1.1. ЗАРОЖДЕНИЕ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ КАК НАУКИ

Наука о микробиологической безопасности сырья и пищевых продуктов животного и растительного происхождения в истори­ческом аспекте развивалась по следующим направлениям практи­ческой и научной деятельности:

А – разработка методов сохранения сырья и пищевых про­дуктов;

В – выяснение и изучение причин их порчи и отравлений чело­века недоброка­чес­твен­ной и токсичной пищей;

С – выяснение роли условно патогенных, патогенных и токсигенных микро­орга­низмов в санитарном состоянии сырья и пи­щевых продуктов;

D – создание законодательной базы в области биологической, в том числе микро­био­логической, безопасности сырья и пищевых продуктов.

А. Разработка методов сохранения сырья и пищевых продуктов. В донаучный период человечество накопило богатый опыт защиты некоторых продуктов питания от порчи (см. во «Введении»). На­чалом использования научных достижений в консер­вировании продуктов можно назвать использование для этих целей в Швеции уксуса (1782). В ХIХ в. консервирование продуктов получило ши­рокое распространение после открытия эффекта термообработки Аппером (1749–1841). Затем были изобретены следующие про­цессы консервирования продуктов: кипячение в воде и в солевом растворе (LA. Fastier, Франция), автоклавирование (R. Chevallier-Appert, 1853), замораживание (Н. Benjamin, 1842), пастеризация (Л. Пастер, 1854), обработка озоном (Кракович, 1882), высу­ши­вание молока (Гримвейд, 1855), механическая сушка фруктов и овощей (A.F. Spawn, 1886). В 1895 г. Расселлом (Russell) прове­дено первое бактериологическое исследование процесса консерви­рования.

В XX в. были впервые обнаружены молочнокислые бактерии (И. Мечников, 1907). Бензоат натрия для консервирования неко­торых пищевых продуктов был официально разрешен в 1908 г. В 1917 г. разработан метод сохранения фруктов и овощей при по­мощи СO₂. В 1928 г. впервые использовали хранилища с контроли­руемой атмосферой для хранения яблок в промышленных мас­штабах. В 1943 г. В.Е. Proctor первым использовал ионизирующее излучение для сохранения мяса для гамбургеров. В 1955 г. для кон­сервирования пищевых продуктов одобрено использование сорбиновой кислоты. В 1967 г. в США создана первая промышленная установка для облучения пищевых продуктов.

В. Выяснение и изучение причин порчи сырья и пищевых продуктов и отрав­лений человека недоброкачественной и токсичной пищей. Kircher (1759) продемон­стрировал присутствие бактерий в молоке. Sceele (1780) идентифицировал молочную кислоту как основную кислоту в прокисшем молоке. Latour (1836) впервые научно описал дрожжи. Л. Пастер (1857) показал, что прокисание молока обу­словлено размножением в нем микроорганизмов. Gayón (1873) сделал первое сообщение об исследовании роли микро­организмов в процессе порчи яиц. Lister (1873) первым выделил Lactococcus lactis в чистой культуре. Тиндаль (1876) наблюдал, что в разлагаю­щихся субстанциях всегда в следовых количествах обнаруживаются бактерии (в самой субстанции, в воздухе либо на сосуде-контей­нере). Фостер (1887) впервые продемонстрировал возможность роста чис­тых культур бактерий при температуре 0°С. Ван Гойнс (1895) обнаружил в молоке большое количество бактерий.

Немецкий поэт Justinus Kerner (1820) описал «колбасное отрав­ление» (которым, вероятно, был ботулизм). W. Taylor (1857) от­метил распространение (передачу) тифозной лихорадки через мо­локо. Gaertner (1888) впервые изолировал Salmonella enteritidis из мяса, вызвавшего пищевое отравление в 57 случаях. Т. Denys (1894) впервые связал пищевое отравление со стафилококками. Van Ermengem (1896) открыл Clostridium botulinum. G. Landman (1904) идентифицировал штамм С. botulinum типа А. В 1906 г. были иссле­дованы случаи пищевого отравления, вызванные Bacillus cereus.

Linden, Turner и Thorn (1926) впервые сообщили о пищевом от­равлении, вызванном стрептококками. В 1938 г. вспышки энтерита, вызванного Campylobacter, были связаны с употреблением в пищу молока.

Гастроэнтериты, вызываемые Yersinia enterocolitica, были впервые изучены Schleifstein и Coleman (1939). McClung (1945) впервые до­казал этиологическую роль Clostridium perfringens (welchii) в пищевых отравлениях.

Т. Fujino (1951, Япония) показал, что Vibrio parahaemolyticus яв­ляется одним из агентов пищевого отравления.

С. Выяснение роли условно патогенных, патогенных и токсигенных микро­организмов в санитарном состоянии сырья и пищевых про­дуктов. S. Thompson (1955) показал сходство между гастроэнте­ритом, вызываемым Escherichia coli, и холерой у детей. В 1960 г. опубликовано первое сообщение о продукции афлатоксина Aspergillus flavus. C.L. Duncan и D.H. Strong (1969) впервые исследо­вали энтеротоксин С. perfringens. В 1971 г. зарегистрирована вспышка гастроэнтерита пищевого происхождения, вызываемого Vibrio parahaemolyticus, и впервые документально зафиксирована вспышка гастроэнтерита пищевого происхождения, вызываемого Е. coli. L.R. Koupal и R.H. Deibel (1975) впервые исследовали энте­ротоксин Salmonella. В 1976 г. зарегистрирована первая вспышка гастроэнтерита пищевого происхождения, вызываемого Yersinia enterocolitica. В 1981 г. зарегистрирована вспышка листериоза пище­вого происхождения. Ruiz-Palacios и соавторы в 1983 г. описал эн­теротоксин Campylobacter jejuni. В 1985 г. проведены опыты по ради­оактивному облучению свиней дозой от 0,3 до 1,0 кГр для контроля Trichinella spiralis. В 1986 г. губчатая энцефалопатия крупного рога­того скота впервые выявлена у коров в Великобритании.

1.2. КОНТРОЛЬ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Ветеринарный надзор за микробиологической безопасностью пищевых продуктов осуществляют территориальные органы Феде­ральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

Показатели микробиологической безопасности и пищевой цен­ности пищевых продуктов должны соответствовать гигиеническим нормативам, установленным для конкретных видов продуктов TP ТС 021/13.

Микробиологические показатели безопасности пищевых про­дуктов оцениваются по гигиеническим нормативам. Не допус­кается наличие микроорганизмов в пищевых продуктах выше уровней содержания в единице массы (объема) исследуемой про­дукции. Показатели безопасности установлены для следующих групп продуктов:

• мяса и мясопродуктов; птицы, яиц и продуктов их перера­ботки;
• молока и молочных продуктов;
• рыбы, нерыбных продуктов промысла и продуктов, выраба­тываемых из них;
• зерна (семян), мукомольно-крупяных и хлебобулочных из­делий;
• сахара и кондитерских изделий;
• плодоовощной продукции;
• масличного сырья и жировых продуктов;
• напитков;
• других продуктов;
• биологически активных добавок к пище;
• продуктов детского питания.

Безопасность пищевых продуктов определяется по микробиоло­гическим показателям. Гигиенические нормативы включают контроль пяти групп микроорганизмов.

1. Санитарно-показательные микроорганизмы:

• количество мезофильных аэробных и факультативно ана­эробных микроорганизмов (КМАФАнМ) (колониеобразующих единиц (КОЕ/г));
• бактерии группы кишечных палочек – БГКП (колиформы);
• бактерии семейства Enterobacteriaceae;
• энтерококки.

2. Условно-патогенные микроорганизмы: Е. coli, S. aureus, бак­терии рода Proteus, В. cereus, сульфитредуцирующие клостридии, парагемолитический вибрион (Vibrio parahaemolyticus).
3. Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, листерии (Listeria monocytogenes), бактерии рода иерсений (Yersinia).
4. Микроорганизмы порчи – это в основном дрожжи и плес­невые грибы, молочно­кислые микроорганизмы.
5. Микроорганизмы заквасочной микрофлоры молочнокислых продуктов и пробио­тические микроорганизмы в продуктах с нор­мируемым уровнем биотехно­логической микрофлоры и в пробиотических продуктах.

Для большинства групп микроорганизмов нормируется масса продукта, в которой не допускаются группы кишечных палочек, условно-патогенные микроорганизмы, а также патогенные микро­организмы, в том числе сальмонеллы. В других случаях норматив отражает количество колониеобразующих единиц в 1 г (мл) про­дукта (КОЕ/г, мл).

Микробиологическую безопасность и микробиологическую порчу пищевых продуктов, как правило, разделяют. С микробиоло­гической точки зрения вышеуказанное разделение вносит много неясностей и осложнений. Отдавая приоритет микробиологиче­ской безопасности пищевых продуктов, что совершенно правильно, многие микробиологи, работающие в пищевой промышленности, много внимания уделяют именно микроорганизмам порчи.

Считается, что из-за деятельности микроорганизмов теряется четверть всей мировой пищевой продукции.

Контрольные вопросы и задания

1. По каким четырем направлениям практической и научной деятель­ности развивалась наука о микробиологической безопасности сырья и пищевых продуктов животного и растительного происхождения в историческом аспекте? Дайте краткое описание этих направлений.
2. Перечислите 11 групп продуктов, для которых установлены микро­биологические показатели безопасности.
3. Перечислите представителей пяти групп микроорганизмов, по ко­торым определяется безопасность пищевых продуктов как животного, так и растительного происхождения.
4. Охарактеризуйте группы микроорганизмов пищевых продуктов.
5. В каких единицах нормируется микробиологическая безопасность пи­щевого продукта?
6. В чем состоит существенное отличие микроорганизмов микробиоло­гической безопасности от микроорганизмов порчи?