Autor: dipl. ing. Zdravko Šumić
.
.
Kinetika rasta mikroorganizama
Sa manjim izuzecima, razmnožavanje mikroorganizama binarnom deobom se odvija u nekoliko faza, u skladu sa tipičnom krivom rasta mikroorganizama predstavljenom na Slici 1.
.
Pritajena faza ili Lag faza
Posle kontaminacije, mikroorganizmi prolaze kroz period prilagođavanja na okruženje, sa blagim smanjenjem broja mikroorganizama zbog stresa (Slika 1). Ova faza razvoja se naziva lag fazom ili pritajenom fazom rasta mikroorganizama. Lag faza može biti produžena smanjenjem razmnožavanja mikroorganizama zbog smanjenja temperature ili usled drugih tehnika očuvanja namirnica. Ova faza povećava ,,generacijsko vreme“ mikroorganizama. Razmnožavanje mikroorganizama se smanjuje usled smanjenja broja mikroorganizama koji kontaminiraju hranu, opremu ili zgrade. Kada se početni broj mikroorganizama smanji usled poboljšanih sanitarnih i higijenskih procedura, početna kontaminacija će se takođe smanjiti; lag faza može biti produžena, i prelaz u sledeću fazu rasta odložen (Marriott & Gravani, 2006). Logoritamska faza rasta Bakterije se razmnožavaju binarnom deobom, koja je karakteristična po dupliranju komponenti u okviru svake ćelije, praćenom brzim razdvajanjem kako bi se formirale dve ćerke ćelije. Tokom ove faze, broj mikroorganizama se povećava do tačke kada, po podeli ćelija, povećanje u broju mikroorganizama postaje eksponencijalno sve dok ga neki faktori okruženja ne ograniče. Dužina ove faze može varirati od 2 do nekoliko sati. Broj mikroorganizama i faktora sredine, kao što su dostupnost nutrijenata i temperatura, utiču na logoritamski rast većeg broja mikroorganizama. Efikasna sanitacija može ograničiti broj mikroorganizama koji se mogu razmnožavati tokom ove faze rasta (Marriott & Gravani, 2006).
.
Stacionarna faza rasta
Kada faktori okruženja, kao što su dostupnost nutrijenata, temperatura, i konkurencija neke druge populacije mikroorganizama postanu ograničavajući, faza rasta se usporava i dostiže tačku ravnoteže. Rast postaje relativno konstantan, što dovodi do stacionarne faze. Tokom ove faze, broj mikroorganizama je često dovoljno velik da njihovi metabolički nusproizvodi i borba za prostor i ishranu smanjuju razmnožavanje do tačke kada se gotovo zaustavlja, ili se čak javlja i blago smanjenje stope razmnožavanja. Dužina ove faze obično varira od 1 do više od 30 dana, ali zavisi kako od dostupnosti energetskih izvora za održanje vitalnosti ćelija, tako i od stepena zagađenosti (negostoljubivosti) okruženja (Marriott & Gravani, 2006).
.
Ubrzana faza umiranja
Nedostatak nutrijenata, metabolički nusproizvodi, i konkurencija od strane drugih populacija mikroorganizama, doprinose smrti mikroorganizama po eksponencijalnoj stopi. Ubrzana stopa umiranja je slična stopi logoritamskog rasta i varira od 1 do 30 dana, što zavisi od temperature, dostupnosti nutrijenata, roda i vrste mikroorganizama, starosti mikroorganizama, primene sanitarnih tehnika i sredstava, i konkurencije od strane drugih mikroorganizama. Usporena faza umiranja Ova faza je skoro potpuno suprotna lag fazi. Ona je izazvana produženom ubrzanom fazom umiranja, gde se broj jedinki mikroorganizama spusti tako nisko da se faza umiranja usporava. Posle ove faze, organizam se degradira, dolazi do sterilizacije, ili neka druga mikrobna populacija nastavlja razlaganje.
.
Faktori koji utiču na rast mikroorganizama
Faktori koji utiču na stopu razmnožavanja mikroorganizama su dele na spoljašnje i unutrašnje.
.
Spoljašnji faktori
Budući da je hrana biljnog i životinjskog porekla, bitno je poznavati osobine i biljnih i životinjskih tkiva koje utiču na rast i razmnožavanje mikroorganizama. Biljke i životinje, koje služe kao izvor hrane, imaju mehanizme za odbranu od napada i širenja mikroorganizama, a veliki ih broj zadržava te osobine u svežim namirnicama.
Spoljašnji faktori su faktori okruženja koji utiču na rast mikroorganizama. Naročito važni faktori za rast, razmnožavanje i preživljavanje mikroorganizama u namirnicama su: temperatura uskladištenja, relativna vlažnost okoline, prisutnost i koncentracija gasova, osmotski pritisak, prisutnost i delovanje drugih mikroorganizama (Duraković i sar., 2002).
.
Temperatura uskladištenja
Temperatura je jedan od najvažnijih parametara koji utiče na rast mikroorganizama. Mikroorganizmi imaju optimalnu, minimalnu i maksimalnu temperaturu za rast. Ćelije rastu u okviru potpuno određenog raspona temperature rasta. Taj raspon rasta određen je minimalnom temperaturom, ispod koje su ćelije metabolički neaktivne, i maksimalnom temperaturom, iznad koje ćelije ne rastu. Između tih ekstrema je optimalna temperatura rasta pri kojoj ćelije najbrže rastu i razmnožavaju se. Stoga, temperatura okruženja ne određuje samo brzinu razmnožavanja, već i rod mikroorganizama koji će se razvijati i stepen aktivnosti mikroorganizama. Na primer, promena za samo nekoliko stepeni temperature može podstaći rast potpuno drugačijih mikroorganizama i rezultirati drugačijem tipu kvarenja hrane i pojavi druge bolesti koja se prenosi putem hrane. Ove karakteristike su razlog za upotrebu temperature kao metode za kontrolu aktivnosti mikroorganizama (Duraković i sar., 2002).
Pri normalnom atmosferskom pritisku mikrobiološki se rast može odvijati u rasponu temperature od -10°C do 110°C. Najvažniji je pri tome zahtev da se voda, kao osnova rasta, nalazi u obliku koji mogu da koriste mikroorganizmi. Ni jedan organizam nije pri normalnom atmosferskom pritisku kadar rasti izvan ovog temperaturnog raspona (Duraković i sar., 2002).
Optimalna temperatura za razmnožavanje većine mikroorganizama je od 14°C do 40°C, iako neki mikroorganizmi rastu i na temperaturi ispod 0°C, a pojedini rodovi i na temperaturamačak i do 100°C (Marriott & Gravani, 2006).
Mikroorganizmi se prema optimalnim temperaturama za razmnožavanje mogu razvrstati na:
1. Termofile (mikroorganizmi koji vole visoke temperature) sa optimalnim rastom na temperaturama iznad 45°C. Primeri su: Bacillus stearothermophilus, Bacillus coagulans i Lactobacillus thermophilus.
2. Mezofili (mikroorganizmi koji vole umerene temperature) sa optimalnim rastom na temperaturama između 20°C i 45°C. U ovu grupu spadaju: laktobacilli i Staphylococci.
3. Psihrotrofi (ili psihrofili, mikroorganizmi koji tolerišu niske temperature), koji podnose i rastu na temperaturama ispod 20°C. Primeri su: Pseudomonas i Moraxella.
I bakterije i plesni i kvasci imaju po neki rod koji napreduje u opsegu karakteristika termofila, mezofila i psihrotropa. Plesni i kvasci su manje skloni da budu termofilni od bakterija. Kako se temperatura približava 0°C, razmnožavanje mikroorganizama je sve sporije. Ispod, približno 5°C, razmnožavanje mikroorganizama koji izazivaju kvarenje hrane je značajno usporeno, a rast većine patogena prestaje (Marriott & Gravani, 2006).
.
Dostupnost kiseonika
Kao i kod temperature, dostupnost kiseonika određuje koji će mikroorganizmi biti aktivni. Neki mikroorganizmi imaju apsolutnu potrebu za kiseonikom, dok drugi rastu u potpunom odsustvu kiseonika, a pojedini i sa i bez prisustva kiseonika.
Mikroorganizmi koji zahtevaju kiseonik se nazivaju aerobnim mikroorganizmima (npr. Pseudomonas). Oni koji rastu i bez prisustva kiseonika se nazivaju anaerobnim mikroorganizmima (npr. Clostridium). Anaerobni mikroorganizmi, iako ne mogu upotrebljavati slobodan kiseonik, imaju različite stepene tolerancije prema njemu. Striktni anaerobi ne mogu tolerisati nikakvu količinu slobodnog kiseonika u svojoj okolini. Primjer takvih organizama jesu patogene bakterije ljudi (Bacteroides). One odumiru već pri kratkom kontaktu sa slobodnim kiseonikom. Aerotolerantni anaerobi, s druge strane, mogu rasti u prisustvu slobodnog kiseonika, iako on nije nužan za njihov metabolizam. Mikroorganizmi koji rastu i uz prisustvo kiseonika i bez kiseonika se nazivaju fakultativnim mikroorganizmima. Fakultativni anaerohi ne koriste kiseonik, ali u njegovoj prisutnosti bolje rastu. Escherichia coIi bakterija koja živi u probavnom sistemu sisara, Lactobacillus a i neki kvasci, pripadaju fakultativnim anaerobima (Duraković i sar., 2002).
Tabela 1. Klasifikacija mikroorganizama u odnosu na toplotu (Pešić-Mikulec, 2005) Letalna temperatura / vreme u kombinaciji sa brojem ćelija 106 pri pH=6,8 / aw=0,98 Vrste koje preživljavaju letalno vreme / temperatura .
Mikroorganizmi | Temperatura (oC) | Vreme (min.) | Rodovi mikroorganizama |
Plesni i kvasci Nesporogene bakterije | 65 80 | 30 1 | Bysscchlamus spp.Penicillium spp.Aspergillus spp.Alcaligenes spp. Streptococcus faecalis Microbacterium spp. |
Toplotno rezistentne Sporogeni mikroorganizmi | 90 | 10 | Clostridium botulinum tip E Bacillus megaterium Bacillus macerans Bacillus mycoides |
Toplotno rezistentne Sporogeni mikroorganizmi | 100 120 | 30 3 | Clostridium botulinim tip A i B Neke Bacillus vrste |
Toplotno rezistentne Sporogeni mikroorganizmi | 115 120 | 10 4 | Bacillus staerothermophylus Clotridium nigrificans Clostridium sporogenes |
Toplotno rezistentne Sporogeni mikroorganizmi | 120 | 45 | Clostridium thermosaccharolyticum |
.
Relativna vlažnost vazduha
Ovaj spoljašnji faktor utiče na rast mikroorganizama i može biti pod uticajem temperature. Svi mikroorganizmi imaju velike potrebe za vodom, koja podstiče njihov rast i aktivnost. Visoka relativna vlažnost vazduha može dovesti do kondenzacije vlage na hrani, opremi, zidovima i tavanicama. Kondenzacija dovodi do vlažnosti površina, što pogoduje rastu mikroorganizama i uzrokuje kvarenje. Isto tako, rast mikroorganizama je inhibiran malom relativnom vlažnošću vazduha.
Bakterije zahtevaju veću vlažnost vazduha od kvasaca i plesni. Optimalna vrednost relativne vlažnosti vazduha za bakterije iznosi 92% ili više, dok kvascima više pogoduje 90% ili više. Plesni bolje rastu ako je relativna vlažnost vazduha između 85 i 90% (Marriott & Gravani, 2006).
.
Unutrašnji faktori
Unutrašnji faktori Unutrašnji faktori koji utiču na brzinu razmnožavanja mikroorganizama su vezani za karakteristike supstrata (namirnica). U ove faktore se ubrajaju: aktivnost vode, pH, oksido-redukcioni potencijal, inhibitori itd.
.
Dostupnost vode (aw)
Voda je osnovni rastvarač i nužna je za svaku reakciju u živom organizmu, stoga udeo vode izrazito utiče na rast i razmnožavanje mikroorganizama. Smanjenje dostupnosti vode će umanjiti i razmnožavanje mikroorganizama. Voda dostupna za metaboličku aktivnost, a ne ukupno prisustvo vlage, određuje opseg rasta mikroorganizama. Jedinica mere za potrebe mikroorganizama za vodom se obično izražava kao aktivnost vode, aw. Aktivitet vode supstrata definiše se kao odnos parcijalnog pritisaka vode u atmosferi koja je uravnotežena sa supstratom (p), prema parcijalnom pritisku u atmosferi koja je u ravnoteži sčistom vodom (po), pri datoj temperaturi. To se može brojčano izraziti jednačinom koja pokazuje odnos ravnoteže relativne vlažnosti (equilibrium relative humidity ili ERH) i pojedinih pritisaka: aw = p / po.
U atmosferi se aw-vrijednost izražava kao relativna vlažnost ili RH (engl. relative humidity) koja se određuje prema izrazu: RH = aw x 100. Tako je, pri relativnoj vlažnosti vazduha od 90%, aw = 0,90.
Tabela 2. Minimalne aw-vrednosti pri kojima mikroorganizmi aktivno rastu .
Grupa mikroorganizama | Minimalna aw-vrednost |
Većina gram-negativnih bakterija | 0,97 |
Većina gram-pozitivnih bakterija | 0,90 |
Većina kvasaca | 0,88 |
Većina plesni | 0,80 |
Halofilne bakterije | 0,75 |
Kserofilne plesni i osmofilni kvasci | 0,61 |
Optimalni aw za rast najvećeg broja mikroorganizama je 0,99. Generalno, bakterije imaju najveću potrebu za aw od svih mikroorganizama. Plesni imaju najnižu potrebu za aw, dok su kvasci u sredini. Većina bakterija koje uzrokuju kvarenje hrane ne rastu ako je aw manji od 0,91, ali plesni i kvasci mogu da rastu i na aw od 0,80 ili niže. Plesni i kvasci mogu da rastu na delimično dehidriranim površinama (uključujući i hranu), dok bi tu rast bakterija bio znatno usporen. Većina svežih namirnica ima aw od približno 0,99 (Marriott & Gravani, 2006).
.
pH
Prema kiselosti ili baznosti supstrata, mikroorganizme možemo podeliti na neutrofilne (daju prednost neutralnom pH-području), acidofilne (vole kiselo) i alkalofilne (vole bazno). Za svaku od ovih grupa mikroorganizama postoji minimalna, optimalna i maksimalna pH-vrijednost rasta. pH rastvora predstavlja negativan dekadni logaritam koncentracije (g/L) vodonikovih jona u rastvoru:
pH = – log10[H+]
Optimalan pH za razvoj većine mikroorganizama je blizu neutralne vrednosti (7,0). Kvasci mogu da se razvijaju u kiselom okruženju, a najbolje se razvijaju u srednje kiseloj sredini (4,0 do 4,5). Gljive podnose širi opseg pH (2,0 do 8,0), iako je njihov razvoj, generalno, bolji u kiselom pH. One mogu napredovati u medijumu koji je previše kiseo za bakterije ili kvasce. Razvoj bakterija je obično podstaknut gotovo neutralnim pH vrednostima. Ipak, acidofilne bakterije se razvijaju u hrani ili ostacima gde je vrednost pH približno 5,2. Ispod pH 5,2, razvoj mikroorganizama je značajno manji nego u uobičajenom opsegu pH (Marriott & Gravani, 2006).
Tabela 3. Minimalne pH-vrednosti za rast nekih vrsta bakterija kontaminenata namirnica (Duraković i sar., 2002) .
Bakterija | pH |
Aeromonas hydrophila | 8,0 |
Alicyclobacillus acidocaldahus | 2,0 |
Bacillus cereus | 4,9 |
Closthdium botulinum | 4,6 |
Closthdium perfhngens | 5,0 |
Escherichie coli 0157: H7 | 4,5 |
Gluconobacter spp. | 3,6 |
Lactobacillus brevis | 3,16 |
Lactobacillus plantarum | 3,34 |
Lactococcus lactis | 4,3 |
Listeria monocytogenes | 4,1 |
Plesiomonas shigelloides | 4,5 |
Pseudomonas fragi | 5,0 |
Salmonella spp. | 4,05 |
Shewanella putrefaciens | 5,4 |
Shigella flexneri | 5,5 |
Shigella sonnei | 5,0 |
Staphylococcus aureus | 4,0 |
Vibio parahaemolyticus | 4,8 |
Yersinia enterocolitica | 4,18 |
Ljudsko telo je raznolika okolina s različitim pH-područjima. Većina mikroorganizama ne može preživeti ekstremno niske pH-vrijednosti u ljudskom želudcu. Samo patogeni, koji podnose produženo izlaganje jakoj kiselini, mogu uspešno inficirati nakon ulaska u telo kroz probavni sustav.
Kiselost proizvoda ima znatan uticaj na vrstu mikroorganizama koji će se u njemu razvijati pa time i na osobine kvarenja proizvoda. Na primer, biljni se proizvodi klasifikuju kao srednje kiseli, pa značajnu ulogu u njihovom kvarenju imaju bakterije. U voću, međutim, niske pH-vrednosti sprečavaju rast bakterija, a za kvarenje su odgovorni kvasci i plesni.
.
Oksido-redukcioni potencijal
Oksido-redukcioni potencijal je pokazatelj oksidacione i redukcione moći supstrata. Da bi dostigli optimalan razvoj, nekim mikroorganizmima su potrebni redukcioni uslovi; drugima su potrebni oksidacioni uslovi. Zbog toga je važnost oksido-redukcionog potencijala očigledan. Svi saprofitni mikroorganizmi koji su sposobni da prenose vodonik kao H+ i e– (elektrone) u molekulski kiseonik se nazivaju aerobi.
Aerobni mikroorganizmi se brže razvijaju pod većim oksidaciono-redukcionim potencijalom (oksidaciona sredina). Nizak potencijal (smanjena reaktivnost) podstiče razvoj anaeroba. Fakultativni mikroorganizmi su sposobni da se razvijaju i pod jednim i pod drugim uslovima. Mikroorganizmi mogu promeniti oksidaciono-redukcioni potencijal hrane do te mere da ograniče aktivnost drugih mikroorganizama. Na primer, anaerobi mogu smanjiti oksidaciono-redukcioni potencijal do tako niskog nivoa da razvoj aeroba može biti inhibiran.
.
Potrebe za hranljivim materijama
Pored vode i kiseonika (izuzev kod anaeroba), mikroorganizmima su potrebne i druge hranljive materije. Većini mikroorganizama su za razvoj potrebni spoljašnji izvori azota, energije (ugljeni hidrati, proteini ili masti), minerala i vitamina. Azot se obično dobija preko amino kiselina i ne proteinskih azotnih izvora. Međutim, neki mikroorganizmi koriste peptide i proteine. Plesni su najefikasnije u iskorišćavanju proteina, složenih ugljenih hidrata i masti pošto sadrže enzime sposobne za hidrolizu ovih molekula na manje složene komponente. Mnoge bakterije imaju sličnu sposobnost, ali većina kvasaca zahteva jednostavnu formu ovih jedinjenja. Svim mikroorganizmima su potrebni minerali, ali se potrebe za vitaminima razlikuju. Plesni i neke bakterije mogu da sintetišu dovoljno B vitamina za svoje potrebe, dok drugi mikroorganizmi moraju da se snabdevaju gotovim oblikom.
U mesu i drugim namirnicama životinjskog porekla veoma brzo dolazi do razmnožavanja laktobacila. Razlog je taj, što su laktobacili osetljivi na nedostatak vitamina grupe B, a u mesu i drugim sličnim namirnicama ovi vitamini nalaze se u dovoljnoj količini. Sa druge strane, voće na primer, deficitarno je u vitaminima grupe B i zato se u njemu lako razmnožavaju kvasci i plesni (Škrinjar i Tešanović, 2007).
.
Inhibitori
Brz razvoj mikroorganizama može biti pod uticajem prisustva ili odsustva inhibitora. Supstance ili agensi koji inhibiraju aktivnost mikroorganizama se nazivaju bakteriostati. One koji uništavaju bakterije se nazivaju bakteriocidi. Neke bakteriostatičke supstance, kao što su nitriti, se dodaju tokom procesa obrade hrane. Većina baktericida se koristi kao metod dekontaminacije namirnica ili kao sanitarno sredstvo za očišćenu opremu, pribor i proizvodne prostorije.
.
Interakcija između faktora razvoja
Efekti koje imaju faktori poput temperature, kiseonika, pH i aw na aktivnost mikroorganizama mogu zavisiti jedni od drugih. Mikroorganizmi uopšteno postaju osetljiviji na prisustvo kiseonika, pH i aw na temperaturama koje su bliže minimalnom i maksimalnom razvoju. Na primer, bakterije mogu zahtevati viši pH, aw i minimalnu temperaturu za razvoj pod anaerobnim uslovima, nego kada preovlađuju aerobni uslovi. Mikroorganizmi koji se razvijaju na niskim temperaturama su obično aerobni i uopšteno imaju više aw zahteve. Snižavanje aw, dodavanjem soli ili izvlačenjem kiseonika iz hrane (kao što je meso) koja je držana na temperaturi frižidera, u velikoj meri smanjuje opseg mikrobiološkog kvarenja. Naravno, do razvoja nekih mikroorganizama dolazi i kada je bilo koji od ovih faktora koji kontrolišu nivo rasta na ograničenom nivou. Ako više od jednog faktora postane ograničavajući, i razvoj mikroorganizama se u velikoj meri smanjuje ili potpuno zaustavlja.
Kako se temperature smanjuju, generacijski interval (vreme za koje od jedne bakterijske ćelije nastanu dve) se povećava. Ovo je pogotovo izraženo kada temperatura ode ispod 4°C. Na primer, sveže samlevena teletina obično sadrži oko 1 milion bakterija po gramu. Kada ova populacija dostigne približno 300 miliona/g, može se javiti neuobičajen miris i malo mukozne tečnosti, uz nastanak kvarenja mesa. Ovaj primer se ne javlja kod svih rodova i vrsta bakterija. Međutim, iz ovih podataka se može videti da početna kontaminacija i temperatura skladištenja značajno utiču na dugotrajnost namirnica. Trajnost mlevene teletine koja sadrži 1 milion bakterija/g je približno 28 sati na temperaturi od 15,5°C. Na uobičajenoj temperaturi skladištenja u frižideru od oko -1°C do 3°C, trajnost mesa prelazi 96 sati (Marriott & Gravani, 2006).
.
Uloga biofilmova
Biofilmovi nastaju zahvaljujući sposobnosti bakterija da se zadržavaju na vlažnim površinama i da stvaraju mikrokolonije. Kada mikroorganizam dospe na površinu, on se pričvršćuje uz pomoć vlakana i hvataljki. Organizam proizvodi materijal koji se sastoji od složenih polisaharida, proteina, fosfolipida, tejhojne i nukleinske kiseline; lepljivu supstancu koja će za par sati učvrstiti poziciju bakterije na površini. Ovaj materijal deluje kao lepak na koji će se hranljive materije zalepiti zajedno sa drugim bakterijama i ponekad virusima. Bakterija postaje ukopana na površini, držeći se za nju sa brojnim dodacima.
Biofilmovi nastaju u dve faze. Prvo se javlja elektrostatičko privlačenje između površine objekta i mikroorganizama. Proces se može zaustaviti u ovoj fazi. Sledeća faza se javlja kada mikroorganizam oslobodi vanćelijske polisaharide, kojičvrsto povezuju ćeliju sa površinom. Ćelije nastavljaju da rastu, formiraju mikrokolonije i, na kraju, biofilm. Biofilm se sam nadograđuje, dodajući nekoliko slojeva polisaharida naseljenog mikroorganizmima kao što su: Salmonella, Listeria, Pseudomonas, i drugi koji odgovaraju odgovarajućem okruženju. Produženo vreme kontakta sa površinom na kojoj se nalazi doprinosi veličini mikrokolonija koje se formiraju, broju veza, i otežava njihovo uklanjanje.
Vanćelijske polimerne supstance doprinose zaštiti mikroflore biofilmova koncentrovanjem nutrijenata, sprečavanjem pristupa biocida, metala i toksina, i takođe sprečavanjem sušenja. Bakterije u okviru biofilma mogu biti i do 1 000 puta otpornije na pojedina sanitarna sredstva nego one koje su pojedinačno raspršene u rastvoru. Biofilmovi u prehrambenoj industriji mogu takođe posedovati visok sadržaj rezidua hrane i minerala što potiče bilo od proizvoda bilo od vode koja se koristi u procesu. Ovi sastojci isto tako predstavljaju zaštitu za mikrofloru u biofilmu. Rast biofilmova u sredinama gde se proizvodi hrana dovodi do mogućnosti povećane mikrobiološke kontaminacije proizvoda. Navedeni biofilmovi mogu takođe sadržavati patogenu mikrofloru i onu koja dovodi do kvarenja. Iz tog razloga prisustvo biofilmova može da dovede do naknadne kontaminacije što ima za posledicu skraćenje roka trajanja kao i širenja obolenja. Pored toga, ovo dovodi do mehaničkih začepljenja, ometanja prenosa toplote, povećanja otpora trenja fluida i korozije metala. Zbog ovoga nastajanje biofilma je važan preduslov koji sečesto previđa prilikom implementacije i održavanja HACCP planova (Obradović, 2007).
Biofilm vremenom postaječvrsta plastika koja sečesto može ukloniti jedino struganjem. Iako očišćene površine mogu biti sanitizovane,čvrsto formiran biofilm ima slojeve mikroorganizama koji mogu biti zaštićeni od sanitarnih sredstava rastvorljivih u vodi, kao što su kaustici, izbeljivači, jodofori, fenoli i sanitarna sredstva na bazi kvaternernog amonijuma. Način nastanka biofilma može biti odgovoran što njegovi delići bivaju otkinuti pri prolasku hrane ili tečnosti preko površine na kojoj se on nalazi. Pošto je sila kidanja jača od sile vezivanja u slojevima na vrhu biofilma, komadići polisaharidnog cementa, sa pratećom populacijom mikroorganizama, bivaju preneti na proizvod, a samim tim sledi i kontaminacija (Obradović, 2007).
Mikroorganizmi koje je posebno teško ukloniti zbog zaštite koju biofilm pruža su Pseudomonas i Listeria monocytogenes. Trenutni podaci ukazuju na to da je tretman toplotom efikasniji od tretmana hemijskim sredstvima, a teflon je lakše očistiti od biofilmova nego nerđajućičelik.
Ne postoje proceduralne specifikacije ili propisi o uklanjanju i dezinfekciji biofilmova. Biocid se mora koristiti u koncentraciji 10 do 100 puta većoj od normalne kako bi uspeo da deaktivira organizme u biofilmu. Prilikom testiranja sanitarnih sredstava – uz prisustvo tople vode na 82°C; hlora na 20, 50, i 200 ppm; i joda na 25 ppm – bakterije na nerđajućemčeliku su preživele,čak i nakon potapanja u sanitarno sredstvo u trajanju od 5 min. Jedini pravi germicid, za koji je dokazano da je efikasan protiv biofilmova u rastvorima od 3% i 6%, je prah zasnovan na vodonik peroksidu (Marriott & Gravani, 2006).
.
Literatura
1. Bem, Z., Adamič, J.: Mikrobiologija mesa i proizvoda od mesa, Tehnološki fakultet, Univerzitet u Novom Sadu, 1991.
2. Bubonja M., Vučković D., Rubeša-Mihaljević R., Abram M.: Činitelji bakterije i domaćina u patogenezi listerioze, Medicina, Vol. 43, 15-20, 2007.
3. Obradović B. D., Biofilmovi – veliki problem prehrambene industrije, Prehrambena industrija, vol. 19, 18-19, 2007.
4. Duraković S., Delaš F., Duraković L.: Moderna mikrobiologija namirnica – knjiga prva, Kugler, Zagreb, 2002
5. Duraković, S.: Mikologija u biotehnologiji, Kugler, Zagreb, 2003.
6. Ivanović, S., Pavlović, I., Lilić, Z.: Campylobacter jejuni u mesu živine – epidemiološki značaj, Zbornik naučnih radova Instituta PKB Agroekonomik, vol. 10, 81-86, 2004
7. Katalenić, M.: Toksini Fusarium plijesni i drugi toksini (I dio), MESO: The first Croatian meat journal, Vol. VI, 31-35, 2004.
8. Katalenić, M.: Toksini Fusarium plijesni i drugi toksini (II dio), MESO: The first Croatian meat journal, Vol. VI, 55-60, 2004.
9. Lehner, A., Tasara, T., Stephan, R.: Relevant aspects of Arcobacter spp. as potential foodborne pathogens. International Journal of Food Microbiology 102, 127-135, 2005.
10. Mašek T., Šerman V.: Utjecaj mikotoksina na zdravlje i proizvodnost preživača, Krmiva, 19-21, Vol. 48, 19-31, 2006.
11. Miladinović-Tasić N., Tasić S., Mišić M.: Acta facultatis medicae Naissensis, vol. 23, 215-222, 2006.
12. Marriott, N. G., Gravani, R. B.: Principles of Food Sanitation, Springer, USA, 2006.
13. Otašević M., Lazarević-Jovanović B., Tasić-Dimov D., Đorđević N., Miljković-Selimović B.: Vojnosanitetski pregled, vol. 61, 21-27, 2004.
14. Pepeljnjak, S., Cvetnić, Z., Šegvić-Klarić, M.: Okratoksin A i Zearalenon: Kontaminacija žitarica i krmiva u Hrvatskoj (1977-2007) i utjecaj na zdravlja životinja i ljudi, Krmiva, Vol. 50, 147-159, 2008.
15. Peraica M., Domijan, A.: Mikotoksini u hrani i njihov učinak na ljudsko zdravlje, Arhiv za higijenu rada i toksikologiju, Vol. 52 , 23-25, 2001.
16. Pešić-Mikulec, D.: Mikrobiološke analize namirnica u odnosu na evropsku zakonsku regulativu, Beograd, 2005.
17. Popović G., Đurđević-Milošević D.: Prisustvo bakterija Listeria monocytogenes u namirnicama i prateći rizik za zdravlje potrošača, Zbornik naučnih radova Instituta PKB Agroekonomik, vol. 14, 151-159, 2008.
18. Grujić, R., Radovanović, R.: Kvalitet i analiza namirnica, Tehnološki fakultet, Banja Luka, 2007.
19. Pavić, S., Smoljanović, M., Ropac, D., Laštre, D., Cetinić, E., Hadžiosmanović, M., Mioković, M., Kozačinski L.: Povrće i voće kao vehikulumi salmoneloza, Infektološki Glasnik, Vol. 25, 17-22, 2005.
20. Samaržija, D., Damjanović, S., Pogačić, T.: Staphylococcus aureus u siru, Mljekarstvo/Dairy, Vol. 57, 31-48, 2007.
21. Sinovec, Z., Resanović, R., Sinovec, S.: Mikotoksini, pojava, efekti i prevencija, Beograd, 2006.
22. Sokolović, M.: Značaj trikotecenskih mikotokisna u hrani za perad, VI. simpozij Peradarski dani, Poreč, 2005.
23. Škrinjar, M., Tešanović, D.: Hrana u ugostiteljstvu i njeno čuvanje, Prirodno matematički fakultet, Univerzitet u Novom Sadu, Novi Sad, 2007.
24. Vereš, M.: Principi konzervisanja namirnica, Poljoprivredni fakultet, Beograd, 2004.
25. Žakula, R.: Mikrobiologija hrane, Tehnološki fakultet, Novi Sad, 1980.