Wkrótce nowe badania nad patogenami w żywności o niskiej zawartości wilgoci

Większość ludzi rozumie, jak ważne jest dokładne ugotowanie surowego kurczaka. Konsumenci wiedzą również, że powinni sprawdzać świeże owoce i warzywa, aby zmniejszyć ryzyko zatrucia pokarmowego. Jednak mało kto myśli o tym – i jest w stanie to zrobić – aby sprawdzić pod kątem zanieczyszczeń komercyjnie przygotowaną żywność wygodną.

To sprawia, że praca dr Jennifer Acuff jest tym bardziej kluczowa. Acuff, naukowiec zajmująca się żywnością i badaczka z Uniwersytetu Arkansas, skupia większość swoich badań na produktach o niskiej zawartości wilgoci (lub, dokładniej mówiąc, „produktach o niskiej aktywności wody”). Wbrew powszechnemu przekonaniu, te produkty spożywcze mogą być siedliskiem potencjalnie niebezpiecznych drobnoustrojów.

„Naprawdę lubię jeść produkty o niskiej zawartości wilgoci” – mówi Acuff. „Często nie podejrzewa się ich o ryzyko, ale ogniska zatruć i wycofania produktów z rynku nie są już czymś niezwykłym. Odnotowano sporo głośnych ognisk, nawet w ostatnim czasie”.

W 2022 roku wycofanie z rynku mleka modyfikowanego w prosunku dla niemowląt wywołało niedobory w całym kraju.

„To jest żywność, którą karmimy nasze dzieci” – mówi Acuff. „To żywność wygodna. To produkty o długim okresie przydatności do spożycia, dlatego oczekujemy, że będą całkowicie bezpieczne. Konsumenci są bardzo rozczarowani, gdy dowiadują się, że nie zawsze musi to być prawdą”.

Grant w wysokości 200 000 dolarów na sfinansowanie badań

Badania prowadzone przez osoby takie jak Acuff oraz precyzyjne narzędzia do pomiaru aktywności wody pomagają zwalczać te potencjalne zagrożenia dla zdrowia. Narodowy Instytut Żwności i Rolnictwa Departamentu Rolnictwa Stanów Zjednoczonych przyznał ostatnio Acuff grant początkowy w wysokości 200 000 dolarów, aby pomóc jej w uzyskaniu podstawowych informacji i danych, które – jak ma nadzieję – doprowadzą w przyszłości do kolejnych multidyscyplinarnych grantów badawczych.

Acuff wraz ze swoim zespołem przeprowadzają eksperymenty, aby określić, jak dobrze patogeny przenoszone przez żywność mogą przetrwać w środowiskach o niskiej zawartości wilgoci.

„W tych eksperymentach sprawdzamy wpływ określonych ilości wody i warunków przechowywania na to, co nazywamy »populacjami bakterii przetrwalnikowych w żywności o niskiej zawartości wilgoci«” – mówi Acuff. „Zamierzamy również zbadać, jak różne rodzaje żywności lub składników odżywczych mogą wpływać na ich przeżywalność oraz co może się z nimi stać, gdy wilgoć zostanie ponownie wprowadzona”.

Pomiary aktywności wody

Pomiar aktywności wody wzmacnia badania prowadzone przez Acuff.

„Aktywność wody daje bardzo dobry wgląd w to, jaka ilość wody jest dostępna – oczywista sprawa – a nie jest obecnie związana przez coś innego” – mówi Acuff. „Dlatego informuje nas, ile wody jest dostępnej dla bakterii. To dobry wskaźnik tego, czy można spodziewać się rozwoju bakterii, czy też nie”.

Szczególnie w przypadku żywności o niskiej zawartości wilgoci, pomiar aktywności wody może stanowić podstawę niezliczonych aspektów produkcji i bezpieczeństwa żywności.

„[Pomiary] aktywności wody mogą być używane do wielu innych celów, ale jest to nasz kluczowy pomiar, gdy staramy się osiągnąć określone poziomy” – mówi Acuff. „Zaobserwowaliśmy wzrost odporności termicznej bakterii w miarę obniżania aktywności wody. Kiedy przeglądasz publikacje w tej dziedzinie, zawsze zadajesz sobie pytanie: »Okej, to była szybkość inaktywacji termicznej, ale jaka była aktywność wody?« Ponieważ jest to obecnie jeden z kluczowych pomiarów, których używamy do porównywania różnych towarów”.

Zapobieganie szerokim ogniskom zakażeń

Szeroka gama produktów spożywczych mieści się w kategorii „żywności o niskiej aktywności wody”. Sprawia to, że jej bezpieczeństwo jest szczególnie ważne, ponieważ produkty o niskiej aktywności wody są często wykorzystywane jako składniki w innych artykułach spożywczych.

„Ze względu na charakter żywności o niskiej aktywności wody i jej zastosowanie, bardzo często trafia ona do wielu innych produktów” – mówi Acuff. „Takie produkty jak mąka są dodawane do mieszanek do wypieków, orzechy arachidowe i produkty z orzechów arachidowych są dodawane do batonów musli i innych artykułów spożywczych. Widzimy, że kiedy dochodzi do wycofania produktu z rynku lub wybuchu epidemii związanej z żywnością o niskiej aktywności wody, zasięg jest bardzo często ogromny”.

Ogniska zakażeń związane z żywnością o niskiej aktywności wody mają ogromne konsekwencje, po części ze względu na ich szerokie zastosowanie. W niektórych przypadkach skala wycofania produktów może być również bardziej rozległa w przypadku żywności o niskiej zawartości wilgoci, ponieważ wiele procesów produkcji takiej żywności nie obejmuje częstego czyszczenia i testowania.

„Czasami [skala wycofania] wiąże się z tym, kiedy po raz ostatny przeprowadzono jakiekolwiek czyszczenie i uzyskano negatywny wynik testu na obecność patogenów” – mówi Acuff. „W przypadku żywności o niskiej zawartości wilgoci produkcja może trwać bardzo długo, zanim nastąpi całkowita przerwa na czyszczenie. Czasami może to oznaczać, że wycofanie produktów będzie po prostu olbrzymie. Bardzo różni się to od zakładu pakowania warzyw i owoców, gdzie czyszczenie odbywa się codziennie”.

Te zataczające szerokie kręgi ogniska zakażeń z udziałem żywności o niskiej aktywności wody mogą kosztować firmy miliony dolarów.

„To naprawdę zależy od tego, jaki mają problem” – mówi Acuff. „Ale może to kosztować firmę setki tysięcy, w zależności od tego, jak poważne jest ognisko. Jeśli w grę wchodzi ognisko zakażeń, wycofanie produktów będzie kosztować określoną sumę, ale ogniska mogą kosztować wykładniczo więcej ze względu na inne aspekty, takie jak postępowania sądowe i tym podobne. Mogą to być nawet miliony dolarów. Konsekwencje wybuchu epidemii są astronomiczne”.

Ustawa o modernizacji bezpieczeństwa żywności

W 2011 roku Stany Zjednoczone przyjęły przepisy, których celem było zmniejszenie liczby chorób przenoszonych przez żywność, zwiększenie ogólnego bezpieczeństwa produktów spożywczych oraz zaoszczędzenie firmom milionów dolarów na wycofywaniu produktów z rynku i postępowaniach sądowych. Ustawa o modernizacji bezpieczeństwa żywności określa wymagania dla producentów żywności – wymagania, w spełnieniu których naukowcy zajmujący się żywnością, tacy jak Acuff, mogą pomóc firmom.

Ustawa ta, jak twierdzi Acuff, wymaga od producentów żywności wyznaczenia osoby wykwalifikowanej w zakresie kontroli zapobiegawczych, która pomoże im przekazywać niezbędne informacje w planie kontroli zapobiegawczych oraz analizach bezpieczeństwa żywności.

„Każdy zakład jest całkowicie inny – mówi Acuff. – Ich projekt, personel, wytwarzany produkt. Dlatego nie ma jednego uniwersalnego programu szkoleniowego, który będzie idealnie dopasowany do każdej grupy. Nawet w obrębie jednej firmy poszczególne zakłady się od siebie różnią”.

Ale co jest niezmienne bez względu na miejsce i rodzaj żywności? Pomiary aktywności wody oraz wartość, jaką wnoszą dla naukowców zajmujących się żywnością, producentów i konsumentów.

‍