Диссертация на соискание степени доктора технических наук на тему «Научные основы формирования современной модели комплексного использования пищевого сырья, получаемого от интенсивно растущих свиней» >>>>>>

Вклад диссертанта в выполнение гранта:

Виктория Викторовна изучила особенности распространения микроорганизмов при убое свиней и микробиологические риски, связанные с возможностью распространения патогенов с пищевыми субпродуктами. Полученные результаты, показали, что L. monocytogenes не были выявлены ни в одном из исследованных образцов субпродуктов. В то же время микроорганизмы рода Salmonella spp выявлены в языках, печени и головах. Количество случаев выявления Salmonella spp в печени было несколько больше, чем в свином языке и головах, что могло быть результатом перекрестной контаминации. Campylobacter spp выявлен только в одном виде субпродуктов – в почках; частота выявления составила 20% от общего количества исследованных образцов. Данный патогенный микроорганизм, как и Salmonella spp, мог контаминировать почки после убоя на этапе первичной переработки, например, в случае нарушения целостности желудочно-кишечного тракта. На поверхности охлажденных свиных туш он практически не обнаруживался, поскольку не развивается при низких температурах и влажности. S.aureus выявлен только в свином языке в 10% исследованных образцов. Обнаружение S.aureus в языке объяснялось его развитием в носовых пазухах животных. E.coli были заражены печень, почки и сердце, в наибольшем количестве - образцы печени. E.coli считается индикатором фекального загрязнения и возможного присутствия кишечных патогенов, используется в качестве показателя санитарно-гигиенического состояния производства. В отличие от Salmonella spp, она всегда присутствует в желудочно-кишечном тракте свиней.

В 70% образцов свиной печени выявлены Pseudomonas spp. Псевдомонады выявлены также в смывах с почек и свиных голов. При проведении исследований в 2-х образцах свиных почек (10%) обнаружены Klebsiella spp и Ewingella americana. Klebsiella  является условно-патогенным микроорганизмом. Однако она может вызывать тяжелые заболевания, такие как септицемия, пневмония и инфекции мягких тканей. Была обнаружена Ewingella americana - грамотрицательная, ферментирующая лактозу, оксидазоотрицательная и каталазоположительная бактерия, которая была впервые описана, как новый род и вид семейства Enterobacteriaceae, в
1983 году. Было сделано предположение: наличие в свиных почках этого возбудителя свидетельствует о том, что животное могло перенести соответствующее заболевание при жизни.

Установлено наличие бактерии рода Clostridium в печени и почках, что указывало на возможную контаминацию этих субпродуктов с туш. Стафиллококки были обнаружены, соответственно, в 30% языков и 40% голов. В этот род входят патогенные и условно патогенные виды. Обнаружение стафиллококков соответствовало их среде обитания: они колонизируют кожу, слизистые ткани носоглотки и ротовой полости  животных.

Представители рода Acinetobacter spp были обнаружены на почках и печени. Эти грамотрицательные аэробные микроорганизмы широко распространены в окружающей среде, крайне живучи, выносят длительное высушивание в течение месяца, могут заселять биотические и абиотические поверхности. Аэромонады также были обнаружены в почках и печени. Aeromonas spp. являются индикатором санитарно-гигиенического состояния технологического и вспомогательного оборудования, инвентаря, спецодежды и средств индивидуальной защиты рабочих. Проведенные исследования показали о наличии риска распространения микроорганизмов с субпродуктами. Наиболее контаминированными были признаны печень и почки.

Были изучены возможные пути контаминации при производстве субпродуктов, на примере печени и почек. При исследовании соответствующих полутуш и выделенных при первичной обработке печени и почек было идентифицированы 32 рода микроорганизмов, представленных 75 видами. На свиных полутушах обнаружено 28 родов микроорганизмов, 10 из которых были обнаружены при исследовании и в парной печени, а 3 рода - Сarnobacterium spp, Shewanella spp и Streptococcus spp - были обнаружены при исследовании печени и не были выявлены при анализе микрофлоры полутуш. Предположительно контаминация микроорганизмами этих трех родов произошла после выделения печени. Было отмечено, что 6 родов микроорганизмов при исследовании печени и полутуш совпали до видов, что позволяло предположить, общую контаминацию полутуш и печени. На почках, которые были подвергнуты охлаждению совместно с полутушей, были обнаружены 17 родов микроорганизмов из 28 родов, выявленных на тушах. При этом на почках было выявлено еще 3 рода, не представленных на тушах - Shewanella spp, Sphingobacterium spp, Sphingomonas spp. Они был представлены следующими видами: Shewanella baltica (продуцирует сероводород и считается основной бактерией, вызывающей порчу морских морепродуктов, хранящихся при низкой температуре); Sphingobacterium spiritivorum (известна по выявлению у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких, способна вызывать бактериемию, перитонит и хронические респираторные инфекции  у пациентов с тяжелыми сопутствующими заболеваниями); Sphingomonas koreensis (способен вызывать менингит, впервые был выделен из минеральной воды).

Семь 7 видов микроорганизмов Ent. cloacae, E.coli, Macr. caseolyticus, Ps. azotoformans, Ps. fragi, Ps. fulva, Ps. putida присутствовали и на полутушах, и на субпродуктах, что позволило выделить их в качестве наиболее распространенных в производственной среде уже на первых этапах производства. Из них 4 вида относились к псевдомонадам, вызывающим порчу. Из 7 видов 3 микроорганизма были обнаружены на всех исследованных объектах - Ent.сloacae, E.coli и Macr.caseolyticus.

На объектах производственной среды были обнаружены микроорганизмы, принадлежащие к 20 родам и 35 видов. Хотя видовое разнообразие микрофлоры было меньше, чем мясе и субпродуктах, прослеживались представители микроорганизмов выделеных ранее - С.lambica, С.zeylanoides, Ew.аmericana, Br.thermosphacta, Macr.caseolyticus, Ps.libanensis, Ps.fragi, Ps.vancouverensis, Ps.azotoformans, Ps. chlororaphis, Ps. fluorescens, Ps. putida. Как и на мясе, и на субпродуктах, псевдомонады были наиболее разнообразной микрофлорой, представленной на объектах производственной среды. В шпарчане, несмотря на высокую температуру воды (62-63оС), было идентифицировано 6 видов микроорганизмов, из них наиболее представленными были псевдомонады и лактобациллы. Согласно полученным результатам, только один из трех микроорганизмов, выделенных на всех исследуемых биотических объектах, был обнаружен на абиотическом объекте производственной среды - M. сaseolyticus.  Он был обнаружен и на столе для обработки почек. Очевидно, что его источником были контаминированные почки.

Микроорганизмы Ew. americana, Сandida lambica и Br.thermosphacta были обнаружены при исследовании туш (после охлаждения и через 48 часов хранения) и почек, а также при исследовании чаши для субпродуктов и стен в холодильнике. Учитывая, анатомическое расположение почек и обнаружение в них вышеперечисленных микроорганизмов было предположено, что источником заражения являлись биотические объекты. Предотвращение подобных контаминаций требует изменения процедур мойки и дезинфекции помещений и оборудования.

Staphylococcus haemolyticus из исследованных биотических объектов был обнаружен на печени, а при исследовании абиотических объектов - в чаше для субпродуктов.

Анализ полученных данных по выявлению и идентификации микроорганизмов показал, что в значительной мере субпродукты контаминированы микрофлорой производственной среды. Также было показано, что микрофлора субпродуктов содержит значительное количество патогенных и условно патогенных видов, источником которых могут быть человек, животные и производственные объекты.

В рамках выполнения гранта диссертантом опубликованы:

- 2 статьи в изданиях первого и второго квартиля:

Lisitsyn, A. Approaches in animal proteins and natural polysaccharides application for food packaging: edible film production and quality estimation / Lisitsyn, A., Semenova, A., Nasonova, V., Revutskaya, N., Kozyrev, I., Polishchuk, E., Kotenkova, E. // Polymers. –  2021. -Т. 13. -№ 10. DOI:10.3390/polym13101592

Belov S.V. Sterilizer of Knives in the Meat Industry, Working by Activating Aqueous Solutions with Glow Discharge Plasma. /Belov S.V., Danileiko Y.K., Egorov A.B., Lukanin V.I., Semenova A.A., Lisitsyn A.B., Revutskaya N.M., Nasonova V.V., Yushina Y.K., Tolordava E.R., Nasyrov N.A., Sinichkina A.I., Konchekov E.M., Matveeva T.A., Gudkov S.V. Processes. - 2022, 10 (8), art. no. 1536, DOI: 10.3390/pr10081536

- 1 статья в издании ВАК:

Velebit, B. Factors influencing microbial transmission in a meat processing plant / Velebit, B., Lakicevic, B., Semenova, A.A., Revutskaya, N.M., Yushina, Yu.K., Nasonova V.V. // Theory and Practice of Meat Processing.- 2021.- Т. 6. - № 2.- С. 183-190.