Bacillus cereus förebyggande åtgärder på gård och mejeri

Rapport nr 4906 juni 1993 Bacillus cereus förebyggande åtgärder på gård och mejeri Inger Andersson, Yvonne Andréasson, Britt-Marie Bergwik, Anders Christiansson, Jörgen Nilsson Svensk Mjölk Forskning Telefon 0771-191900. E-post fornamn.efternamn@svenskmjolk.se

Innehållsförteckning Inledning... 3 Allmänt... 3 Mjölkråvaran... 4 Intransport... 6 Mejeriet... 8 Uttransport... 11 Analysmetodik... 12 Kontrollprogram...13 Litteraturförteckning... 14 2

Inledning B. cereus är den viktigaste hållbarhetsbegränsande faktorn i svensk mjölk. Problemen är oftast svårast under sommar- och höstmånaderna då en hög halt av sporer i den inkommande mjölken i kombination med höga utomhustemperaturer gör det svårt att klara produktkvaliteten. Genom att vidta förebyggande kan problemen minskas avsevärt. Rapporten innehåller förslag till åtgärder för olika delar av hela produktionskedjan. Vissa punkter upprepas för varje avsnitt då rapporten är tänkt att användas som en "checklista" och alla delar därmed kanske inte läses av alla. Allmänt För att säkerställa konsumtionsmjölksprodukternas kvalitet med avseende på B. cereus är följande punkter viktiga. * Halten av sporer i den inkommande mjölken ska hållas så låg som möjligt, genom åtgärder på gården och genom noggrann tankbilsdisk. * Genom hela kedjan från ko till konsument är temperaturen en avgörande faktor. B. cereus tillväxer mycket långsamt vid temperaturer under 6 C. Det är avgörande hur länge produkten förhindras att stiga över denna temperatur. En lägre temperatur i paketen vid utleverans från mejeri innebär att det tar längre tid innan produkten uppnår 8 C i butik. * På mejeriet är det nödvändigt att inte tillföra B. cereus genom återinfektion. Den "höga" belastning som finns i mjölken under vissa perioder av året är tillräcklig för att begränsa mjölkens hållbarhet. Det är då viktigt att disken tar bort så många B. cereus som möjligt och att tillväxt under icke produktionstid därigenom förhindras. * Det är nödvändigt att ha ett kontrollprogram som regelbundet följer B. cereus-nivån genom mejeriet. Det är under "lågsäsong" oftast tillräckligt att kontrollera den färdiga produkten vid bäst före-dagen, medan man under "högsäsong" kan kontrollera flera punkter. En jämförelse av B. cereus-halten vid bäst före dagen av mjölk uttagen efter pastör med förpackad vara, ger en uppfattning om hur stor återinfektionen är efter pastör. Analys av den inkommande mjölken ger en uppfattning om hur stort trycket är in. 3

Mjölkråvaran En god hygien på produktionsplatsen är av avgörande betydelse för mejeriprodukternas kvalitet. En låg halt av B. cereus-sporer i mjölkråvaran medför mindre problem i senare led. Det är inte möjligt att helt eliminera B. cereus-sporer i mjölken då dessa finns i den normala produktionsmiljön. Det går emellertid alltid att hitta en förklaring till onormalt höga halter B. cereus i leverantörmjölk och det går att finna åtgärder för att sänka halterna (1). För att minska risken för att få problem med B. cereus är följande punkter viktiga: Information Den viktigaste åtgärden för att minska risken för B. cereus-problem är att informationsutbytet mellan mejeri och leverantör samt mellan mejeri och instruktör fungerar. Det är också viktigt att information och kunskaper uppdateras kontinuerligt. * Bacillus cereus-sporer finns i jord och kontaminerar mjölken via nedsmutsade spenar. Halten i jord kan vara 10 miljoner per gram. B. cereus-sporer kan ibland också finnas i strö och i foder med jordinblandning. * B. cereus kan också tillföras i mjölkningsanläggningen. B. cereus kan växa och bilda sporer i en dåligt diskad och dåligt dränerad mjölkningsanläggning. * Eftersom kontaminationen sker genom jordnedsmutsning kommer halterna i mjölken att vara beroende av nedsmutsningsgraden och halterna i jorden. Risken för kontamination varierar därför kraftigt med yttre faktorer. Väderleken inverkar. Bete och drivningsvägar har stor betydelse. Detta innebär att halterna kan variera kraftigt från dag till dag hos samma leverantör. Variationerna är också stora mellan regioner och i tiden, mellan olika veckor och från år till år. Juver Stallmiljö De sporer som finns i miljön kontaminerar mjölken via spenarna. Kontaminationen kan minskas genom en god juverhygien dvs genom fuktig avtorkning av spenarna före mjölkning. Varje ko ska behandlas med separat duk eller papper. Det är viktigt att notera att noggrann juveravtorkning är nödvändig även under betesperioden. Även om spenarna inte ser smutsiga ut kan de vara dammiga av jord. Kladdiga spensalvor kan öka risken för att jord fastnar och göra det svårare att torka spenarna rena. B. cereus-sporer kan ibland finnas i strö, vilket innebär att djupströbäddar kan vara en riskfaktor vad gäller B. cereus-sporer. Nivån på sporerna i miljön hålls nere genom en regelbundet återkommande storstädning av ladugården. 4

Disk Mjölken kan även tillföras sporer genom en dåligt fungerande disk. Nedanstående punkter är av vikt: * Beläggningar innebär att sporer kan fastna och tillväxt av B. cereus kan ske. * En blandning av mjölk och vatten medför risk för att B. cereus tillväxer och sedan går över i sporform. Detta medför problem för mejeriet eftersom sporerna överlever pastöriseringen. * Den av tillverkaren rekommenderade disktemperaturen, disktiden och doseringen, medför att diskmedlet fungerar optimalt. Tillräcklig mängd och tillräckligt varmt varmvatten måste finnas. * Om disklösningens temperatur faller under 40 C i slutet på disktiden medför detta att det i disklösningen emulgerade fettet faller ut igen. Detta fett är mycket svårare att diska bort vid nästa disk än vanligt mjölkfett, och medför att beläggningar bildas där sporer kan fastna. Disktid, disklösningsmängd och begynnelsetemperatur måste avpassas så att en tillräckligt hög temperatur upprätthålls genom hela diskningen. * Dålig dränering innebär en risk för tillväxt och sporbildning. System där vattnet står kvar i slutenheten efter diskning är en riskfaktor, liksom svackor och andra punkter med kvarstående vatten. * Tömningsproppar måste hållas rena och få torka mellan varje användning. Tömningsproppar av engångstyp rekommenderas. Kylning En snabb nedkylning av mjölken medför att risken för tillväxt minskas. Kontrollera regelbundet temperaturen i mjölktanken, kontrollera även termometern. 5

Intransport Vid intransporten från leverantör till mejeri finns det flera möjliga infektionsvägar. Under denna rubrik innefattas hanteringen av överlastningen från leverantör till mjölkbil, själva transporten och överlastning av mjölken från tankbil till mjölksilo samt disk och desinfektion av tankbilen. För att minska risken för att få problem med B. cereus är följande punkter viktiga: Information Lastning Kylning Tankbilschaufförer ska vara informerade om vilka infektionskällor som finns för att kunna anpassa det egna arbetssättet. Vikten av att kontrollera temperaturen i mjölktanken och att inte ta emot varm mjölk bör betonas. Visserligen avdödas vegetativa celler vid pastöriseringen, men varje temperaturhöjning leder till att tillväxt sker och därmed ökar också risken för att B. cereus kontaminerar utrustningen. B. cereus-sporer finns alltid i jord och på dammpartiklar. Jord kan innehålla upp till 10 miljoner B. cereus-sporer per gram. Det är därför viktigt att överföringen från gårdstank till tankbil utförs på ett sätt så att denna kontamineringsrisk elimineras. T ex undvik att släpa mjölkslangar på marken. Det är viktigt att temperaturen hålls nere under hela kedjan. Följande punkter är viktiga för intransporten: * Mjölken ska inte hämtas tidigare än en timme efter sista mjölkningen annars hinner inte mjölken att bli ordentligt kyld i tanken. * Intransporten ska ske på ett sätt så att risken för temperaturstegring i tanken förhindras. Det räcker att en liten mängd har varit för varm för att hela tanken ska infekteras. Disk Mjölken kan infekteras av B. cereus på grund av en dåligt fungerande disk. Nedanstående punkter är av intresse: * Tankbilen måste diskas efter varje tömning. Det finns annars en stor risk för temperaturstegring och snabb tillväxt i den återstående volymen mjölk och att en infekterad linje infekterar nästa. * Diskanläggningen ska vara speciellt avpassad så att luftavskiljare och slangar blir rena. Det är dessa delar som är mest svårdiskade. * Disklösningstankarna kan vara reservoarer för B. cereus-sporer. Detta gäller framför allt försköljningstanken. Denna tank bör diskas regelbundet. Hur ofta tanken ska diskas fastställs genom bakteriologisk kontroll. 6

* En blandning av mjölk och vatten innebär en ökad risk för att de vegetativa cellerna av B. cereus sporulerar och därmed överlever pastöriseringen. Detta innebär att varje ficka eller annan samlingspunkt för en mjölk/vattenblandning måste elimineras. * En förhöjd luttemperatur har visat sig effektiv mot B. cereus. Denna kombination av lut och värme är effektiv på sporer. * För att förhindra tillväxt när bilen är tom kan disken avslutas med att en surgörning sker till ph 2-3. B. cereus kan inte tillväxa i sur miljö. Detta är speciellt viktigt om bilen ska stå tom en längre tid. Uppföljning och kontroll av diskfunktionen på bilarna är viktig. * Diskcentralens funktion med avseende på temperaturer, tider, flöden och koncentrationer bör kontrolleras regelbundet, tillika tankbilarnas disksnurror. Det ska vara mycket svårt att tillfälligt ändra i diskprogrammet ("skruva ner"). * Det bör finnas system för kontroll av att diskprogrammet genomförts enligt fastställd rutin. * B. cereus-sporer kan finnas även om totalantalet bakterier vid diskningskontroll är lågt. Analys av B. cereus-sporer bör därför göras på sköljvatten i bil efter disk jämsides med totalantalsanalys. 7

Mejeriet De viktigaste åtgärderna för att minska risken för problem med B. cereus på mejeriet, är de samma som på gården och vid intransporten, kylning och disk. Återinfektion på mejeriet medför att risken för att få otillåtet höga halter B. cereus under "högsäsongen" ökar, samt att denna säsong blir längre i produkter ut från mejeriet än i leverantörmjölk in till mejeriet. Under "högsäsong" in till mejeriet finns tillräckligt med sporer för att man efter inkubation vid 8 C till bäst före dagen kan ha otillåtet höga halter utan återinfektion i mejeriet. Nedan visas hur B. cereus tillväxer vid olika temperaturer. Endast någon grads temperaturförhöjning medför en dramatisk tillväxtökning och därmed minskad hållbarhet med avseende på B. cereus för produkterna. 100000 Antal B. cereus 9 C 8 C 10000 7 C 1000 100 10 6 C 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Antal dygn i respektive temperatur Bild 1 B. cereus tillväxt i förpackad mjölk vid olika inkuberingstemperaturer (2). För att minska risken för att få problem med B. cereus är följande punkter viktiga. Information Pastöriseringstemperatur Kylning All mejeripersonal ska informeras om B. cereus och vilka åtgärder som är nödvändiga att vidta för att minimera riskerna i mejerihanteringen. Rekommenderad pastöriseringstemperatur är 72-76 C. En högre pastöriseringstemperatur aktiverar B. cereus-sporerna och kan bidra till att dessa gror ut snabbare under kylförvaringen. En låg temperatur på mjölken genom hela mejeriet medför mindre risk för tillväxt. Följande punkter är av vikt: För att temperaturen ska kunna hållas låg krävs det tillräcklig kylkapacitet i värmeväxlare och tankar. Det är särskilt viktigt att djupkyla grädde i tank eftersom kristallisationsprocessen i fettkulorna utvecklar värme. Denna värme måste kylas bort för att inte produktens temperatur ska 8

stiga. Gräddprodukter är också extra känsliga för temperaturpåverkan i senare led då de ofta packas i småförpackningar. För att förhindra temperaturstegring hos produkten kan man isolera produktledningarna samt se till att transport av förpackningar från förpackningslokal till kylrum sker snabbt. Kylanläggningen i kylrummet måste ha tillräckligt stor kapacitet för att klara av att kyla produkterna efter förpackningsmomentet. Detta är särskilt viktigt när stora mängder fil som förpackas vid hög temperatur (12-15 C) eller när t ex UHT-behandlade produkter som lagrats vid rumstemperatur kyls i det vanliga kylrummet. De förpackade produkternas temperatur måste kontrolleras regelbundet. Även kylrummens temperatur bör registreras. Disk Disken på den opastöriserade sidan är lika viktig som på den pastöriserade sidan. En tillväxt och sporulering på den opastöriserade sidan medför att antalet B. cereus i produkt efter pastörisering ökar. Disklösningstankarna kan vara reservoarer för B. cereus-sporer. Detta gäller framför allt försköljningstanken. Denna tank bör diskas regelbundet. Hur ofta tanken ska diskas fastställs genom bakteriologisk kontroll. En förhöjd luttemperatur till 85 C har visat sig effektiv mot B. cereus. Denna kombination av lut och värme är effektiv på sporer. Vid långa driftstider är det lämpligt att komplettera disken med en mellandisk. En sådan mellandisk kan vara en enfas-disk. För att förhindra tillväxt när systemet är tomt kan disken avslutas med att en surgörning sker till ph 2-3. B. cereus kan inte tillväxa i sur miljö. Diskcentralens funktion med avseende på temperaturer, tider, flöden och koncentrationer bör kontrolleras regelbundet, tillika disksnurror till tankarna. Service - underhåll Förebyggande underhåll är ett av de bästa sätten att undvika problem med B. cereus orsakade av återinfektion i mejeriet. Det är viktigt att ha processen under kontroll. Beakta särskilt följande punkter: Service av utrustningen ska vara planerad och säsongsmässigt anpassad till den besvärliga sommarperioden. Servicen ska omfatta intransportbilar samt opastöriserad och pastöriserad sida och innebära en fullständig genomgång av processen. Slangar, avluftare, värmeväxlare, tankar (sprickor och svetsfogar), ventiler, pumpar, ledningssystem osv. 9

Vid all service och genomgång av utrustning måste man vara observant på fickor eller andra samlingspunkter för mjölk/vattenblandningar och i möjligaste mån eliminera dessa. En blandning av mjölk och vatten innebär en ökad risk för att de vegetativa cellerna av B. cereus tillväxer och sedan sporulerar och därmed överlever pastöriseringen. Fel i utrustning som hittas vid service och underhåll och åtgärder som vidtas vid service och under felsökningsarbete bör dokumenteras. Det blir en ovärderlig kunskapsbank inför framtiden. 10

Uttransport Kylkedjan får ej brytas i någon del av produktion och distribution. Uttransporten och förvaringen i butik är många gånger de svaga länkarna. Följande punkter är av vikt: Information Kylning Kontroll Chaufförer och butiker måste informeras om vikten av att kylkedjan inte bryts. Denna information måste ständigt upprepas, särskilt inför varje sommar. Uttransport i bilar med kylaggregat ökar möjligheten att leverera produkter vid tillräckligt låg temperatur under sommarhalvåret. En lägre produkttemperatur till butik medför en fördröjning av temperaturstegringen i kyldisken. Bilarna kan också förses med utrustning som förhindrar att varm luft strömmar in i det kylda utrymmet. Temperaturkontrollen på mejeriet kan periodvis kombineras med kontroll av temperaturen i produkterna vid leverans eller i butik. 11

Analysmetodik Det är viktigt att känna till analysmetodiken och vad analysresultaten representerar. Före pastör är det sporer som är av betydelse (eftersom vegetativa celler dör vid pastörisering), medan efter pastör kan både sporer och vegetativa celler vara av intresse. Provuttag Provtagningskranar Värmebehandling Viktigt att provuttag görs på rätt sätt med utvändig desinficering av provtagningsstället, varefter mjölken får rinna en stund (20 s) innan provet tas. Provtagningskranar måste demonteras och rengöras vid disk. Var extra noggrann med provtagningspunkter som används sällan. För prover tagna före pastörisering måste en värmebehandling göras, se ref. 3 (analys av sporer). Prover tagna längs linjen efter pastör skall ej genomgå ytterligare värmebehandling (analys av vegetativa celler och sporer) om de ska inkuberas vid 8 C till bäst före dagen. Plattspridning Plattspridning på blodagar kan användas för prover inkuberade vid 8 C till bäst före dagen såväl för produktprover som prover tagna längs produktionslinjen (ref. 4). Bestämning av låga sporhalter fås en Kontroll av inkubationstemperatur För prover med låga B. cereus-sporhalter (< 10 cfu/ml) finns två metoder beskrivna i ref. 3. Med den förenklade MPN-metoden relativt grov sortering av prover med avseende på höga eller låga sporhalter. Med filtreringsmetoden fås en noggrannare bestämning av B. cereus-halter. Metoden kan användas för bestämning av sporhalten både i leverantörmjölk och längs mejeriprocesslinjen. Vid inkubering av prover till bäst före dagen är det av stor vikt att inkubationsskåpens temperaturvariation hålls inom ett mycket snävt intervall med kontrollerad temperatur på varje hyllplan. Denna kontroll bör även göras när skåpet är fyllt (undvik överfyllda skåp). 12

Kontrollprogram Varje mejeri bör ha en klar bild av de normalt förekommande B. cereus-halterna i anläggningens olika delar, vilket också bör innefatta den opastöriserade sidan, silomjölk och vattenkvalité. De svaga punkterna bör identifieras. Provtagningsplan före dagen Vattenprover, Dokumentation Ett minimalt kontrollprogram bör innefatta daglig kontroll av produkter genom inkubering till bäst före dagen. Vid förhöjda halter görs ytterligare provtagningar längs produktionslinjen enligt en i förväg utarbetad kontrollplan baserad på anläggningens svaga punkter. Anläggningsprover kan analyseras genom inkubering till bäst eller med hjälp av filtreringsteknik (snabbare metodik). inklusive sköljvatten, analyseras med fördel genom filtrering. Dokumentera felsökningar och åtgärder. Sammanställningar av analysresultat vid förhöjda halter måste spridas till berörd personal. 13

Litteraturförteckning 1 Andersson, I., Christiansson, A., Everitt, B., Johnsson, G. & Johnsson, U. (1992) SMR-MR101:3/A, reg nr 4888. Projekt Sporer i mjölk - en lägesrapport. 2 Christiansson, A., Mattson, N., Svensson, U. & Borgström I. (1987) SMR-KM102/A- 3-87. Tillväxt av Bacillus cereus i k-mjölk vid 6, 7, 8 och 9 C. 3 Christiansson, A., Andersson, I., Ekelund, K., Jönsson, L. & Månsson, E. (1992) SMR-MR101:3/A, reg nr 4883. Två metoder för bestämning av Bacillus cereus-sporer i leverantörmjölk. 4 Christiansson, A. (1987) SMR C-lab., PM 1987-03-11. Analysmetod för bestämning av Bacillus cereus. 5 Christiansson, A. & Ollermark, I. (1990) SMR-KM102/A-23-90. Försök att påvisa s.k. långsamgroende sporer av Bacillus cereus i svensk k-mjölk. 6 Andréasson, Y., Bergwik, B-M. & Christiansson, A. (1991) SMR-KM102/A-26-91. Bacillus cereus i mjölk och grädde. Bekämpning genom dubbel värmebehandling. 14