В 1990 году Британский исследовательский институт «Campden BRI» провел исследование пищевых производств на возможность заражения листерией моноцитогенной [10]. Было взято около 10 000 проб с разных пищевых предприятий. В результате было выявлено, что 47% положительных проб были взяты с чистящего инвентаря, 25% – с трапов и 17% – с полов.
Рис. 1. Исследования «Campden BRI»
Аналогичное исследование, но уже сфокусированное на молочной сфере, было проведено институтом «Фоджа» (Италия) в 2012 году [1]. Было исследовано 34 молочных предприятия на юге Италии. Были выявлены различные штаммы листерии на 19 предприятиях (56%). Распределение листерии было следующим: 11% положительных проб было взято с оборудования, 41% – с трапов, 7% – с продуктов. При этом, листерию моноцитогенную нашли на 7 предприятиях: 5% положительных проб было взято с оборудования, 19% – с трапов, 2% – с продуктов.
Рис. 2. Исследования института «Фоджа». Распределение листерии (разные штаммы)
Рис. 2.1. Исследования института «Фоджа». Распределение листерии моноцитогенной
Другим интересным исследованием является исследование штата Канзас в 2002 году [7]. Оно было направлено на предприятия по производству копченой рыбы; было охвачено 4 предприятия в США. В результате выявлено, что 16% положительных проб было взято с оборудования, 46% – с трапов, 27% – со стен и полов.
Рис. 3. Исследования университета штата Канзас
В 2016 году Американская ассоциация сыра опубликовала рейтинг наиболее вероятных мест локации листерии моноцитогенной на предприятиях по производству сыра. Данный рейтинг был составлен по результатам многолетних исследований. Трапы, как наиболее вероятный источник контаминации листерией, занимают первой место в данном ранжировании.
Наиболее опасные места заражение листерией. Американская ассоциация сыра
- Трапы
- Полы
- Щетки
- Обувь
- Стоячая вода
- Переносные лестницы
- Шланги
- Колеса
- Основания контейнеров с молоком
- Стены
Результаты этих и других исследований показывают, что трапы являются одним из наиболее вероятных мест нахождения листерии в производственном цехе. При этом, как мы видим, некоторые исследования говорят о том, что трапы – это наибольший «концентратор» опасных бактерий.
В 2010 году университет штата Канзас провел исследование, целью которого было проанализировать, на какую высоту может подниматься листерия из трапа, и как этому может способствовать такой фактор, как клининг под давлением [6]. Для эксперимента использовалось следующее оборудование: кабина с размерами 2х2х2,5м (прозрачный пластик), чугунный трап с диаметром наружной части 250 мм, чаша для установки трапа из стали AISI 316 и алюминиевый короб с размерами 0,6х0,9 м (для установки чаши с трапом).
Рис. 4. Оборудование для исследования. Общий вид стенда
Рис. 4.1. Оборудование для исследования. Общий вид трапа
Эксперимент проходил следующим образом. Над трапом на высотах 0,3 м, 0,9 м и 1,5 м закреплялись решетки. На каждой решетке находилось по 12 образцов, на которых затем фиксировалось нахождение листерии. Таким образом, всего использовалось 36 образцов, 12 на каждый уровень.
Рис. 5. Образцы для фиксации листерии:
Рис. 5.1. Общий вид образцов на решетке. Рис. 5.2. Общий вид решетки
Далее осуществлялась заливка в трап раствора, содержащего листерию. Затем моделировался процесс клининга – осуществлялось аэрозольное разбрызгивание под давлением 2,7 – 3,4 атмосфер, что соответствует реальному процессу уборки.
Рис. 6. Моделирование процесса клининга:
Рис. 6.1. Заливка раствора с листерией. Рис. 6.2. Моделирование клининга
В результате было выявлено, что листерия, благодаря влажной среде, может подниматься из трапа на высоту 0,3, 0,9 и даже 1,5 метра. Более того, клининг под давлением, может способствовать миграции листерии на высоту до 1,5 метров, что хорошо видно при 48-ми часовом исследовании с клинингом (правый угол рисунка ниже).
Рис. 7. Результаты исследования по миграции листерии из трапа
Таким образом, как мы видим, листерия, поднимаясь на высоту до 1,5 метров, делает трап источником контаминации в пищевом цехе. При этом стандартное расположение рабочих зон с пищевыми продуктами – около 1 метра.
Рис. 8. Расположение рабочих зон на пищевом предприятии
Как же конструкция трапа может оказывать влияние снижение или увеличение нахождения опасных бактерий самом трапе?
Первым важным элементом является наличие (или отсутствие) уплотнения под кантом трапа. Если отсутствует уплотнение, то при проезде погрузчика происходит деформация канта трапа. Но, что более важно, деформированный кант со временем приводит к разрушению прилегающего пола. В результате образуются лужи, постоянно заполненные водой, которая может содержать опасные бактерии, включая листерию.
Рис. 9. Уплотнение под кантом трапа:
Рис. 9.1. Кант с уплотнением
Рис. 9.2. Кант без уплотнения
Рис. 9.3. Разрушение пола при прилегании к трапу
Вторым элементом является угол при сопряжении в трапе двух взаимно перпендикулярных поверхностей. Гигиеничным решением считается решение, когда в угле (см. ниже) сопряжение осуществляется за счет скругления радиусом от 3 мм.
Рис. 10. Угол при сопряжении поверхностей:
Рис. 10.1. Прямой угол при сопряжении
Рис. 10.2. Угол при сопряжении со скруглением
Исследование института «Фраунхофер» (Дрезден, Германия) в 2016 году показало, что даже через 3 часа после клининга влажная среда не уходит из углов трапов, если в углу нет скругления. Эта влажная среда может содержать листерию и сальмонеллу.
Рис. 11. Скопление влажной среды в прямом углу:
Рис. 11.1. Прямой угол при сопряжении
Рис. 11.2. Влажная среда в углу – исследование института Фраунхофер (Германия, 2016 г.)
Третий, и наиболее важный элемент, – это конструкция дна трапа. Особенно это важно, если выпуск у трапа – горизонтальный. Если дно трапа располагается по уровню ниже, чем выпуск, то это автоматически формирует застойную зону – хорошую среду для нахождения и размножения листерии. Правильная конструкция дна, с точки зрения пищевой безопасности, – это конструкция с отсутствием застойной зоны. Дно трапа, при этом, должно располагаться выше, чем его выпуск.
Рис. 12. Конструкция дна трапа:
Рис. 12.1. Трап с застойной зоной
Рис. 12.2. Трап с отсутствием застойной зоны
На рисунке 14 мы можем видеть типичные трапы в пищевом цехе. У трапов ярко выраженные застойные зоны. При этом, как мы видим, снаружи трапы и прилегающий пол чистые. Подняв же решетку трапа, мы видим, что происходит внутри даже после процесса уборки.
Рис. 13. Трапы с застойными зонами:
Рис. 13.1. Застойная зона у трапа с горизонтальным выпуском
Рис. 13.2. Застойная зона у трапа с вертикальным выпуском
Часто сталкиваясь со случаями заражения листерией, мы не устанавливаем источник контаминации. Вместе с тем, есть ряд случаев, когда проведенные расследования установили, что именно послужило источником заражения. Так, например, в апреле 2015 года была вспышка листериоза, вызванная заражением на двух фабриках американского производителя мороженного “Blue Bell” – в Оклахоме и Техасе [11, 12]. Это вспышка привела, в том числе, к трем смертельным случаям. Последующее расследование показало, что источником заражения являлись трапы.
Таким образом, трапы являются одним из наиболее вероятных или даже наиболее вероятным местом нахождения листерии в пищевом цехе [10, 1, 7]. При этом исследование университета штата Канзас [6] показывает, что листерия, поднимаясь на высоту до 1,5 метров, делает трап источником контаминации в пищевом цехе. А стандартное расположение рабочих зон с пищевыми продуктами – около 1 метра. В том же время, можно предотвратить заражение из трапа за счет использования конструкции, которая сделана с учетом требований пищевой безопасности.
Литература:
- A. Parisi , L. Latorre, R. Fraccalvieri, A. Miccolupo, G. Normanno, M. Caruso, G. Santagada. Occurrence of Listeria spp. in dairy plants in Southern Italy and molecular subtyping of isolates using AFLP. Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Puglia e della Basilicata, Foggia, Italy. Food Control. 29 (2013) 91-97.
- C. B. Dalton, C. C. Austin, J. Sobel, P. S. Hayes, W. F. Bibb, L. M. Graves, B. Swaminathan, M. E. Proctor and P. M. Griffin, “An Outbreak of Gastroenteritis and Fever Due to L. monocytogenes in Milk,” New England Journal of Medicine, Vol. 336, 1997, pp. 100-105. doi:10.1056/NEJM199701093360204.
- Chen, Y., Zhang, W., Knabel, S. J. (2007). Multi-virulence-locus sequence typing identifies single nucleotide polymorphisms which differentiate epidemic clones and outbreak strains of Listeria monocytogenes. Journal of Clinical Microbiology, 45, 835e846.
- Gellin, B. G., Broome, C. V., Bibb, W. F., Weaver, R. E., Gaventa, S., Mascola, L. (1991). The epidemiology of listeriosis in the United Statese1986. Listeriosis study group. American Journal of Epidemiology, 133, 392e401.
- I. C. Blackman and J. F. Frank, “Growth of Listeria monocytogenes as a Biofilm on Various Food Processing Surfaces,” Journal of Food Protection, Vol. 59, 1996, pp. 827-831.
- Jasdeep K. Saini, James L. Marsden, Daniel Y. C. Fung, Beth Ann Crozier-Dodson. Evaluation of Potential for Translocation of Listeria monocytogenes from Floor Drains to Food Contact Surfaces in the Surrounding Environment Using Listeria innocua as a Surrogate. Scientific research. 10.4236/aim.2012.24073.
- Jasdeep K. Saini, James L. Marsden. Strategies of control for Listeria Monocytogenes. AFDO 2010, Norfolk, VA.
- J. T. Holah, “Industrial Monitoring: Hygiene in Food Processing,” In: L. F. Melo, T. R. Bott, M. Fletcher and B. Capdeville, Eds., Biofilms: Science and Technology, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1992, pp. 645-660.
- Pritchard, T. J., Flanders, K. J., Donnelly, C. W. (1995). Comparison of the incidence of Listeria on equipment versus environmental sites within dairy processing plants. International Journal of Food Microbiology, 26, 375e384.
- Vikan A/S. Whitepaper: The Hygienic Design of Food Industry Brushware. New Food Magazine. 1 October 2015.
- Whitney F. Blue Bell Tracks Down Source of Its Deadly Listeria Outbreak. Apr 4, 2016.
- Wray D. Blue Bell Blames Listeria Problem on Everything But the People in Charge. Houston Press. March 30, 2016
Автор: Павел Логанин, кандидат технических наук
