1 ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΥΓΙΕΙΝΗ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ 7 Η ΚΡΕΑΣ ΚΑΙ ΚΡΕΑΤΟΣΚΕΥΑΣΜΑΤΑ

2 Το κρέας αλλοιώνεται πιο συχνά λόγω: 1. Χημικών μεταβολών (οξειδωτικό τάγγισμα). 2. Μικροβιακής ανάπτυξης. Οι αλλοιώσεις είναι ταχύτερες για το νωπό κρέας, μπορεί να αποτελούν μείζον πρόβλημα και για τα επεξεργασμένα προϊόντα.

3 Υπεροξείδωση λιπιδίων κρέατος και τάγγιση

4 Οξείδωση της μυοσφαιρίνης

5

6 Ανάπτυξη μικροβίων στο σφάγιο Όταν ένα ζώο σφάζεται, τότε ξεκινάει ένας αγώνας δρόμου για την μικροβιακή ανάπτυξη σε αυτό. Η ανάπτυξη αυτή είναι πολύ πιθανή διότι τα περισσότερα τεμάχια κρέατος και τα προϊόντα του έχουν υψηλή περιεκτικότητα σε νερό (Aw = 0,99) και είναι υψηλής διατροφικής αξίας. Έτσι, η συνεχής παρέμβαση είναι σημαντική για τη διάρκεια ζωής και την ασφάλεια.

7 Οργανισμοί που επιμολύνουν Οι οργανισμοί που επιμολύνουν περιλαμβάνουν: 1. Μύκητες (molds), 2. Ζύμες (yeasts), 3. Βακτήρια (bacteria). Τα βακτήρια είναι το πρωταρχικό πρόβλημα διότι αυξάνονται ταχύτερα - αλλά οι μύκητες και οι ζύμες μπορούν να προκαλέσουν προβλήματα σε συγκεκριμένες περιπτώσεις, όπου τα βακτήρια καταστρέφονται ή αδρανοποιούνται (π.χ. αντιβιοτικά, αντισηπτικά).

8 ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΑ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΚΑ ΚΡΙΤΗΡΙΑ ΤΟΥ ΦΡΕΣΚΟΥ ΚΡΕΑΤΟΣ Καλή κατάσταση Οριακή κατάσταση Μη αποδεκτή Total plate count ανά cm 2 Λιγότεροι από <10 4 Μεταξύ και > <10 5 Άνω των >10 5 Entero- bacteriaceae ανά cm 2 <100>100 - <1000 >1000

9 Σημαντικοί παράγοντες για την αλλοίωση και το χρόνο ζωής κρέατος και σκευασμάτων

10 Σημαντικοί παράγοντες για την αλλοίωση και το χρόνο ζωής κρέατος και σκευασμάτων 1. Αρχικό μικροβιακό φορτίο, 2. Θέρμιση ανάλογα με το αρχικό φορτίο, 3. Θερμοκρασία συντήρησης τροφίμου, 4. Συνδυασμός θερμοκρασίας και χρόνου συντήρησης, 5. Οξυγόνο, 6. Αw (ενεργό νερό), 7. pH (ενεργός οξύτητα), 8. Προσθήκη ειδικών αναστολέων (π.χ. νιτρικά).

11 Η αλλοίωση του νωπού βοδινού ΣΗΜΑΣΙΑ ΤΟΥ ΑΡΧΙΚΟΥ ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΟΥ ΦΟΡΤΙΟΥ

12 Το αρχικό μικροβιακό φορτίο και η ανάγκη θέρμισης (κρεατοσκευάσματα)

13 Θερμοκρασία ανάπτυξης Ψυχρόφιλα – μπορούν να αναπτυχθούν σε 0oC (32oF) Μεσόφιλα oC (77 – 103 oF) Θερμόφιλα oC ( oF)

14 Αλλοίωση σε λουκάνικα Φρανκφούρτης ΧΡΟΝΟΣ Χ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΚΑΙ ΑΛΛΟΙΩΣΕΙΣ ΚΡΕΤΟΣΚΕΥΑΣΜΑΤΩΝ

15 Οξυγόνο Οξυγόνο (oxygen) –Αερόβια (aerobes) Pseudomonas – φρέσκο κρέας –Προαιρετικά αναερόβια οργανισμοί που επιβιώνουν στο γαλακτικό (lactic acid organisms) οργανισμοί που επιβιώνουν στα αλατισμένα προϊόντα (salted products) –Υποχρεωτικά αναερόβια (strict anaerobes)

16 ΑwΑw –Διαθέσιμο νερό (available water). –Τα βακτήρια μεγαλώνουν σε 0,91 ή περισσότερο. –Οι μύκητες απαιτούν πάνω από ~ 0,75. –Σημαντικός ο ρόλος του άλατος.

17 pH – Αναστολείς ανάπτυξης μικροβίων pH –Το μειωμένο pH επιβραδύνει ή αναστέλλει την ανάπτυξη –Η ανοχή στις αλλαγές και τα όρια του pH είναι χαρακτηριστικό του κάθε μικροοργανισμού Ειδικοί αναστολείς –Νιτρικά άλατα –Γαλακτικό νάτριο –Σορβικό κάλιο –Μικρά οργανικά οξέα (π.χ. οξικό οξύ)

18 Χαρακτηρισμός παθογόνων σημαντικών για το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα

19 Χαρακτηρισμός παθογόνων σημαντικών για το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα

20 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα - Staphylococcus Staphylococcus aureus, δηλητηρίαση (τοξίνη), ναυτία, έμετος, κράμπες στο στομάχι, διάρροια μετά από ώρες εκδήλωση --- σοβαρή! - Συνήθως σε βρασμένα, παρασκευασμένα αλλά και σε ακατέργαστα τρόφιμα (ακατάλληλα ψυγεία). - Εμποδίζεται από οξύ. Ανέχεται 17% αλάτι. - Η τοξίνη είναι θερμικά σταθερή. - Ο άνθρωπος είναι η πιο κοινή πηγή (τουλάχιστον το 50% είναι φορείς). - Πρόληψη: καλό μαγείρεμα, ταχεία ψύξη, ταχεία οξίνηση (ζύμωση).

21 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα - Salmonella sp. Η λοίμωξη μέσω G.I., διάρροια, κράμπες, πυρετός, εμετός, διάρροια. Από συνήθως βρασμένες και επιμολυσμένες. τροφές (αυγά, κοτόπουλα) ή ατελώς ψημένες τροφές ή προϊόντα. Είναι παρούσα συχνά στο νωπό κρέας. Διαχωρίστε τα νωπά και τα έτοιμα τρόφιμα. Διατηρήστε τη θερμοκρασία κάτω από 20 oC. Πολύ ευαίσθητες στο αλάτι. Πηγές: πουλερικά ~ 60%, χοιρινό, βοδινό ~ 20%. Αναφέρονται ~ 1,4 εκατομμύρια περιπτώσεις κατ’ έτος. Πρόληψη: Μαγειρέψτε κατάλληλα και να αποφευχθούν οι επιμολύνσεις.

22 Ο κίνδυνος μόλυνσης του κιμά

23 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα Clostridium botulinum - (toxin) Πολύ ισχυρός παραγωγός νευροτοξίνης που διακόπτει τις νευρομυϊκές κινητικές συνάψεις. Ποσότητα τοξίνης όση 1 κουταλιά της σούπας μπορεί να σκοτώσει ανθρώπους. Επηρεάζει (δυσχεραίνει) την κατάποση, ζάλη, κακός συντονισμός, μυϊκή παράλυση. Η αποθεραπεία βελτιώνεται με τη χρήση αναπνευστήρα, ακόμα όμως 10-20% θνησιμότητα.

24 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα Clostridium botulinum - (toxin) Στα όξινα, κονσερβοποιημένα τρόφιμα απαιτούνται περίπου 110 oC για την καταστροφή του μικροοργανισμού. Η τοξίνη είναι περισσότερο ευπαθής σε θερμική διάσπαση (80 oC -10 λεπτά). Ευπαθής σε οξέα (κάτω από pH 5,0). Αναστέλλεται από τα νιτρώδη άλατα. Το μέλι ύποπτο σε ορισμένες περιπτώσεις βρεφών με αλλαντίαση. Πρόληψη: κατάλληλο μαγείρεμα, ψύξη, χρήση νιτρωδών.

25 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα - Cl. perfringens Τοξίνωση (κατάποση τοξίνης). Συμπτώματα G.I., διάρροια, κράμπες, σπάνια ναυτία. Συνήθως από ψημένα προϊόντα που συντηρήθηκαν σε υψηλές θερμοκρασίες. Απαιτεί τουλάχιστον 20 οC για να αναπτυχθεί, ενώ η καλύτερη θερμοκρασία είναι oC. Πιο κοινό στα τρόφιμα που διατηρούνται σε ατμό για μεγάλο χρονικό διάστημα. Για αδρανοποίηση απαιτούνται 92 oC. Επίσης, βοηθάει το όξινο pH (5,0) και το αλάτι. Πρόληψη: κατάλληλο μαγείρεμα, ταχεία ψύξη.

26 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα - Listeria monocytogenes Επιμόλυνση, επιβιώνει και αναπτύσσεται σε ~ 14οC. Πολύ σημαντική, πολλές φορές στο κρέας αν και τα γαλακτοκομικά προϊόντα είναι πιο κοινό πρόβλημα. Βρίσκεται στα εργοστάσιο επεξεργασίας, ευρέως διαδεδομένη στο περιβάλλον. Συμπτώματα γρίπης σε απλές περιπτώσεις. Μεταφορά σε άλλα ζωτικά όργανα όπου προκαλεί αποβολές, μηνιγγίτιδα, κλπ. Η ψύξη δεν δίνει διασφάλιση. Έχει ανάγκη οξυγόνου για καλύτερη ανάπτυξη. Ανεκτική στο αλάτι (25%). Θερμοευαίσθητη, το μαγείρεμα στούς 72οC είναι συνήθως επαρκές. Πρόληψη: κατάλληλο μαγείρεμα, πρόληψη της επιμόλυνσης.

27 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα - Yersinia enterocolitica Μόλυνση σε προϊόν που βρίσκεται σε θερμοκρασία ψύξης, την οποία ανέχεται καλά (15 oC) ενώ επιβιώνει και στην κατάψυξη. Από το G.I. ενοχλήσεις, διάρροια, πυρετός, εμετός --- μοιάζει με σκωληκοειδίτιδα. Το μικρόβιο μπορεί να προέρχεται από όλα τα ζώα και σκύλους-γάτες. Το χοιρινό κρέας είναι πάντως η πιο συνηθισμένη πηγή. Αντέχει σε όξινο περιβάλλον (pH 4.6), στο αλάτι και το κρύο, ενώ επιβιώνει επίσης στο κενό. Επιβιώνει σε λουκάνικα που έχουν υποστεί ζύμωση, αλλά τα νιτρώδη άλατα είναι αρκετά αποτελεσματικά για τον έλεγχο. Πρόληψη: κατάλληλο μαγείρεμα.

28 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα - Escherichia coli O157:H7 Πρωτοεντοπίσθηκε το 1982 – από τα McDonalds (δεν δημοσιοποιήθηκε). Αργότερα σε μία έκρηξη προσέβαλε άτομα, 3 θάνατοι, μεγάλη δημοσιότητα. Τοξίνωση μετά από κατάποση τοξίνης. Συμπτώματα G.I., αιματηρή διάρροια και νεφρική ανεπάρκεια σε παιδιά. Επιβιώνει σε ψύξη και κατάψυξη αλλά μεγαλώνει σε θερμοκρασίες oC. Είναι ευαίσθητη στη θέρμανση. Οι 63 oC για 1 λεπτό σκοτώνουν το 90% ενός πληθυσμού. Τα τρόφιμα να εκτίθενται σε εσωτερική θερμοκρασία oC. Μπορεί να επιβιώσει σε ζυμωμένα αλλαντικά και βόεια γαλακτοκομικά. Πρόληψη το κατάλληλο μαγείρεμα.

29 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν κρέας και κρεατοσκευάσματα: Campylobacter jejuni Μόλυνση από κακώς ψημένο κρέας. Κράμπες στομάχου, διάρροια, πονοκέφαλος, μυϊκοί πόνοι. Σύνηθες στο G.I. των ζώων. Η πλέον συνήθης αιτία βακτηριακής τροφοδηλητηρίασης ( ~ 2 εκκατομύρια περιπτώσεις το χρόνο στις ΗΠΑ). Πρόληψη: καλό μαγείρεμα.

30 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα Shigella spp Τοξίνωση (κατάποση μικροοργανισμών και τοξινών). Εικόνα παρόμοια με αυτή που δίνει η E. coli O157:H7 (bloody diarrhea, cramps, fever). Συνήθως προέρχεται από κοπρανώδη μόλυνση των πηγών του νερού και ατελές ψήσιμο, συχνά αφορά θαλασσινά. Η τρίτη πιο συνήθης αιτία τροφοδηλητηρίασης. Πρόληψη: αποφυγή επιμόλυνσης, καλό ψήσιμο.

31 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα - Bacillus cereus Τοξίνη ( 2 μορφές – ταχείας/βραδείας έναρξης). Σπορογόνος μικροοργανισμός που προτιμά τη ζέστη. Αν ταχεία έναρξη, 1-5 ώρες (ίσως μόνο min) – εμετός, σε 8-16 ώρες – διάρροια. Γενικά απαιτούνται μεγάλοι αριθμοί βακτηρίων. Κοινός οργανισμός του εδάφους, πηγές του συνήθως η σκόνη και η ακαθαρσία. Συχνά πολλαπλασιάζεται σε τρόφιμα που κρατούνται ζεστά πάνω από τους 60 o C. Πρόληψη: κατάλληλο μαγείρεμα και ψύξη.

32 Μικροοργανισμοί που επιμολύνουν το κρέας και τα κρεατοσκευάσματα Vibrio spp Τοξίνωση (κατάποση μικροοργανισμών και τοξινών). V. cholera V. parahaemolyticus Κυρίως σε κρέας ή κρεατοσκευάσματα από θαλασσινά. Πρόληψη: καλό μαγείρεμα, καθαριότητα.

33 Κρέας και βρουκέλλωση

34 Φυμάτια σε πνεύμονα ελαφιού

35 Φυματίωση (Mycobacterium tuberculosis, bovis κ.λπ) από το κρέας (πνεύμονες, δέρμα κ.λπ) Φυματινισμός Mandoux test Δερματική φυματίωση Λεμφαδενίτιδα

36 Κρέας και βάκιλος του άνθρακα

37 Επιφανειακή ανάπτυξη μικροοργανισμών α). Παθογόνα (E. coli O157:H7 and Listeria), σαπρόφυτα (Pseudomonas fluorescents). β). Επιφάνειες του σφαγίου – υμενώδης κάλυψη (fascia) – άλιπη / λεία (lean). γ). Καλυμμένες επιφάνειες και επιφάνειες τομής του κρέατος.

38 Επιφάνειες σφάγιου

39

40 Μικροβιακές αλλοιώσεις του κρέατος Σήψη, αποσύνθεση Pseudomonas, Proteus, Clostridium. ΞίνισμαLactobacillus, Enterococcus, Pediococcus. Ζύμωση Yeasts (Saccharomyces), Enterobacteriaceae, Lactic acid bacteria. Θόλωση του ζωμού Lactic acid bacteria, Enterobacteriaceae (συσκευασμένα κρέατα, λουκάνικα κ.λπ.). Από- χρωματισμός Lactic acid bacteria. Σχηματισμός γλοιώδους επιχρίσματος Pseudomonas, Streptococcus, Enterobacteriaceae (ελεύθερες επιφάνειες), Lactic acid bacteria (αεροστεγώς κλειστά τεμάχια), Yeasts (ζυμωμένα σκευάσματα). ΤάγγισηΜικροοργανισμοί, οξυγόνο. Ανάπτυξη μυκήτων Penicillium, Aspergillus, Mucor.

41 Σήψη, αποσύνθεση

42 Σχηματισμός γλοιώδους επιχρίσματος στην επιφάνεια και τη συσκευασία αλλαντικών

43 Πράσινος αποχρωματισμός σε μορταδέλα

44 Ανάπτυξη μυκήτων σε κρεατοσκευάσματα

45

46

47

48

49

50 Προβλήματα της βιομηχανοποιημένης παραγωγής Δύο μεγάλες σύγχρονες κρίσεις: BSE στο UK και την Ολλανδία E. coli O:157-H:7 (US) Ανάγκη δραστικών αλλαγών

51 Η νόσος των «τρελλών αγελάδων», η νόσος “scrapie” του προβάτου και η νόσος Creutzfeldt- Jakob του ανθρώπου

52 Bovine Spongiform Encephalitis, BSΕ Bovine Spongiform Encephalopathy (BSE) Sporadic Creutzfeldt-Jakob Disease (CJD) Chronic wasting disease (CWD) Transmissible mink encephalopathy (TME)

53 Τα prion ή «προϊοί» Είναι πρωτεΐνες, που μοιάζουν με πρωτεΐνες ζώων και ανθρώπων. Αυτές «διπλώνουν» με ανώμαλο τρόπο και όταν ενωθούν με τις κανονικές πρωτεΐνες του εγκεφάλου του ζώου τους προσδίδουν ανώμαλα σχήματα, με αποτέλεσμα την αχρήστευσή τους. Οι κατεστραμμένες πρωτεΐνες μετατρέπονται σε prions. Στον εγκέφαλο ενώνονται με τις κανονικές πρωτεΐνες, τις οποίες σιγά-σιγά καταστρέφουν. Στην αρχή αυτό γίνεται αργά και ακολούθως πιο γρήγορα. Συνεπεία της καταστροφής που γίνεται ο εγκέφαλος καταλήγει να μοιάζει σε σύσταση με σφουγγάρι.

54 Η μετατροπή των “prion” σε μολυσματικά

55 Η μόλυνση του ανθρώπου από prion Ο άνθρωπος μολύνεται τρώγοντας κάποιους ιστούς των μολυσμένων βοοειδών (μυαλά, σπλήνα, εντόσθια, αδένες (γλυκάδια) και μεδούλι. Φαίνεται ότι τα prion δεν εισχωρεί στις μυϊκές μάζες και δεν απεκκρίνεται με το γάλα. Με αφορμή τα κρούσματα της νόσου Κρόιτσφελντ- Γιάκομπ στον άνθρωπο και τη σύνδεσή τους με τη νόσο των «τρελών αγελάδων», η Ευρωπαϊκή Επιτροπή απαγόρευσε από την κατανάλωσης ορισμένων οργάνων αιγοπροβάτων και βοοειδών (όπως η σπλήνα, τα μυαλά και τα κεφαλάκια) από ζώα ηλικίας άνω των 12 μηνών.

56

57 Τοξοπλάσμωση: Toxoplasma gondii

58 Τριχίνωση (Trichinella spiralis) Liver damage

59 Άλλα παράσιτα π.χ. ταινίες (βλέπε σχετικό μάθημα)

60 Πρόσθετες αιτίες τροφογενούς δηλητηρίασης Ιοί Πιο συνηθισμένοι από τα βακτήρια. Norwalk virus ( ~ περιστατικά τροφογενώς κατ’ έτος στις ΗΠΑ).