Εφαρμογή μοντέλων πρόρρησης για την εκτίμηση της ανάπτυξης Listeria monocytogenes σε σολομό και πέστροφα ψυχρής κάπνισης υπό διαφορετικά σενάρια συντήρησης

Abstract

Ο κίνδυνος από την παρουσία και ανάπτυξη L. monocytogenes σε έτοιμα προς κατανάλωση (RTE) προϊόντα που υποβάλλονται σε ήπιες μορφές επεξεργασίας, όπως ο σολομός και η πέστροφα ψυχρής κάπνισης, εξακολουθεί να αποτελεί πρόκληση για τη βιομηχανία τροφίμων. Σύμφωνα με τον Κανονισμό (ΕΚ) 1441/2007, η πυκνότητα κυττάρων της L. monocytogenes σε RTE–αλιευτικά προϊόντα, ικανά να υποστηρίξουν την ανάπτυξή της, δεν μπορεί να υπερβαίνει το όριο των 100 CFU g-1, στο τέλος της διάρκειας ζωής. Ως εκ τούτου, οι φορείς εκμετάλλευσης οφείλουν να διασφαλίζουν ότι οι συνθήκες θερμοκρασίας που εφαρμόζονται για την αποθήκευση και μεταφορά των προϊόντων σε επίπεδο λιανικής, όπου η ψύξη σε «θερμοκρασία παραπλήσια με το σημείο τήξης του πάγου» δεν είναι εφικτή, παρέχουν συμμόρφωση με το όριο αυτό. Η απαίτηση συμμόρφωσης με το κριτήριο ασφαλείας που ορίζει η νομοθεσία μπορεί να ικανοποιηθεί προσαρμόζοντας κατάλληλα τη μέγιστη διάρκεια ζωής του προϊόντος ή/και τροποποιώντας παραμέτρους, όπως η σύνθεση του αερίου μίγματος στην ατμόσφαιρα της συσκευασίας και η παρουσία ανταγωνιστικής χλωρίδας. Εν προκειμένω, το κριτήριο ασφαλείας μπορεί να αποτελέσει οδηγό για την αξιολόγηση των επιπτώσεων της συντήρησης σε συνθήκες διαφορετικές από αυτές που ορίζει η νομοθεσία. Σημαντική συμβολή στον προσδιορισμό «ισοδύναμου» αποτελέσματος συντήρησης προσφέρει η μικροβιολογία πρόρρησης, επιτρέποντας αξιόπιστες και ακριβείς προβλέψεις για το ρυθμό ανάπτυξης της L. monocytogenes στα τρόφιμα, με βάση τις περιβαλλοντικές συνθήκες.

Σκοπός της παρούσης μεταπτυχιακής διατριβής ήταν η εκτίμηση του ρυθμού ανάπτυξης της L. monocytogenes σε έτοιμα προς κατανάλωση προϊόντα σολομού και πέστροφας ψυχρής κάπνισης, υπό διαφορετικά σενάρια συντήρησης, εφαρμόζοντας μοντέλα προορατικής μικροβιολογίας. Για την ποσοτική αξιολόγηση των επιδράσεων που ασκούν στην ανάπτυξη του παθογόνου παράμετροι, όπως η θερμοκρασία και ο χρόνος συντήρησης, η σύνθεση της ατμόσφαιρας στη συσκευασία των προϊόντων και η παρουσία ανταγωνιστικής χλωρίδας, χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό “Food Spoilage and Safety Predictor” και, ειδικότερα, τα επιμέρους μοντέλα “Listeria monocytogenes in chilled seafood and meat products” (Growth of L. monocytogenes) και “Listeria monocytogenes and lactic acid bacteria (LAB)” (Growth of L. monocytogenes and LAB in chilled seafood and meat products). Η ανάπτυξη του παθογόνου μελετήθηκε σε θερμοκρασίες 2–10°C και χρόνους συντήρησης από 1 έως 14 ημέρες, σε ατμόσφαιρα με 0–80% CO2 και παρουσία LAB σε αρχική συγκέντρωση 103–104 CFU g-1.

Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, το μοτίβο ανάπτυξης της L. monocytogenes δεν επηρεάστηκε από τις διαφορές των τιμών pH και wps των δυο προϊόντων. Η συσκευασία σε CO2 – τροποποιημένη ατμόσφαιρα περιόρισε δραστικά την ανάπτυξη της L. monocytogenes. Στις συνήθεις θερμοκρασίες συντήρησης, και με βάση το θεσπισμένο όριο για τα επίπεδα του παθογόνου, η παρουσία CO2 σε αναλογία 40% εξασφάλισε διάρκεια ζωής που κυμάνθηκε από 3 εβδομάδες στους 5°C έως και πλέον των 6 εβδομάδων στους 2°C. Στο ακραίο σενάριο παραμονής των προϊόντων στους 10°C, η παρουσία CO2 στην ατμόσφαιρα της συσκευασίας σε αναλογία 20%, 40%, 60% και 80% αύξησε τη διάρκεια ζωής κατά 1, 3, 5 και 9-10 ημέρες, αντίστοιχα. Η παρουσία ανταγωνιστικής χλωρίδας οξυγαλακτικών βακτηρίων δεν επηρέασε την αύξηση της L. monocytogenes, παρά μόνο σε προχωρημένο στάδιο συντήρησης, όταν η συγκέντρωση των LAB ήταν πολύ υψηλή (≥ 108 CFU g-1). Κατά την αερόβια συντήρηση στους 2°C και 5°C δεν προέκυψε ουσιαστική διαφορά στα επίπεδα του παθογόνου μέχρι και τη 14η ημέρα συντήρησης, με αποτέλεσμα να μην υπάρξει παράταση της διάρκειας ζωής. Αντίθετα, η συντήρηση στους 5°C, σε συνδυασμό με επίπεδα CO2 ≥ 40% και αρχική συγκέντρωση LAB ≥ 103 CFU g-1, εξασφάλισε παράταση της διάρκειας ζωής κατά 15 και πλέον ημέρες. Ωστόσο, καθώς η συγκέντρωση CO2 αυξήθηκε πέραν του 40%, η σημασία των LAB φάνηκε να μειώνεται, και σε επίπεδο CO2 80% δεν ήταν σαφές εάν και κατά πόσον οι οργανισμοί αυτοί είχαν σημαντική συμβολή στην καταστολή του παθογόνου.