УДК 614.8+664.8.036.3/2

БОТУЛОТОКСИН КАК ВОЗМОЖНЫЙ ТОКСИКАНТ КОНСЕРВИРОВАННОЙ ПРОДУКЦИИ. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО КОНТРОЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОНСЕРВОВ В УКРАИНЕ

Н.В. Гордиенко* м.н.с., Е.С. Мартынова* н.с., С.Н. Кузьминский* к.м.н., А.Е. Подрушняк* к.м.н., Г.И. Архипова** к.т.н., Я.Г. Верхивкер*** д.т.н., проф.

*Институт экогигиены и токсикологии им. Л.И. Медведя, г. Киев, Украина **Национальный авиационный университет, кафедра экологии, г. Киев, Украина ***Одесская национальная академия пищевых технологий, г. Одесса, Украина

SUMMARY. In this article a problem of inconsistency of Ukrainian legislation regulations of development and control of pasteurization/sterilization of canned food according to modern (European and international) technologies of canned food production is illustrated. As a result, there's a concern about guaranteed safety of such products for people's health.
Some sanitary measures are offered by the authors.

С точки зрения опасности для здоровья человека, при употреблении в пищу низкокислотной или подкисленной продукции — а это подавляющее большинство фруктовых и овощных соков и консервов — наиболее опасным пищевым патогеном по-прежнему остается ботулотоксин, продуцируемый вегетативными формами Clostridium botulinum и вызывающий ботулизм.

Ботулизм — это острое инфекционное заболевание, возникающее при употреблении в пищу продуктов, содержащих ботулинические токсины и самих возбудителей Clostridium botulinum, характеризующееся интоксикацией организма с преимущественным поражением центральной и вегетативной нервной системы в виде нарушения сокращений поперечно-полосатых и гладких мышц. Даже при современных способах лечения и диагностики сохраняется высокая смертность от этого заболевания.

Возбудитель ботулизма существует в природе в виде вегетативных форм и спор. Бактерии способны образовывать 7 различных типов токсинов: A, B, C, D, E, F, G. Вегетативные формы активно размножаются в анаэробных (бескислородных) условиях при температуре от 28 до 35°С. Гибель вегетативных форм бактерий происходит при температуре 80°С в течение 30 минут. В неблагоприятных условиях вегетативные формы возбудителей ботулизма образуют чрезвычайно устойчивые к воздействию различных физических и химических факторов споры. Споры, например, выдерживают кипячение в течение 4–5 часов и воздействие различных дезинфицирующих средств в высоких концентрациях; устойчивы к ультрафиолетовому облучению, замораживанию и высушиванию; их не уничтожает 18% раствор поваренной соли. Более того, открыт феномен образования из вегетативных форм так называемых "дремлющих спор", способных к прорастанию в пищевом продукте только лишь через 6 месяцев после недостаточной термической обработки. Следует помнить, что органолептически инфицирование консервированного продукта и продукция ботулотоксина в нем чаще всего не определяется.

Ботулинические споры прорастают в вегетативные формы в анаэробных или близких к ним условиях с образованием смертельного для человека и животных нейротоксина. Если принять за единицу токсичность цианистого калия, то токсичность ботулотоксина составит 10¹⁵ таких единиц. Это несомненный лидер среди большинства биологических и даже химических ядов по силе воздействия на организм. Ботулинические токсины устойчивы в кислой среде и к действию ферментов пищеварительного тракта. Токсические свойства ботулотоксина Е под влиянием пищеварительных ферментов могут усиливаться в сотни раз. Токсины термолабильны: кипячение убивает их в течение 15–20 мин., а также быстро разрушаются под действием щелочи, света, кислорода воздуха. Возбудители ботулизма широко распространены в природе. Клостридии (и вегетативные формы, и споры) являются представителями нормальной микрофлоры кишечника человека, теплокровных животных, водоплавающих птиц, рыб. Попадая во внешнюю среду, они накапливаются в ее объектах и длительно сохраняются в виде спор. Таким образом, все пищевые продукты, загрязненные почвой или содержимым кишечника животных, рыб, птиц, могут содержать вегетативные формы или споры ботулизма.

Чтобы споры перешли в вегетативную форму, способную вырабатывать ботулотоксин, необходимо соблюдение несколько условий:
- в продукте должны находиться жизнеспособные возбудители ботулизма;
- при приготовлении продукт должен быть недостаточно термически обработан;
- в упаковке или в самом продукте должны создаться анаэробные или близкие к таковым условия;
- в конечном продукте — фруктовых и овощных соках — должно быть низкое значение рН, ниже 4,6.

Сегодня в Украине более 30 консервных предприятий-производителей фруктовых и овощных соков, нектаров, пюре-полуфабрикатов, салатов и пр. успешно работают на современных аппаратах (пастеризаторах/стерилизаторах) импортного производства проточного типа, т.е. непрерывного действия. Такие технологические устройства, равно как и воспроизводимые ими технологические процессы, принципиально отличаются от ставших уже классическими аппаратов, применяемых для консервирования пищевых продуктов, например автоклавов.

Из современных стерилизаторов можно назвать, например, оборудование компании "Тетра Пак" (Швеция) и "Боэма Украина" (Италия).

Основные отличия новейших технологических процессов консервирования:
- программное обеспечение всего процесса стерилизации (т.е. большая точность задания и соблюдения параметров стерилизационного процесса);
- автоматизация процесса производства консервов: замкнутый технологический цикл без ручного труда (бесконтактный) — минимизация человеческого фактора в технологическом процессе;
- осуществление деаэрации при стерилизации (в процессе стерилизации соки не контактируют с кислородом воздуха);
- низкий показатель адгезивности марки стали оборудования, что обеспечивает бактериостатический эффект;
- дезинфекция перекисью водорода упаковочного материала;
- особый состав, свойства и структура упаковочного материала;
- использование в технологическом процессе подготовленной воды;
- цикличная мойка и дезинфекция технологического оборудования в замкнутом контуре с применением подготовленной питьевой воды;
- защищенность консервов от действия солнечного света (во время стерилизации и во время хранения);
- короткое время стерилизации, позволяющее максимально сохранить необходимые пищевые ингредиенты — показатели качества продукта;
- минимальный свободный объем воздуха в верхней части упаковки — не более 5 мл, что соответствует 1 мл кислорода;
- возможность проникновения кислорода через упаковку в продукт при хранении, что создает дополнительную опасность развития ботулинических спор в вегетативную форму и снижения качества продукции — так называемое "закисление".

В США и странах ЕС контролирующие органы (в т.ч. учреждения здравоохранения) не принимают участия в разработке, проверке или экспертизе режимов стерилизации консервированной продукции. Подобная функция является профессиональной деятельностью привлекаемых к выполнению таких работ подготовленных специалистов (в т.ч. научных сотрудников) или сотрудников предприятия. Полную ответственность за безопасность консервированной продукции несет предприятие-производитель. В Постановлении (EC) №852/2004 Европейского Парламента и Совета от 29.04.2004 г. по вопросам гигиены продуктов питания в главе 1 ст. 1 указано, что ответственность за безопасность пищевых продуктов лежит на предприятии, занимающемся производством/продажей продуктов питания.

В 2004 г. Россия тоже пошла по этому пути при осуществлении санитарно-эпидемиологического надзора за производством консервированной продукции.

В Украине нормативную базу государственного контроля за разработкой и соблюдением режимов стерилизации в консервной промышленности составляют два документа:
- Методические указания по разработке режимов стерилизации и пастеризации консервов и консервированных полуфабрикатов, вырабатываемых предприятиями Украины, разработанные НИПКИ "Консервпромкомплекс", в 1998 году. В основу положены материалы из "Справочника по стерилизации консервов" Бабарина В.П. с соавт., 1996 г.
- Инструкция о порядке санитарно-технического контроля консервов на производственных предприятиях, оптовых базах, в розничной торговле и на предприятиях общественного питания 1 4.4.4.077, 2001 г.

Использование этих документов в течение многих лет вскрыло ряд проблем:
- эти документы предназначены для разработки и контроля режимов стерилизации в автоклавах и практически не учитывают существенные изменения в технологии производства консервов за последующие после ввода их в действие годы;
- не удалось найти свидетельств того, что эти документы зарегистрированы в Министерстве юстиции Украины, т.е. и Инструкция, и Указания имеют относительную законодательную силу;
- указания предусматривают лабораторную проверку режима стерилизации, т.е. инфицирования консервов соответствующими тест-микроорганизмами, последующую стерилизацию в соответствии с разработанным режимом и микробиологическим исследованием произведенных консервов на наличие в них внесенных тест-культур. Подобная практика запрещена на предприятиях пищевой промышленности. Поэтому проверку на наличие тест-микроорганизмов следует проводить на экспериментальном стенде (за пределами предприятия), который полностью бы воспроизводил параметры стерилизационного процесса (тип стерилизатора; базовую температуру стерилизации и охлаждения; время; рН; вязкость продукта; скорость потока и пр.). Ориентировочная стоимость такого оборудования — до $ 1  млн;
- в Украине отсутствует экспериментальная база, которая позволяла бы в проектных пилотных условиях разрабатывать и отображать разработанные параметры режимов стерилизации консервов, т.е. на практике достоверно оценить правильность теоретических расчетов этих параметров. Частичное же воспроизводство параметров процесса стерилизации в условиях эксперимента или в условиях производства следует расценивать как некорректное и неидентичное фактическому режиму стерилизации, который был проведен на предприятии при выработке опытно-промышленной партии консервов;
- в Украине в последние годы проводится крайне мало научно-исследовательских работ, касающихся режимов стерилизации пищевой продукции;
- научные разработки в этой области проводятся в примитивных условиях, далеких от реального производства;
- литература по этой тематике, в том числе зарубежная, вообще отсутствует.

Таким образом, сложилась ситуация, когда производство консервированной продукции вышло на качественно новый технический и технологический уровни, а разработка режимов стерилизации и контроль их эффективности законодательно и методически не урегулированы на должном современном уровне.

Выводы

1. В Украине с каждым годом возрастает количество современных (европейского и мирового уровня) предприятий по производству консервов, которые внедряют в работу режимы стерилизации, рекомендованные, в основном, поставщиками оборудования. Эта информация является коммерческой. Рынок технологий производства консервов в Украине постоянно развивается, а сопровождающее его законодательство и технические возможности государственного регулирования и контроля режимов стерилизации отстают и не соответсвуют современному уровню.

2. С целью стандартизации и объективности при разработке режимов стерилизации для новых предприятий и новой продукции необходимо создать экспериментальную базу с соответствующим оборудованием и режимными возможностями (условия работы с соответствующими тест-микроорганизмами).

3. Ответственность за качество и безопасность консервированной продукции, за эффективность режимов стерилизации реально должна быть возложена на производителя. При разработке режимов стерилизации необходимо учитывать как безопасность продукции, так и показатели её качества (сохранение витаминов, микро-, макроэлементов и т.д.).

4. Необходимо разработать гармонизованные с международными методические, методологические и законодательные подходы к санитарно-эпидемиологической оценке режимов стерилизации, к контролю производства и реализации консервированной продукции в современных условиях.

Литература
1. Методические указания по разработке режимов стерилизации и пастеризации консервов и консервированных полуфабрикатов, вырабатываемых предприятиями Украины, 1998 г.
2. Инструкция о порядке санитарно-технического контроля консервов на производственных предприятиях, оптовых базах, в розничной торговле и на предприятиях общественного питания 14.4.4.077 — 2001 г.
3. Бабарин В.П. и др. // Справочник по стерилизации консервов. —1996. —С. 5–33.
4. Никифоров В.Н., Никифоров В.В. Ботулизм. —Л.: Медицина, 1985. —С. 15–19, 37–41.
5. Бакулов А. Эпизоотология с микробиологией. —М., 1987. —С. 15–23, 35–46.
6. Мазохина-Поршнякова Н.Н. Подавление возбудителей ботулизма в пищевых продуктах. —М, 1989. —С. 8–29, 35—66.
7. Радчук Н.А. Ветеринарная микробиология и иммунология. —М, 1991. —С. 41–45.
8. Чеснокова Н.П., Моррисон В.В., Соколова Н.А. и др. Ботулизм: патогенез, клиника, лечение. —Саратов: Изд-во Саратовского Университета, 1991. —С. 19–25, 34–39, 78–99.
9. Макаров В.А. Ветеринарно-санитарная экспертиза. —М, 1992. —С. 9–23.
10. Руководство по ветеринарно-санитарной экспертизе и гигиене производства мяса и мясных продуктов / Под редакцией профессоров М.П. Бутко, Ю.Г. Костенко. —М, 1994. —С. 24–35.
11. Черкасский Б.Л. Инфекционные и паразитарные болезни человека. —М. —1994. —С. 33–47, 54–56.
12. Гейвин О., Уэддинг Л.М. Консервированные продукты. Принципы контроля термической обработки, подкисления и оценки герметичности тары // Институт переработчиков пищевой продукции, Washington, 1995. —С. 7–14, 61–65, 107–117.
13. Бакулов И.А., Смирнов А.М., Васильев Д.А. Учебное пособие по курсу ветеринарно-санитарной экспертизы пищевых продуктов для студентов факультета ветеринарной медицины. —Ульяновск, 1997. —С. 9–12.
14. Попелянский Я.Ю. с соавт. Поражение нервной системы при ботулизме // Медицина. —2000. —С. 12–15, 31–37, 114–129.
15. Бабенко О.В., Авхименко М.М. Ботулизм // Медицинская помощь. —2004. —№1. —С. 41–45.
16. Щеглов Н.Г. Технология консервирования плодов и овощей. —М.: "Палеотип", 2002. —С. 28–49.
17. Кеннет Дж., Ротштейн В.Э. и др. // Пищевая инженерия. —С.-Петербург: "Профессия", 2004. —С. 27–58.
18. Шобингер У. и др. Фруктовые и овощные соки. —С.-Петербург: "Профессия", 2004. —С. 23–40, 55–71.