Teadlased aitavad toidutootjail vabaneda tüütutest bakteritest
Eesti teadlased võtsid põhjaliku vaatluse alla niinimetatud vahepealsed mikroobid. Viimased pole inimesele otseselt ohtlikud, kuid toidutööstusesse sattudes ja omavahel suheldes võivad need moodustada toidu raiskuminemist põhjustavaid ja inimese tervist ohustada võivaid kooslusi.
Igasuguses toidutootmises ei pääse üle ega ümber rangete hügieeninõuete järgimisest: põhiliselt on need nõuded seotud niinimetatud halbade bakterite ehk toidupatogeenide tõrjumisega.
Kasulike (probiootikumid, juuretise bakterid) ja ebasoovitavate bakterite kõrval elutseb aga nii-öelda hallis alas veel lugematu hulk mikroobe. Nende mõju toidu kvaliteedile ja suhteid inimese tervisega veel kuigi hästi ei tunta, kuid need võivad toidutootmise juures siiski üksjagu ebameeldivusi põhjustada.
Nüüd ongi teadlased asunud süvendatult uurima just neid baktereid, keda nimetatakse ka oportunistideks. Ühtlasi püüavad teadlased aidata toidutööstustel neid ohjeldada.
Uurimise all niinimetatud halli ala mikroobid
Tartu Ülikooli mikrobioloogia instituudist omal ajal välja kasvanud Tartus asuva eraõigusliku teadusasutuse ja biotehnoloogia ettevõtte BioCC OÜ vanemteadur Epp Songisepp koos BioCC teadusrühmaga võttis Eesti Teadusagentuuri (ETAg) ressursside väärindamise programmis (ResTa) ette kolm aastat kestnud teadustöö.
Songisepa ja kolleegide eesmärk oli kaardistada tööstushügieeni toidutööstuse ettevõtetes ning pakkuda nendele lahendusi, kuidas toiduohutust senisest tõhusamalt tagada. Projekti kaasati kaheksa erinevas toidukäitlemise valdkonnas tegutsevat ettevõtet alates lihatööstusest ja lõpetades mooside tootjaga. Valimis oli nii mahedaid kui ka mittemahedaid tootjaid.
"Tööstushügieeni ei saa uurida, kui sul pole nii-öelda katsepolügooni. Sellepärast kutsusime oma programmi ettevõtted, kes soostusid laskma teadlased oma tootmisruumidesse, et me saaksime ResTA programmi raames nende tööstuse hügieeniseisundi tagamaid süvendatult uurida," kirjeldab Songisepp toiduhügieeni uurimise põhimõtteid. Kuna teema on tootjate jaoks üsna tundlik, siis uuritud ettevõtteid ta siinkohal nimetada ei soovi: kogutud andmeid kasutati ka uurimistöös anonüümsetena.
Mikroobe leidub looduses kõikjal. Sealt satuvad need tahes tahtmata ka toidutööstustesse, olgu siis toorainega või muul moel. Oma loomulikust elukeskkonnast erinevatesse oludesse sattudes võivad need hakata tavapärasega võrreldes teistmoodi käituma, sest toidutööstusesse sattunud mikroob peab oma ainevahetust kohandama uue elupaiga tingimustega ja stressidega (nt temperatuur, happesus, teised mikroobid). Seejuures võib sama mikroobiliik võib käituda väga erinevalt näiteks liha-, pagari- või piimatootes.
Tööpindadele sattudes võivad mikroobid moodustada väga vastupidava limakihi (biokile), ning sealt rändavad need ka toidutootesse. BioCC on akrediteeritud laborina toidutooteid analüüsides märganud, et rutiinsed mikrobioloogilised analüüsid on üldjuhul korras ja toidupatogeene ei leita. Ometi on aga teinekord näha, et midagi on juhtunud – toidutoode võib olla näiteks imelikku värvi, veidra lõhnaga või ei säili nii hästi, kui peaks.
Nõnda tulebki teadlastel üha sagedamini kindlaks teha, millised tundmatud mikroobid toidus neid muutusi esile kutsuvad, kuidas need on jaotunud erinevates toiduainegruppides, kuidas neid leida ja mil moel neist lahti saada. Just see viimane huvitab toidutööstusi kõige rohkem.
Iga bakter vajab erinevat lähenemist
Kui nüüd erinevad mikroobid, mis ka pärinevad erinevatest allikatest, toidutööstuses pindadel kokku saavad, on neil komme end nii-öelda sisse seada, oludega kohaneda, ühiselt tegutsema asuda ja pärilikku informatsiooni vahetada.
Lisaks võivad mikroobidega kaasa tulla antibiootikumresistentsuse geenid. Nõnda võib Epp Songisepa sõnul tekkida lisaks toidu säilimist ja kvaliteeti mõjutavale ka potentsiaalselt ohtlik kooslus, eriti, kui oportunistlikud mikroobid satuvad kokku patogeensete mikroobidega, näiteks listeeriabakteriga.
"Iseenesest pole looduses vabalt elavad mikroobid inimesele ohtlikud. Enamasti on sellistele uutesse oludesse sattunud mikroobidele tundlikumad just nõrgema tervisega inimesed," selgitab Songisepp vajadust ka vahepealsete mikroobide tegevusele jälile saada. Tema sõnul on suur tõenäosus, et tulevikus leitakse halli ala mikroobide seas ka neid, keda tuleb hakata määratlema kui patogeene.
Mikroobide uurimisel kombineerisid teadlased klassikalist väljakülvimetoodikat molekulaarse metoodika ja biokeemiliste analüüsidega. Sellist kombinatsiooni nimetatakse mikroobikulturoomikaks.
Lisaks hankis töörühm tööstustest andmeid seal kasutatavate pesu- ja desinfektsiooniprogrammide ning desoainete kohta. Seejärel testisid nad laboris, kuidas erinevad mikroobiliigid käituvad ühe või teise desinfitseerimisaine suhtes.
Ilmnes, et erinevad mikroobiliigid reageerivad kasutatavate pesu- ja desinfitseerimismeetoditele ja -ainetele erinevalt. Samuti ei pruugi need alati olla piisavalt tõhusad kirju liigilise kooslusega mikroobihorde sisaldava biokile vastu. Näiteks peale protseduuri tööpinnale alles jäänud 30 protsendis biokiles leiduvad erinevad mikroobiliigid toibuvad ja hakkavad taas paljunema. Toidutööstuse vaatepunktist on ebameeldiv mikroob vastuvõetav ainult siis, kui seda suudetakse tööstuse sees tõhusalt ohjeldada.
Toidutööstused rakendavad Songisepa sõnul kohusetundlikult enesekontrolliplaane, et tarbijani jõudev toit oleks ohutu. Uute probleemide tekkimisel, mille põhjustest täpselt aru ei saada, soovitab Songisepp põhjuste väljaselgitamiseks pöörduda just teadlaste poole.
"ResTA projekti raames töötasime välja selliste probleemide diagnoosimise ja lahendamise skeemi. See on nagu arsti juures käimine – kõigepealt kuulame ära probleemi kirjelduse: millal see ilmnes, kuidas see ilmnes. Siis võtame toote ja selle tooraine proovid ning biokile proovid, mille analüüside alusel saame diagnoosi panna ja lahenduse pakkuda," räägib ta.
Songisepa sõnul saavad teadlased siis ettevõttele soovitada, kas ja kuidas need võiksid oma pesu- ja desoprogramme või vahendeid muuta. "Mikroobidel tekib aja jooksul teatud vastupanuvõime kasutatavale desinfitseerivale vahendile või meetodile. Teinekord aitab probleemist vabaneda see, kui kasvõi natukene muudame aine kontsentratsiooni või selle toimimise aega," märgib ta.
Tema ja kolleegide töö käigus kogunes BioCC laborisse elusate mikroobide kollektsioon, mida saab edaspidi kasutada referentstüvedena, sarnaste probleemide uurimiseks ja lahenduste pakkumiseks.
Bakterite vohamine kontrolli alla
Programmi ja uuringuid alustades eeldas töörühm, et neil õnnestub luua ühtne platvorm mikroobide tuvastamiseks ja nendest vabanemiseks, mis laias laastus sobib kasutamiseks kõigile toidutootjatele.
Töö edenedes süvenes autorites siiski arusaam, et mikrobioloogiline elu toidutööstustes on väga eripalgeline ja mitmekesine: see sõltub ettevõtte spetsiifikast, toorainest, toodangust ja veel kümnetest asjaoludest, mistõttu universaalseid lahendusi välja pakkuda on keeruline. Mahetootjadki pole mikroobide eest kaitstud.
Epp Songisepp tõdeb, et kuna mikroobe on rohkem, kui kolm aastat väldanud projektiga läbi uurida jõuti, on paremate ja põhjalikumate tulemusteni jõudmiseks oluline teemaga kindlasti edasi tegeleda. Samuti on ennatlik kõigest kaheksa ettevõtte andmetele tuginedes põhjapanevaid järeldusi teha ja pakkuda lahendusi kõigile toidutootjatele. Igale juhtumile tuleks tema sõnul läheneda eraldi.
"Ettevõtete seas on vaja rohkem selgitustööd teha, eriti just selliste hallis alas leiduvate mikroobide iseärasuste kohta. Patogeene tuntakse, aga nende väheuuritud mikroobide tundmaõppimiseks on vaja luua uus kompetents," märgib Songisepp.
Ta kinnitab, et ka tööstuste huvi ja vajadus on uuringute jätkamiseks olemas: "ResTa projekti raames kogutud teadmistele toetudes jätkab BioCC toidutootjate ja -käitlejate nõustamist selles vallas." Selline üksikute juhtumitega tegelemine ei vii tema hinnangul kogu protsessi ei teadlaste ega ettevõtete soovitud tempos edasi. Samuti on Songisepa sõnul tarvis leida selleks vajalik rahastus.
Töörühm tõdeb, et ühtegi toidutööstust bakterivabaks muuta ei olegi võimalik. Küll aga on nende sõnul oluline seni vähe uuritud toidu kvaliteeti ja säileaegu mõjutavad mikroobid ära tunda, tekkinud probleemid kiiresti lahendada ja aidata toidukäitlejatel nende kordumist vältida.
Toimetaja: Airika Harrik