Бактериофаги – вирусы, поражающие бактерии, благодаря своим маленьким размерам очень широко распространены в природе. Бактериофаги присутствуют в окружающей среде всех молочных заводов и их воздействие может привести к увеличению производственного времени и снижению качества продукта, а в худшем случае – к полной потере производственной партии. Фаги легко переносятся по воздуху. Являясь аэробными вирусными частицами, они атакуют молочнокислые бактерии используемые на молочном предприятии. Бактериофаги прилипают к клеточной оболочке молочнокислой бактерии и впрыскивают внутрь клетки свою ДНК. После этого фаги быстро размножаются подчиняя себе клеточный метаболизм. Разрушив клетку они немедленно инфицируют следующие. Проблема сбоя технологического процесса обнаруживается, когда механизм инфицирования уже запущен. В связи с этим очень важно, чтобы все возможные источники заражения фагами, вместе со способами борьбы с фаговыми атаками были известны по всему перерабатывающему предприятию. Необходимо отметить, что являясь паразитами для бактерий и развиваясь за их счёт, бактериофаги абсолютно безопасны для здоровья людей и животных.
Производственникам важно знать некоторые свойства бактериофагов.
- Благоприятными условиями для размножения фагов являются: кислая среда, применение кальция хлористого, длительное ведение технологического процесса, разбрызгивание сыворотки и излишнее перемешивание.
- Опасными факторами появления бактериофага являются: низкотемпературная обработка молока, применяемая в сыроделии и творожном производстве; наличие сыворотки в открытых ёмкостях; изначально загрязнённое молоко на ферме; недоброкачественная вода на производстве; плохо вымытое и продезинфицированное оборудование; отсутствие циркуляции воздуха и его обработки.
Из вышеперечисленных условий становится очевидным факт, что сыродельные и творожные производства наиболее уязвимы для фаговых проблем. Кроме того, известно, что мезофильные молочнокислые стрептококки чаще всего поражаются фагом. Реже – молочнокислые палочки и термофильные стрептококки, которые продуцируя экзополисахариды, образуют защитный слой на поверхности бактериальной клетки. Не зафиксировано ни одного случая восприимчивости к фагу дрожжей и болгарских палочек.
Единственным способом добиться свободной от фагов окружающей среды является стерилизация оборудования, молока и воздуха.
Из-за своих малых размеров фаги легко распространяются через воздух и воду. Крайне необходимо обеспечить наличие производственной аппаратуры надлежащей конструкции. Оборудование должно быть по возможности закрытого типа и легко обрабатываться. Важно также регулярно проверять оборудование на предмет наличия микроскопических отверстий, отложений или биоплёнок. Фаги могут размножаться в таких отложениях и их трудно инактивировать при чистке и дезинфекции.
Ни при каких условиях нельзя транспортировать или хранить сыворотку в оборудовании для сырого или пастеризованного молока, которое само по себе должно обслуживаться раздельно.
Скопление фагов у сточных люков и в труднодоступных местах на полу должно быть ограничено частым промыванием и дезинфекцией.
Производственники должны знать такое немаловажное требование: все без исключения дезинфектанты должны подвергаться ротации с целью снижения опасности резистентности микроорганизмов. Патогенная и вредная микрофлора не сидела без дела и наработала за эти десятилетия ряд сюрпризов в виде повышения мутагенности.
Существует несколько методов обнаружения фагов.
- Чашечная проба (подтверждающий тест). На чашке с питательным агаром высевают тест-культуру, т.е. закваску, так чтобы после термостатирования получился сплошной газон. Затем микропипеткой наносят в разных местах по 0,01см³ фильтрата фага и его разведение (до 5-7). Затем чашки инкубируют при 30°С в течение 17-18 часов, после чего отмечают наличие или отсутствие роста колоний бактерий в месте нанесения капель фага. Если культура чувствительна к фагу, то на месте нанесения капель фильтрата появляются зоны отсутствия роста исследуемой культуры (бляшки).
- Посев закваски в стерильное обезжиренное молоко с добавлением раствора метиленового синего. Если в процессе культивирования после обесцвечивания метиленового синего через 4-5 часов снова наблюдается восстановление цвета (посинение молока), это указывает на наличие в закваске бактериофага.
- Микроскопический метод. При наличие бактериофага в поле зрения микроскопа клетки культуры будут в угнетенном состоянии и распределены неравномерно, появляются скопления в виде кучек.
Рекомендуемые мероприятия для борьбы с бактериофагом.
- Использовать фагоустойчивые DVS - культуры прямого внесения.
- Правильно производить ротацию культур, в запасе должны быть, по крайне мере, не менее одной фагорезистентной культуры с похожими свойствами.
- Сбор и переработку сыворотки осуществлять на отдельном оборудовании.
- Применять эффективные моющие и дезинфицирующие средства, периодически производить ротацию дезсредств. Следует отметить, что все препараты используемые для дезинфекции, в том числе при совмещении с мойкой, должны иметь регистрационное удостоверение (свидетельство), сертификат соответствия и инструкцию по преминению в молочной промышленности. Ассортимент зарегистрированных препаратов достаточно широк - это хлорсодержащие, перекисные и препараты на основе катионных ПАВ и гуанидинов.
- Обрабатывать помещения ультрафиолетовыми лучами, а также оборудование. Воздух помещений, в том числе и складов обрабатывать путем разбрызгивания слабого раствора перманганата калия.
- Проветривать помещения, следить за эффективностью вентиляции.
Применение DVS культур прямого внесения снижает риск фаговой инфекции, т.к. исключен этап разведения. Кроме того непрестанно ведётся работа по развитию сильных, устойчивых к фагам культур молочнокислых бактерий.
В течение многих лет фирма «Хр. Хансен» расходует значительные средства на исследование, тестирование, сбор и использование бактериофагов по всему миру. Здесь, в научно-производственных центрах фаги используются для помощи в отборе новых штаммов, а также для проверки устойчивости новых культур на всех стадиях их развития. Цель компании предоставить на рынок наилучший, надёжный конечный продукт. Это та гарантия, которую молочные заводы ожидают от своих поставщиков.
Отдел молочных ингредиентов
