης λίγο υψηλότερη από την θερμοκρασία καταστροφής του παθογόνου Mycobacterίum tuberculosis. Αρνητικός επομένως έλεγχος φωσφατάσης είναι δείκτης καλής παστερίωσης του γάλακτος. Αρνητικός μπορεί να θεωρηθεί ο έλεγχος αυτής όταν ελευθερώνονται λιγότερο από 2,2 μg φαινόλης από 1 ml γάλακτος αμέσως μετά την παστερίωση.

29 Υπεροξειδάση του γάλακτος Επειδή, με την παστερίωση αποβλέπουμε να επιφέρουμε στο γάλα τις όσο το δυνατόν μικρότερες φυσικο-χημικές μεταβολές και σε πολλές χώρες απαγορεύεται ρητά οποιαδήποτε θερμική επεξεργασία ανώτερη της καθορισμένης για την παστερίωση, ένας έλεγχος βασικός και υποχρεωτικός σε μερικές χώρες (Καναδάς, Γαλλία, Δανία, Ιταλία, Αγγλία, Η.Π.Α, Ελβετία) είναι του ενζύμου της υπεροξειδάσης που πρέπει να είναι θετικός, αφού είναι θερμοανθεκτικό ένζυμό και δεν αδρανοποιείται με την παστερίωση.

30 Άλλα μικροβιολογικά κριτήρια Ένα πολύ καλής ποιότητας γάλα πρακτικά μη επιμολυνθέν έχει 50 αρνητικών κατά Gram Βακιλλων/100 ml γάλακτος μπορεί να θεωρηθεί ότι έχει πρόβλημα επιμόλυνσής με δυσμενείς επιπτώσεις στη συντηρησιμότητα του προϊόντος. Ακόμα και σε πολύ οργανωμένες βιομηχανίες, αριθμός με ψυχρότροφα βακτήρια >300/100 ml δεν θεωρείται σπάνιος. Οι κυριότερες πηγές επιμόλυνσης του γάλακτος είναι οι πληρωτικές μηχανές (ιδιαίτερα αυτές που δεν καθαρίζονται ή που έχουν τμήματα που δεν καθαρίζονται) και ακολουθούν οι παστεριωτήρες και οι δεξαμενές αποθήκευσης παστεριωμένου γάλακτος.

31

32 Διάρκεια ζωής Η διάρκεια ζωής του παστεριωμένου γάλακτος στις χώρες με ανεπτυγμένη κτηνοτροφία ανέρχεται συνήθως στις 7 ημέρες. Στη χώρα μας είναι υποχρεωτική η πώληση του παστεριωμένου γάλακτος σε διάστημα πέντε ημερών από την ημερομηνία παστερίωσης (συμπεριλαμβανόμενης). Καθοριστικό ρόλο επίσης για την διάρκεια ζωής του παστεριωμένου γάλακτος παίζει η θερμοκρασία διατήρησης, αύξηση της θερμοκρασίας αποθήκευσης κατά 3°C ελαττώνει την διάρκεια ζωής του παστεριωμένου γάλακτος στο μισό. Καθυστέρηση εισόδου του παστεριωμένου γάλακτος στα ψυγεία, στα καταστήματα λιανικής πωλήσεως, είναι ένα σύνηθες φαινόμενο, με όλες τις δυσμενείς συνέπειες.

33 Καταστροφική η επιμήκυνση ζωής του παστεριωμένου; Mε την "επιμήκυνση" του χρόνου ζωής του παστεριωμένου γάλακτος μάλλον δεν θα έχουμε μείωση τιμών του καταναλωτή, αλλά περαιτέρω συρρίκνωση της τιμής παραγωγού που θα οδηγήσει σε κλείσιμο αγελαδοτροφείων και εγκατάλειψη της υπαίθρου από τους κτηνοτρόφους, ιδίως τους μικρούς, λόγω της αθρόας εισαγωγής γάλακτος από την Ευρώπη. Σήμερα η χώρα παράγει τόνους γάλακτος κι έχει το περιθώριο αύξησης της παραγωγής στα όρια της ποσόστωσης που είναι τόνοι.

34 Παστεριωμένο γάλα (Pasteurized milk) Αλλοίωση του παστεριωμένου γαλακτος Συνήθως συνδέεται με Gram-αρνητικά ψυχρόφιλα βακτήρια - Πικρή, ταγγή, φρουτώδης, ή αηδής γεύση Gram-θετικά ψυχρόφιλα σπορογόνα (Bacillus spp.) μπορούν επίσης να αναπτυχθούν και να προκαλέσουν αλλοιώσεις π.χ. πήγματα στο γάλα (curdling)

35 Γάλα UHT