levensmiddelenchemie
Docent Freddy Bekaert
Studiegebied Biotechniek
Opleiding voedingstechnologie
Opleidingsfase Fase 1
1.1
4.4.1
4.4.2
4.5.1
4.5.2
4.5.3 Besmetting en kruisbesmetting van het voedsel door slechte handhygiëne
4.5.4
4.5.5
5.1.2.6
5.1.2.7
5.2.1
5.2.1.2 Ioniserende straling
5.2.1.3
5.2.1.4 Fysische behandeling
5.2.2 Procesfactoren met microbiostatische werking
5.2.2.1 Verminderde wateractiviteit
5.2.2.2 Vermindering van pH
5.2.2.3 Toevoeging van anti-microbiële agentia
5.3 De extrinsieke factoren
5.3.1 De bewaringsttemperatuur
5.3.2 De relatieve vochtigheid gedurende bewaring
5.3.3 De gasomgeving ..............................................................................84
5.4 De impliciete factoren
5.4.1 Symbiose of synergisme
5.4.2 Antagonisme
6
6.1
6.2
6.3
6.4
6.4.1
6.4.2
6.4.3
6.6
6.7.5
6.7.6
6.7.6.1
6.7.6.2
6.7.6.3
6.8
7.5.4
8
8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
9 Voornaamste
9.1
9.2.1
9.2.2
9.2.3
9.2.4
Inleiding
Probiotica
Veiligheid en kwaliteit
In deze cursus gaan we op ontdekkingstocht in de wereld van de microorganismen in voedingsmiddelen.
Naast schadelijke micro-organismen, die voedselvergiftiging en/of voedselinfecties veroorzaken, zijn er ook heel wat nuttige en noodzakelijke. Ook probiotica, levende/gezonde micro-organismen die de maag en dunne darm overleven en gunstig inwerken op de darmflora en/of darmfunctie, zijn de laatste jaren populair in voedingssupplementen.
De schadelijke micro-organismen moeten echter uit de voedingsmiddelen geweerd worden. Dit kan op verschillende manieren : hygiënisch produceren en processen die micro-organismen afdoden (bvb pasteurisatie), optimale bewaaromstandigheden en het vermijden van nacontaminatie.
Ondanks alle preventieve kwaliteits- en veiligheidssystemen rond het productieproces van levensmiddelen blijft microbiologisch onderzoek onontbeerlijk. Dat geldt voor zowel het ecologisch en epidemiologisch onderzoek, als voor de houdbaarheidstesten, alsook bij validatie en verificatie van eerder genoemde productiesystemen.
Veiligheid kan niet worden gegarandeerd door alleen maar microbiologisch onderzoek, maar veiligheid garanderen zonder enige microbiële analyse in ook (bijna altijd) onmogelijk.
Het is van essentieel belang de consument te voorzien van veilig en hygiënisch bereid voedsel.
Het onderzoek van voedingsmiddelen op de aanwezigheid, aantallen en identiteit van micro-organismen is een belangrijk onderdeel van controleprogramma’s voor het vaststellen van de veiligheid en kwaliteit van de producten.
HACCP
De afgelopen decennia lag daarbij de nadruk op het bepalen van de microbiologische kwaliteit van eindproducten, waarbij achteraf kon worden vastgesteld of zich problemen in het productieproces hadden voorgedaan. Het invoeren van voedselveiligheidssystemen gebaseerd op het HACCP-principe (Hazard Analysis Critical Control Point), waarbij het beheersen van het proces centraal staat, hebben de wijze van microbiologisch onderzoek veranderd, maar zeker niet minder belangrijk gemaakt.
Daarnaast is microbiologisch onderzoek ook noodzakelijk bij het testen van desinfectiemiddelen en om vast te stellen of reiniging en desinfectie voldoende effectief waren. Overigens worden eindproducten nog steeds microbiologisch onderzocht voor producenten om te bepalen of het HACCPsysteem effectief is (verificatie) en door afnemers en overheid om na te gaan of producten voldoen aan vastgestelde criteria.
pathogenen
Toepassing van traditionele isolatiemethoden vormt al ongeveer een eeuw de basis van het microbiologisch onderzoek van voedingsmiddelen. Deze methoden zijn gebaseerd op het vermogen van micro-organismen om zich te vermenigvuldigen tot zichtbare kolonies in een geschikt isolatiemedium. Sommige methoden zijn arbeidsintensief en resultaten zijn vaak pas na enkele dagen beschikbaar. Dit kan tot gevolg hebben dat niet snel genoeg kan gereageerd worden wanneer bij bepaalde producten kwaliteits- of veiligheidsproblemen ontstaan.
Daarom worden in toenemende mate alternatieve methoden gebruikt gebaseerd op microscopie (bvb flowcytometer), op de activiteit van microorganismen (bvb impedantie), immunologische (bvb ELISA) of moleculairbiologische (bvb PCR). Deze vaak snellere methoden worden toegepast bij screening van producten op de mogelijke aanwezigheid van specifieke pathogenen (bvb Salmonella) en bij het aantonen van hoge aantallen microorganismen.
Kwaliteitsborging van het microbiologisch onderzoek van voedingsmiddelen heeft de afgelopen jaren terecht veel aandacht gekregen. Immers, fouten bij het microbiologisch onderzoek kunnen ernstige consequenties hebben. Een product dat besmet is met ziekteverwekkers kan bvb toch in de handel komen of een kwalitatief goed product kan onterecht afgekeurd worden of vernietigd. Veel van deze fouten kunnen worden voorkomen door ervoor te zorgen dat microbiologisch onderzoek wordt uitgevoerd door personen met een voldoende opleidingsniveau in accuraat uitgeruste labo’s.
Voor kwalitatieve en kwantitatieve bepaling van micro-organismen in voedingsmiddelen zijn er een grote variëteit aan methoden : boodschap is deze te uniformeren en te standaardiseren.
1 Micro-organismen
1.1 Er bestaan 7 grote groepen micro-organismen : de Bacteria, de Archaea, de Protophyta, de Protozoa, de schimmels, de gisten en de virussen.
1.1.1 Bacteria
De Bacteria, gekend als de bacteriën, omvatten alle pathogene (ziekteverwekkende) prokaryoten en heel wat niet-pathogene prokaryoten die algemeen voorkomen in de bodem, water, spijsverteringskanalen en andere omgevingen. De meeste prokaryoten waarmee we dagelijks meestal onbewust mee geconfronteerd worden zijn bacteriën.
1.1.2 Archaea
De Archaea zijn prokaryoten die evolutionair zeer veraf staan van de andere groep prokaryoten, de Bacteria. Eerstgenoemde zijn niet in staat te leven in aanwezigheid van zuurstof en leven in zeer extreme omstandigheden. Ze kunnen “extremofielen” worden genoemd. Zij worden in deze cursus niet behandeld.
1.1.3 Virussen
Virussen zijn zeer merkwaardige micro-organismen. Zij zijn niet opgebouwd uit één of meerdere cellen, maar uit nucleïnezuur (RNA of DNA) dat omgeven is door een mantel van eiwitten. Ze kunnen niet zelfstandig leven, maar hebben altijd een gastheer (plant, dier, mens of bacterie) nodig om zich te kunnen vermenigvuldigen.
1.1.4 Schimmels
Schimmels worden gekenmerkt door hun typerende mofologie, bestaande uit een netwerk van draden (filamenten), dat mycelium wordt genoemd. Twee groepen kunnen onderscheiden worden : de microscopische schimmels, die voorkomen op beschimmelde etenswaren, en de macroscopische, de paddestoelen. Beide groepen vormen sporen, die bij de eerste groep microscopisch klein zijn en bij de andere macroscopisch groot.
1.1.5 Gisten
Gisten zijn ééncellige eukaryoten, die samen met de schimmels de groep van de Fungi vormen. Zij zijn dus niet filamenteus maar ééncellig. Gisten zijn
eigenlijk gedegenereerde schimmels. Ze zijn door hun grotere afmetingen gemakkelijk van bacteriën te onderscheiden. De meest gekende is ongetwijfeld “bakkersgist” – Saccharomyces cerevisiae. Sommige gisten kunnen echter ook pathogeen zijn.
1.1.6 Protophyta
De Protophyta (ééncellige eukaryoten met chlorofyl) behoren tot de grote groep van de wieren, ook algen genoemd. Deze worden gekenmerkt door de aanwezigheid van chlorofyl waarmee aan oxygene fotosynthese wordt gedaan.
1.1.7 Protozoa
De protozoa zijn ééncellige, eukaryote micro-organismen die geen chlorofyl bezitten. Ze zijn meestal kleurloos, bezitten geen celwand en zijn meestal beweeglijk. De meeste zijn onschadelijk, maar toch zijn er een aantal pathogenen binnen de Protozoa waaronder Trypanosoma gambiense (verwekker van de slaapziekte) en Toxoplasma gondii (oorzaak van de kattenziekte, ook toxoplasmose genoemd)
1.2 Wat is nu het belang van bovengenoemde micro-organismen ?
1.2.1 Microbiële flora
Bij de geboorte is de darm steriel, een toestand die echter vlug wijzigt. Via het geboortekanaal en via de voeding en de lucht komen tal van bacteriën, waaronder melkzuurbacteriën (oa. Lactococcen, lactobacillen, streptococcen, bifidobacteriën,…), in de darm terecht. Deze micro-organismen gaan zich sterk vermenigvuldigen en koloniseren de darm : hiermee wordt bedoeld dat zij op de darmwand zich blijvend vestigen zodat een volledige laag aan microorganismen ontstaat : dit wordt de darmflora genoemd. Deze darmflora is van zeer groot belang voor de mens : enerzijds beschermt zij de darmwand tegen pathogene micro-organismen die willen binnendringen, anderzijds vervullen zij een belangrijke rol bij de afbraak van allerlei voedingsstoffen tot bruikbare componenten voor de gastheer (vb herkauwers)
Wanneer de darmflora is aangetast, door infecties of inname van antibiotica, wordt er vaak aangeraden om probiotica te nemen : dit zijn preparaten met levende, gezonde micro-organismen (voornamelijk melkzuurbacteriën) die na opname van grote dosissen de microbiële flora herstellen : er zijn 3 groepen : babyvoeding, gefermenteerde levensmiddelen (meestal zuivelproducten zoals Actimel en Yakult) en farmaceutische preparaten (zoals tabletten met gelyofiliseerde gisten) die oraal kunnen ingenomen worden. Probiotica hebben
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
ook nutritionele effecten zoals een verbeterde verteerbaarheid van eiwitten, synthese van vitamines,…
Een derde effect van probiotica zit in de stimulatie van het immuunsysteem en een verlaagde kans op colonkanker (dikke darm)
1.2.2 Belang van micro-organismen bij voedselbereiding
Al heel lang worden micro-organismen gebruikt bij voedselbereiding. De meest gekende toepassingen zijn terug te vinden in de zuivelindustrie, waar melk wordt omgezet tot yoghurt en kaas. Dit gebeurt op een gecontroleerde manier met behulp van speciaal toegevoegde micro-organismen. Ook de alcoholindustrie (bier, wijn,…) is ondenkbaar zonder micro-organismen. Hier speelt vooral S. cerevisiae een rol die suikers omzet tot alcohol. Ook tal van andere voedingswaren zoals salami, zuurkool, mosterd worden verkregen met behulp van micro-organismen.
Een bijkomend voordeel is dat de lichte zuurproductie, veroorzaakt door deze micro-organismen, een langere houdbaarheid van de voedingsmiddelen garandeert.
1.2.3 Afbraak van afval
Micro-organismen zijn van nature opruimers. Daardoor wordt heel wat van ons afval, dat in het milieu terecht komt, microbiologisch afgebroken Enkele voorbeelden :
• Afvalwaterzuivering : combinatie van technologie en microbiologie
• Reiniging van vervuilde gronden
• Organisch afval wordt microbiologisch omgezet
• Microbiële reinigingsmiddelen : bacteriën die vetten afbreken,…
1.2.4 Micro-organismen in land- en tuinbouw
Mensen maken al heel lang gebruik van bepaalde micro-organismen in de land- en tuinbouw en in de groensector.
• Natuurlijke bemesting van stikstofarme gronden met N-bindende bacteriën (vb Rhizobium bacteriën)
• Plantengroeibevorderende bacteriën (ook Rhizobium bacteriën)
• Bacteriën die een bepaald toxine in zich ophopen (vb Bacillus thuringiensis) : sommige larven van schadelijke insecten sterven af na opname van deze bacteriën.
• Gebruik van bacteriën in vijvers : het biologisch evenwicht wordt hersteld en er wordt een zuurstofrijke omgeving gecreërd. Ook in gazons zorgen de aangewende bacteriën voor afbraak van achtergebleven plantenresten en aldus een gazon zonder viltlaag.
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
1.2.5 Industriële productie van ekonomisch interessante metabolieten
Heel wat micro-organismen produceren produceren metabolieten die voor ons van belang zijn zonder dat het micro-organisme zelf ze nodig heeft. Ofwel hopen deze producten zich op in het micro-organisme ofwel worden ze uitgescheiden.
Door de sterke stofwisseling en snelle vermenigvuldiging van microorganismen, worden deze metabolieten op industriële schaal geëxploiteerd. Enkele voorbeelden :
• Azijnzuur, citroenzuur,…
• Geneesmiddelen zoals antibiotica : vb penicilline wordt door de schimmel Penicillium aangemaakt en streptomycine door de bacterie Streptomyces
• Enzymes : vb lipasen zijn enzymes die vetten afbreken
• Biogas : methaan
• Biologische bestrijdingsmiddelen : vb bioherbiciden, bio-insecticiden,…
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
2 Voedselveiligheid : voedselinfecties en –vergiftigingen
2.1 Pathogene bacteriën en hun symptomen
Bij het optreden van ziekten door consumptie van levensmiddelen wordt in het algemeen gesproken over een “voedselvergiftiging”. Strikt genomen is dit niet altijd correct. Ziekten veroorzaakt door voedsel kunnen worden verdeeld in voedselinfecties en –vergiftigingen. Micro-organismen die dit kunnen veroorzaken worden pathogene organismen genoemd. Een voedselinfectie wordt veroorzaakt door opname van micro-organismen die de darm koloniseren. Door hun aanwezigheid en groei wordt de darmflora verstoord (zie tabel 1). De gevolgen zijn optreden van buikpijn en diarree 8 uur tot enkele dagen na consumptie van besmet voedsel. Na enkele dagen verdwijnen deze verschijnselen, maar de bacterie kan nog geruime tijd met de ontlasting worden afgescheiden. Voedsel, gereedschap, apparatuur en mensen kunnen door slechte hygiëne worden besmet.
Een voedselvergiftiging wordt veroorzaakt door een toxine (giftige stof) die in het voedsel aanwezig is. Toxines kunnen door bacteriën worden geproduceerd, maar ook door schimmels (mycotoxines) en planten (fytotoxines).
Tabel 1
Voedselinfectie
Voedselvergiftiging ___
Veroorzaakt dr. : micro-organisme toxine Verschijnselen na : 6-8 uur tot enkele dagen binnen 6 uur Symptomen : buikpijn, diarree, koorts misselijk, overgeven Duur ziekte : 1-3 dagen, soms langer 1-2 dagen
Toxines hebben een directe invloed op de biologische reacties die in het lichaam plaatsvinden. Bij een voldoende hoge concentratie treedt binnen enkele uren na consumptie een acuut effect op in de vorm van misselijkheid en braken. Deze verschijnselen duren 1 à 2 dagen. Bij lage concentraties kunnen op den duur chronische klachten ontstaan. Een voedselinfectie/vergiftiging ontstaat pas als een bepaalde minimale infectueuze dosis (MID) of een minimale toxische dosis (MTD) is overschreden in relatie tot de gezondheidstoestand van de betreffende
Freddy Bekaert
persoon. Kinderen, ouderen, zieken en zwangere vrouwen zullen dus bij een lagere dosis dan de MID of MTD die voor volwassenen tot ziekte leidt, ziek worden.
In de meeste gevallen is het aantal micro-organismen dat via een besmetting op een product terecht komt onvoldoende om ziekte te veroorzaken. Door gunstige omstandigheden (tijd,temperatuur) tijdens opslag en bereiding kan uitgroei van de aanwezige micro-organismen en/of toxineproductie plaatsvinden tot aantallen of concentraties die wel ziekte kunnen veroorzaken.
Oorzaken van bacteriële voedselinfecties –en vergiftigingen :
• Landbouwhuisdieren in de primaire productiefase (besmetting)
• Import van groenten, fruit en voedingsmiddelen uit landen waar de hygiëne op een minder hoog peil staat (besmetting)
• Langdurige opslag van levensmiddelen (uitgroei)
• Bereiden van maaltijden voor grote groepen (besmetting en uitgroei)
• Verandering van eetgewoonten (bvb toename gebruik minimaal behandelde kant –en klaar maaltijden)
• Gebrek aan kennis over hygiëne in huishoudelijke en professionele keuken
Tabel 2 Enkele belangrijke veroorzakers van voedselinfectie/-vergiftiging met vermelding van symptomen, duur van de ziekte en belangrijkste bronnen
Micro-organisme symptomen en duur van ziekte bron
Bacillus Cereus (infectie) buikpijn, diarree saus, zuivel, vlees
B. Cereus (vergiftiging) braken, buikpijn rijst, pasta
Clostridium botulinum misselijk, diarree, moeite conserven, groente met slikken, verlamming schedelzenuwen
Escherichia coli buikpijn, koorts, diarree rauwmelkse kaas
Listeria monocytogenes koorts, meningitis rauwmelkse kaas
Salmonella diarree, buikpijn, braken ei, kip, chocolade
Staphylococcus aureus buikpijn, braken, uitputting rauw vlees en kaas
Vibrio parahaemolyticus diarree, braken, koorts schelpdieren
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
2.2
Overige oorzaken
Naast bacteriën kunnen ook andere micro-organismen een rol spelen bij voedselinfecties vergiftigingen. Het gaat hier om mycotoxines (schimmelvergiften), fycotoxines (gifstoffen geproduceerd door algen) en fytotoxines (giftige stoffen in planten).
Ook virussen nemen een steeds belangrijkere plaats in bij het optreden van voedselinfecties, vooral bij schaal –en schelpdieren. Maar groenten en fruit spelen eveneens een rol bij overdracht van virussen. Parasieten zijn incidenteel betrokken bij het optreden van voedselinfectie/-vergiftiging.
Ten slotte hebben we het nog in het kort over prionziektes aangezien prionen (infectueuze eiwitten) mogelijk via voedsel kunnen worden overgedragen.
2.2.1 Mycotoxines
Mycotoxines zijn door schimmels geproduceerde metabolieten (stofwisselingsproducten) die giftig zijn voor mens en dier. Ziektes veroorzaakt door deze toxines worden mycotoxicoses genoemd. Zij geven meestal aanleiding tot chronische ziektes, maar kunnen ook bij hoge concentraties acute ziekteverschijnselen veroorzaken. De meeste mycotoxines zijn (hitte)stabiel en overleven aldus de diverse processen die bij het bereiden van levensmiddelen worden toegepast. De belangrijkste schimmelgeslachten die mycotoxines vormen zijn Aspergillus en Penicillium. Van een aantal mycotoxines is aangetoond dat ze carcinogeen zijn, maar van de meeste is echter weinig bekend over hun toxiciteit.
Een representatief monster is zeer belangrijk in het onderzoek naar mycotoxines : aflatoxine in pinda’s is zeer ongelijkmatig verdeeld – meestal is het aantal besmette pinda’s zeer klein, maar de besmetting in 1 pinda kan zeer hoog zijn.
2.2.2 Fycotoxines
Fycotoxines worden gevormd door algen. Ze kunnen in visserijproducten terechtkomen, vooral in schaal –en schelpdieren aangezien deze voor hun voedsel afhankelijk zijn van algen. Deze dieren hebben hier geen last van. De toxines komen in zeevruchten terecht vooral tijdens een algenbloei (door gestegen watert°, N en P-verbindingen).
Bij de mens kunnen zeer ernstige vergiftigingen optreden bij consumptie van deze schaal –en schelpdieren.
DSP staat voor diarrhetic shellfish poisoning. Het is een bekende mosselziekte, die wordt veroorzaakt door toxische algen. Een deel van de
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
oogst van de “Belgica mosselen”, voor het eerst op de markt in de zomer van 2008 zijn vernietigd wegens de aanwezigheid van dit toxine.
De mariene algen (Dinophysis spp), produceren toxines die maagpijn en diarree veroorzaken wanneer men veel schelpdieren eet.
2.2.3 Fytotoxines
Fytotoxines zijn van nature in planten voorkomende verbindingen die toxisch zijn.
Voorbeelden : solanine in aardappelen : Solanine is een natuurlijke gifstof door aardappelen geproduceerd. Bij de mens remt het de vorming van protease in de maag, dit is een enzyme dat onmisbaar is voor de vertering van eiwitten.
Champignons bevatten een aantal mogelijk schadelijke stoffen, de bekendste hiervan is agaritine :die veroorzaakt leverproblemen.
2.2.4 Virussen en fagen
Alle door voedsel overgedragen virussen zijn verantwoordelijk voor het optreden van gastro-enteritis bij mensen. Zij zijn afkomstig van fecale (door uitwerpselen ) besmetting. Besmetting van het voedsel treedt op door geïnfecteerde personen en/of door contact met verontreinigd water of besmette oppervlakken.
De meeste virale voedselinfecties worden geassocieerd met de consumptie van weekdieren (oesters, mosselen,…) die afkomstig zijn uit vervuild kustwater. Deze weekdieren filteren naast voedingsstoffen ook bacteriën en virussen uit het water.
Veruit de belangrijkste overdrachtsroute voor virussen is via direct of indirect contact met geïnfecteerde personen. Goede algemene en persoonlijke hygiëne is dan ook de beste preventieve maatregel.
Een voorbeeld is het Hepatitis A virus : deze veroorzaakt ontsteking van de lever (geelzucht in de volksmond) : symptomen zijn verlies van eetlust, koorts en braken gevolgd door geelzucht. De MID van virusziekten is zeer laag.
Bacteriofagen : fagen (bacteriële virussen) behoren tot de virussen en vermenigvuldigen zich ten koste van bacteriestammen : zij zijn op zich onschadelijk voor mens en dier.
Ter herhaling : de vermenigvuldiging bestaat uit een cyclus die uit 4 stappen bestaat :
1. Binding van een faag op de celwand van een bepaalde bacteriestam
2. Injectie van faag-DNA in de bacteriecel
3. Vorming van nieuwe bacteriofagen door de bacteriecel uit het geïnjecteerde faag-DNA
4. Afsterven van de bacteriecel waarbij de nieuw gevormde bacteriofagen vrijkomen
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
De fagen gaan niet echt levensmiddelen gaan besmetten, maar kunnen het productieproces van bvb gefermenteerde levensmiddelen ernstig verstoren Door de infectie met bacteriofagen van melkzuurbacteriën (die lactose omzetten in melkzuur) kan er een onvoldoende verzuring van het product optreden. Met name de productie van kaas, en in mindere mate de productie van yoghurt, zijn gevoelig voor een infectie met fagen.
Anderzijds kunnen fagen gebruikt worden ter (biologische) bestrijding van voedselbedervende en pathogene bacteriën omdat ze hun gastbacterie laten openbarsten. Voorbeeld is de specifieke bestrijding van Listeria monocytogenes door faag P100 L. Monocytogenes is in de voedingsindustrie een probleembacterie door zijn veelvuldig voorkomen in rauwe levensmiddelen, groei bij lage temperatuen en zijn vermogen van zich te nestelen in de infrastructuur van productiebedrijven. Voeding besmet met deze bacterie kan listeriose veroorzaken, in 30% van de gevallen met fatale afloop. Tijdens de zwangerschap kan deze ziekte een miskraam veroorzaken. Europese wetgeving stelt dat in kant –en klare levensmiddelen het aantal L. monocytogenes < 100 per gram product Wetenschappelijk onderzoek naar deze fagen is in volle expansie : men probeert fagen te ontwikkelen tegen Salmonella en Campylobacter.
2.2.5 Parasieten
Parasitaire infecties kunnen ontstaan door consumptie van levensmiddelen die parasieten of stadia van levenscycli bevatten. Deze worden in een andere cursus besproken; toch een gekend voorbeeld : • Toxoplasma gondii : een besmetting kan worden opgelopen door het eten van rauw of niet goed verhit vlees, dat T. gondii bevat of door contact met besmet kattenuitwerpselen. Een besmetting, die meestal onopgemerkt verloopt, is tijdens een zwangerschap zeer riskant voor de foetus (ongeboren kind)
2.2.6 BSE : Bovine Spongiforme Encephalopathie
Ook dit wordt in andere cursus meer uitvoerig beschreven. Sinds 1986 (UK) is een nieuwe ziekte bij runderen bekend, die niet wordt veroorzaakt door een micro-organisme, maar door een infectueus eiwit : een prion (proteinaceous infectious particle). Het gaat om BSE , ook wel de gekke koeienziekte genoemd. Het is een ziekte bij runderen (Boviene) waarbij de zenuwcellen in de hersenen onder de microscoop holtes vertonen, waardoor de hersenen een sponsachtig (Spongiform) uitzicht krijgen. Encephalopathie betekent hersendegeneratie of ontaarding van het hersenweefsel. De ziekte wordt gekenmerkt door een langzame degeneratie van het centraal zenuwstelsel,
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
die uiteindelijk steeds gevolgd wordt door de dood. BSE komt voor bij volwassen runderen van beide geslachten die meestal ouder zijn dan 4-5 jaar. Maar de ziekte kan ook bij jongere dieren voorkomen.
De oorzaak van de ziekte BSE ligt heel waarschijnlijk in de omvorming van een normaal eiwit in de hersencellen tot een abnormaal eiwit (prion genaamd)
De prionen verspreiden zich vrijwel alleen via voedsel. Bijvoorbeeld door veevoer waarin diermeel van zieke schapen of koeien is verwerkt.
De symptomen van BSE bij runderen ontwikkelen zich na een lange incubatieperiode van 2 tot 18 jaar met een gemiddelde van 5,5 jaar. De voornaamste symptomen zijn gedragsveranderingen en bewegingsstoornissen (vandaar de naam gekke koeienziekte)
Waarschijnlijk kunnen de infectueuze eiwitten worden overgedragen naar de mens via de consumptie van vlees afkomstig van BSE-runderen. Overdracht van prionen van BSE-runderen kan bij mensen waarschijnlijk tot de ziekte van Creutzfeld-Jacob (CJZ) leiden. De CJZ is niet besmettelijk, in die zin dat men de ziekte niet kan krijgen door iemand aan te raken of door een virus in te ademen zoals dat bij griep het geval is Er bestaan nog steeds onduidelijkheden over de risico’s die aan het eten van rundsvlees en van andere organen dan hersenen zijn verbonden.
De prionen zijn zeer bestand tegen verhitting (tot 130°C), desinfectie en afbraak door eiwitsplitsende enzymes.
De wetenschappelijke wereld vermoedt dat alles begonnen is met enkele sporadische gevallen van BSE (spontane mutaties) in het Verenigd Koninkrijk. De recyclage op grote schaal van runderkarkassen in de productie van diermeel, samen met de verandering van het fabricageproces ervan, heeft geleid tot de verspreiding van de ziekte
Een andere hypothese veronderstelt dat de ziekte haar oorsprong zou kunnen vinden in een mutatie door de blootstelling aan bepaalde pesticiden
Het is verplicht elke BSE-verdenking aan te geven. Momenteel is het gebruik van diermeel in veevoeders volledig verboden België heeft een degelijk en waterdicht registratiesysteem voor runderen dat toelaat om de hele levensweg van een rund na te gaan.
Er bestaan maatregelen om besmette of verdachte dieren te vernietigen en het slachtafval te verbranden. Als de diagnose gesteld is, worden alle herkauwers van het bedrijf gedood en vernietigd volgens dezelfde procedure die gehanteerd wordt bij verdachte runderen. Alle runderen die verwant of leeftijdsgenoot zijn van het besmette rund, evenals alle runderen die vanuit het bedrijf verkocht werden vanaf de vermoedelijke besmettingsdatum van het rund, worden opgespoord.
Deze runderen worden, als ze nog in leven zijn, eveneens gedood en vernietigd. Er mogen geen huiden (of zelfs maar stukjes huid) worden gerecupereerd.
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
2.3 Betrokken producten
Uit gegevens van epidemiologisch en microbiologisch onderzoek blijkt dat de meeste geregistreerde voedselinfecties/-vergiftigingen plaatsvinden in restaurants en cafetaria’s
Voedselinfecties –en vergiftigingen vinden ook in huishoudens plaats en waarschijnlijk worden deze aantallen onderschat omdat er geen systematische aangifte plaatsvindt.
De meeste voedselinfecties –en vergiftigingen worden veroorzaakt door producten van dierlijke oorsprong, met name vlees –en vleesproducten, pluimveeproducten en eieren. Salmonella en Campylobacter zijn de meest geïsoleerde pathogenen en daarmee de belangrijkste veroorzakers van bacteriële voedselinfecties.
Maar ook virussen zijn een onderschatte veroorzaker. In de toekomst zal men meer onderzoek hierop moeten doen.
2.4 Onderzoek naar oorzaken
Het optreden van een voedselinfectie en/of -vergiftiging uit zich in maag –en darmklachten zoals braken, buikpijn en diarree. Bij het vermoeden dat dit verband houdt met geconsumeerd voedsel kunnen mensen in België contact opnemen met de huisarts en het meldpunt van het Federaal Agentschap voor de Veiligheid van de Voedselketen (FAVV). Verdacht voedsel en/of feces/braaksel wordt best bewaard zodat dit in een labo kan onderzocht worden. De klacht wordt ook geregistreerd en doorgegeven naar de Provinciale Controle Eenheid. Er wordt een dossier geopend : het doel is om te bepalen welke voedingsmiddelen de mogelijke oorzaak zijn en hoe de verspreiding van de besmetting kan worden voorkomen. De versnippering van bevoegdheden maakt alles niet gemakkelijker : het medische aspect van een voedselvergiftiging/-infectie valt onder de bevoegdheid van de Gemeenschappen en het levensmiddel zelf onder Federale bevoegdheid.
2.5 Onderzoek van levensmiddelen
Wanneer voedselmonsters zijn genomen die mogelijk betrokken zijn bij het optreden van voedselinfectie/-vergiftiging, dan kunnen deze onderzocht worden op de aanwezigheid van pathogenen. Afhankelijk van de aard van de klachten kan worden vastgesteld welke onderzoeken kunnen worden ingezet. Bij optreden van een voedselvergiftiging kunnen de monsters worden onderzocht op de aanwezigheid van pathogenen die in staat zijn toxine te vormen en op de toxines zelf
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
Plaats
Producten
FAVV
Bij een voedselinfectie kan het onderzoek beter gericht worden op de pathogenen die in staat zijn ziektes te veroorzaken na inname van levende cellen.
Indien het monster bestaat uit verschillende soorten levensmiddelen is het aan te raden ieder product apart te onderzoeken.
Monsters moeten altijd in de koeling worden bewaard.
Ook is het altijd nuttig om een monster te onderzoeken op kiemgetallen.
Hiermee wordt het totale kiemgetal vastgesteld dat een indicatie is voor de kwaliteit van het monster. Hoge kiemgetallen (>107) geven aan dat het product bedorven is. Mogelijke oorzaken zijn te lang bewaren in combinatie met een te hoge temperatuur (>7°C). Ook kan er onhygiënisch gewerkt zijn.
Freddy Bekaert
Levensmiddelen microbiologie theorie (2BF)
