LM-Mikrobio
LM-Mikro-Bio-ZHAW
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Typische Fäkalindikatoren
Escherichia coli -Enterobacteriaceae -Enterokokken (Streptococcus fäcalis) -Coliforme (bauen Lactose ab) -Fäkal-Coliforme (bauen Lactose ab)
Typische Fäkalindikatoren
-Escherichia coli
-Enterobacteriaceae
-Enterokokken (Streptococcus fäcalis)
-Coliforme (bauen Lactose ab)
-Fäkal-Coliforme (bauen Lactose ab)
Allgemeine Anforderungen an den Indikatororganismen
-Leicht und schnell nachweisbar
-Leicht unterscheidbar von der restlichen MO-Flora
-Enge, konstante Beziehung zum pathogenen Keim
-Gesicherter Nachweis bei Anwesenheit des pathogenen Keims
-Guter Zusammenhang der Konzentration des Indikatorkeims mit der Konzentration des pathogenen Keims
-Gleiche Nährstoffansprüche und Vermehrungsrate wie der pathogene Keim
-Gleiche oder geringere Absterberate als der pathogene Keim
-Wenn pathogener Keim abwesend ist: Kein Nachweis (oder nur tiefe Konzentrationen) des Indikatororganismus
Voraussetzungen für LM-Erkrankungen allgemein
-Kontamination des LM
-Überleben des Keims im LM
-Vermehrung des Keims im LM -Infektionsdosis
-Vermehrung des Keims im Darm
-Toxinbildung (im LM oder im Darm)
-Risikogruppe YOPI (Young, Old, Pregnant, Immunodepressed)
Zu was kann es durch die Anweesenheit von MO in LM kommen?
-Lebensmittelverderb
-Erkrankungen durch das LM (pathogene MO)
-Positive Veränderungen durch Fermentation
Spezifische Anforderungen an Fäkalindikatoren
-Kommen natürlicherweise im Darm der Menschen vor
-Kommen in hohen Konzentrationen im Darm vor
-Überleben gut ausserhalb des Darmes: Der Keim darf nicht sensibel sein und im LM sofort absterben
-Schneller, einfacher und sicherer Nachweis (BSP: Salmonellennachweis ist aufwändig und geht viel länger)
Wann wird auf E. Coli getestet?
und wieso ?
Untersuchte LM:
Wird bei rohen, nicht getrockneten, nicht thermisch behandelten LM getestet.
Hinweis auf:
Ein positiver Nachweis zeigt auf eine Kontamination des LM durch Fäkalien. Dies ist ein Indiz für eine mögliche Anwesenheit von pathogenen Darmbakterien (z.B. Salmonella).
Was sagt ein befall von B. cereus aus?
Untersuchte LM:
Hitzebehandelte LM (z.B. Fertiggerichte, Säuglingsnahrung), Gewürze
Hinweis auf:
Ungenügende Hitzebehandlung
Was wird auf Pseudomonas aeruginosa getestet?
Untersuchte LM:
Trinkwasser, abgefüllt in Flaschen oder Behälter
Hinweis auf:
Infektion eines Mitarbeiters bei der Herstellung / Abfüllung
Warum ist ein tiefer Wert von Aeroben mesophilen Keimen nicht generell ein gutes Zeichen?
Tiefe Konzentrationen aerober mesophiler Keime sind jedoch nicht unbedingt ein Zeichen für eine gute mikrobiologische Qualität. Grund: Bei thermisch behandelte Produkte werden die aeroben mesophilen Keime abgetötet. Dies bedeutet jedoch nicht, dass keine pathogene Keime oder Toxine im LM enthalten sind. Zusätzliche Untersuchungen müssen gemacht werden.
Warum ist Campylobacter jejuni nicht in der HyV?
BSP Campylobacter jejuni Campylobacter jejuni ist aus folgenden Gründen nicht in der Hygieneverordnung vorhanden: Wenn es in der HyV vorhanden wäre, müsste die Industrie entsprechende Nachweistests machen, was sehr teuer wäre. Da Campylobacter jejuni z.B. bei Poulet sehr oft enthalten ist, gäbe es enorm viel Produkte, die entsorgt werden müssten. Campylobacteriosen sind praktisch immer Einzelfälle, aufgrund unsachgemässer Verarbeitung beim Konsument (z.B. nicht durchgebratenes Poulet).
Was ist der Unterschied zwischen Lebensmittelsicherheitskriterien und Prozesshygienekriterien?
Lebensmittelsicherheitskriterien werden für die Akzeptabilität eines Produktes festgelegt, das sich während der Haltbarkeitsdauer im Handel befindet
Anhang 1 HyV: Grenzwerte Anhang 2 HyV: Toleranzwerte
Prozesshygienekriterien werden für die Akzeptabilität des Herstellungsprozesses festgelegt. Werden sie überschritten, müssen erforderlichen Korrekturmassnahmen zur Sicherstellung der Prozesshygiene stattfinden. Prozesshygienekriterien gelten nicht für sich im Handel befindliche Produkte.
Anhang 3 HyV: Toleranzwerte
Welche Erkrankungen können Schimmelpilze auslösen?
Allergische Reaktion (Mykoallergie)
Infektionen (Mykose)
Toxische Reaktion (Mykotoxikose)
Pilzvergiftungen vom Verzehr von giftigen Pilzen (Myzetismen
Wie kann ein LM Mykotoxine enthalten, ohne dabei Schimmelpilze zu beinhaltne?
BSP 1: Ein Produkt kann Mykotoxine beinhalten, ohne dabei Schimmelpilze zu beinhalten. -Mykotoxine in der Milch durch den Carry-Over Effekt.
BSP 2: Ein Produkt kann Schimmelpilze beinhalten, ohne dabei Mykotoxine zu beinhalten. -Käse kann als Starterkultur Penicillium camemberti beinhalten, der keine Mykotoxine bildet.
Was ist die Ursache von Mykotoxinen in LM
Direkte Verschimmelung vom Lebensmittel durch Spontanflora (BSP: Brotschimmel)
Verarbeitung von mykotoxinhaltiges Rohmaterial (BSP: Apfel für Apfelsaft)
Carry-Over: Mykotoxinbelastetes Futtermittel Tier Produkt (BSP: Milch)
Einsatz von Mykotoxinbildenden Schimmelpilzen bei der Herstellung von Pilz-fermentierten Produkten als Fehler (BSP: Afrikanische oder asiatische Produkte
Welche Schimmelpilze bilden Aflatoxine?
Aspergillus flavus
Aspergillus parasiticus
Weitere Aspergillus Arten
Wie sieht der Wachstumsbereich für Toxinbildende Schimmelpilze aus?
Temperatur, ph, aW,O2
Temperatur: ca. 25-40°C
pH-Wert: 2-9 (sehr breit!)
aw-Wert: Über 0.95, jedoch bis über 0.78 möglich (Xerophil)
O2: -Hemmung von Toxinbildung erst bei Sauerstoffausschluss (unter 0.1%). -Verzögerung der Aflatoxinbildung bei niedriger Sauerstoffkonzentration (ab CO2 Konzentrationen von 20%). Dies hat jedoch kein Einfluss auf die Vermehrung des Pilzes.
kann man Aflatoxine Inaktivieren? Wenn ja, wie?
Praktisch keine technologische Inaktivierung möglich (Aflatoxine sind extrem hitzestabil)
Keine Inaktivierung beim Backen und Pasteurisieren
Inaktivierung erst beim Autoklavieren oder Rösten (je nach Produkt nicht immer möglich)
Prophylaxe: Auslesen und sortieren der LM
Welche LM sind vor allem von Aflatoxinen betroffen?
Der natürliche Standort von A. flavus und A. parasiticus ist der Erdboden.
Nüsse (Erdnüsse, Mandeln usw.)
Getreide (Weizen, Reis, Mais usw.)
Milch und Milchprodukte (durch carry-over)
Weniger gefährdet: Rohschinken, Rohwürste, Marmelade, Konfitüre
Leber
Backwaren und Brot
Gewürze
Nenne drei wichtige Arte von Patulin bildenden Schimmelpilzen?
Penicillium expansum
Penicillium patulum
Byssochlamis nivea
Was ist der Wachstumsbereich von Patulin?
Temperatur, pH, aW, O2
Temperatur: ca. 20-25°C, jedoch bis -1°C möglich
pH-Wert: 3-6.5, bei Backwaren bis 8.6
aw-Wert: Über 0.84
O2: Hemmung von Toxinbildung erst bei Sauerstoffausschluss (CA-Lagerung)
Betroffenen LM von Patulin?
Konfitüren (v.a. Produkte mit weniger als 50% Zuckeranteil: Diät-Konfi, Vielfrucht-Konfi. Diese haben einen höheren aw-Wert).
Praktisch alle Obstarten, v.a. Kernobst (Pfirsiche, Aprikosen, Kirschen, Beeren)
Patulin diffundiert ins „gesunde“ Gewebe von Früchten (Birnen, Äpfel)
Fruchtsäfte
Tomaten
Backwaren
Verhütung vor Kontamination und Mykotoxinbildung
Einsatz von Fungizide auf dem Feld
Fungizide Nachbehandlung in Tauchbädern nach der Ernte
Konsequente Kühl- und Gefrierlagerung
Rasche Trocknung des Getreides
Wie können Mykotoxine entfert werden?
Mykotoxine sind sehr hitzeresistent und resistent gegen chemische und physikalische Verfahren. Deshalb ist eine nachträgliche Inaktivierung fast unmöglich. Falls ein Verfahren zur nachträglichen Inaktivierung angewendet wird, muss folgendes beachtet werden:
Der grösste Teil der Toxine muss entfernt werden
Kostengünstiges, effizientes, wirtschaftliches Verfahren (sonst wird Produkt zu teuer)
Keine sensorischen und ernährungsphysiologischen Veränderungen durch das Verfahren
Keine Entstehung von Giftstoffe durch das Verfahren
Physikalische Verfahren zur Eliminierung von vorhandenen Mykotoxinen
Sortieren (Erdnüsse, Obst)
Ausschneiden (bei Äpfel. Vorsicht: Diffusion vom Gift)
Auspressen (bei Ölsaaten. 80-95% der Toxine bleiben im Presskuchen)
Adsorption (mit Bentonit-Erde)
Filtration (mit Aktivkohlefilter)
Erhitzen (Inaktivierung nur bei sehr hohen Temperaturen, z.B. beim Rösten)
Bestrahlen (Inaktivierung nur bei hohen Dosen)
Extraktion (mit Wasser; bei Käse, Mais)
Chemische Verfahren zur Eliminierung von vorhandenen Mykotoxinen
Oxidationsmitteln (nie im LM, höchstens bei Futtermittel. H2O2, O3, Cl2)
Säuren
Alkalien (NH3)
Schwefeldioxid
Technologische Parameter von Prionen, (Vieren)?
Prionen sind extrem Hitzeresistent
Autoklavierung (20min bei 121°C) reicht nicht aus
Mindestens 60min bei 134°C nötig, um zu inaktivieren
Proteasen können Prione nicht abbauen
Übertragungswege von Viren auf LM
Fäkal-orale Übertragung (über Hände, verschmutztes Wasser, Arbeitsoberflächen)
Viren werden bei Erbrechen oder Durchfall in hoher Konzentration ausgeschieden und übertragen
Übertragung über aerosol
Einmal im LM angekommen, sind die Viren sehr stabil und überleben lange Zeit.
10-100 Virionen in einem LM reichen für die Infizierung aus.
Weshalb lassen sich Viren so schlecht aus den Lebensmitteln eliminieren?
Generell ist eine Pasteurisierung gut geeignet, um Viren zu zerstören. Gelangen die Viren aber erst nach einer Thermisierung in ein LM (oder in LM, die nicht hitzebehandelt werden), so sind sie dort i.d.R. sehr stabil und behalten ihre Infektiösität lange bei. Ausserdem liegen sie in sehr hoher Anzahl vor und verbreiten sich leicht.
Wie steckt man sich mit Hepatitis A- Vieren an?
Kontaminiertes Trinkwasser -Kontaminierte Gemüse / Früchte -Muscheln -Austern
Der Mensch ist das natürliche Reservoir (häufig ohne Symptome).
Die Krankheit ist gut heilbar und es gibt Impfstoffe.
Die Viren verursachen Hepatitis A = Leberentzündung (Übelkeit, Erbrechen, Fieber, Gelbsucht).
Wie kann man sich mit dem Noro Virus anstecken?
Muscheln, Himbeeren, Erdbeeren, Gefrorenes Obst
Betroffen sind nicht nur YOPI, sondern auch gesunde Personen.
Es ist keine Impfung möglich.
Krankheit verläuft gutartig, jedoch heftig. Die Viren verursachen plötzliche extreme Brechdurchfälle.
Ein Linienmitarbeiter Ihres Betriebes zeigt plötzlich während der Produktion alle Symptome einer akuten Norovirusinfektion. Welche Massnahmen leiten Sie als QS-Verantwortlichen ein? Notieren und begründen Sie die Weisungen, die Sie Ihren Mitarbeitenden (welchen?) geben, stichpunktartig.
Die folgenden Schritte finden wenn möglich gleichzeitig statt.
Mitarbeiter mit Symptomen isolieren
Maschinen und Produktion stoppen
Personen im Betrieb informieren, um weitere Ansteckungen zu vermeiden
Identifikation der Personen, die dem Risiko einer Infektion ausgesetzt wurden. BSP: Angehörige, Besucher, Mitarbeiter usw.
Reinigung und Umgebungsdesinfektion (BSP: Arbeitsplätze desinfizieren): Erbrochenes und Durchfall muss gründlich entfernt werden und desinfiziert werden.
Benutzen von Einweghandschuhen, Überschürze und Tragen eines Mund-Nasenschutzes, wenn Mitarbeiter erbrechen Hände gründlich desinfizieren
Mitarbeiter nach Hause schicken (Personen schützen)
Kleider sammeln und sterilisieren
Türen/Räume anschreiben: „Gefahr auf Norovirus“
Rückruf der Artikel (wenn möglich und nicht bereits verkauft)
Stichproben der Chargen nehmen, damit diese auf Noroviren getestet werden können. Je nach Produkt könnte eine saubere Charge dennoch verkauft werden wenn keine Noroviren drin sind.
Weshalb ist Fleisch so anfällig auf mikrobiellen Verderb?
1. Produkteigene Keime
Durch die Schlachtung, beim Zerlegen und Herausnehmen des Darms und beim Waschen werden die Mikroorganismen überall verteilt. Es findet also eine Kontamination statt.
2. Fleischbeschaffenheit
Fleisch ist von der Zusammensetzung her ideal für mikrobiellen Verderb: Hoher aW-Wert (0.98-0.99), hoher Proteinanteil, Kohlenhydrate als Nahrung vorhanden (Glykogen, Glucose usw.), lösliche Stickstoffhaltige Komponenten vorhanden (Aminosäuren usw.). Ausserdem sind ausser Milchsäure keine antimikrobielle Stoffe auf dem Fleisch vorhanden.
3. Milieubedingungen: Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Gasatmosphäre
Was ist DFD Fleisch und wie wird es verarbeitet?
DFD-Fleisch (dark, firm and dry)
-Tiere sind vor der Schlachtung ermüdet
-Bewirkt ungenügende pH-Senkung
-Betrifft ca. 20% des Schweinefleischs
-Ergibt trockenes, zähes Fleisch
Kann gut für Wurstwaren benutzt werden (nicht gut für Frischfleisch)
Was ist PSE- Fleisch und wie wird es Verarbeitet?
PSE-Fleisch (pale, soft and exudative)
-Tiere sind vor der Schlachtung gestresst = hyperventilieren = Unterversorgung von O2 im Blut = Glykogen wird zur Milchsäure abgebaut (Glykolyse)
-Bewirkt zu starke Übersäuerung -Fleisch lässt Wasser aus, läuft aus
Kann gut für Trockenfleisch benutzt werden (nicht gut für Frischfleisch)
Was passiert im Körper eines geschlachteten Tiers?
Abwehrsystem hört auf zu funktionieren = ungestörte Vermehrung der MO im Gewebe
Der normale mikrobielle Verderb beginnt
Versorgung mit Vitaminen und Antioxidantien setzten aus = langsame Fettveränderungen (Ranzigkeit)
Die Körpertemperatur sinkt = Fette beginnen langsam zu verfestigen
Farbveränderung durch Umwandlung von Myoglobin zu Metmyoglobin
Was ist eine Scrombroid-Vergiftung?
Histamin-Vergiftung nach Verzehr von Fischen mit hohem Histamin-Anteil.
Histamin ist ein biogenes Amin (Abbauprodukt der MO, entsteht durch den Abbau von der Aminosäure Histidin, dient als Indikator für Verderb).
Verderbsflora: Morganella-Arten, Enterobacteriaceae, Clostridium-Arten
Symptome: Allergischen Reaktionen (Rötungen, Hitzewallungen, Kopfschmerzen, Erbrechen) Betroffene Lebensmittel: Histidinreiche Fische (Makrelen, Thunfisch, Sardellen, Sardinen)
Was ist PSP (Paralytic Shellfish Poisonig) und wie wird man infiziert?
Mytilotoxin-Vergiftung nach Verzehr von Muscheln.
Quelle des Toxins sind Dinoflagellaten (Protozoen), die durch die Muscheln als Nahrung aufgenommen werden.
Verderbsflora: Dinoflagellaten (Protozoen)
Symptome: Fieber, Taubheit der Finger, Atemlähmung, Sprachstörung, Tod durch Atemlähmung
Betroffene Lebensmittel: Muscheln (Hitzeinaktivierung sehr schwierig: 3-4 Stunden kochen)
Was ist das Ziel der Pökelung?
Konservierung
Umrötung: Stabilisierung der Fleischfarbe
Aromabildung
Positive Beeinflussung der Fleischbeschaffenheit
Salz: Entquellung des Fleisches, Austritt des Pökelsaftes
Aufgaben der Pöckelflora (je nach Produkt)
Nitrat-Reduktion: Fakultativ anaerobe Mikroorganismen (Mikrokokken, Staphylokokken)
Säuerung: Milchsäurebakterien (Lactobazillen, Streptokokken)
Aromabildung: Hefen, Streptomyceten
Aromabildung, Abtrocknung, gegen Fremdschimmel und Ranzigwerden: Schimmelpilze (Penicillium nalgiovensis)