Результати досліджень ТА ЇХ АНАЛІЗ

1. Ветеринарно-санітарна експертиза показників якості та безпеки мідій, що використовуються для харчових цілей.

Встановлено, що якість мідій залежить від багатьох факторів, основним з яких є спосіб їх культивування (табл. 1). Природні популяції мають нижчі показники якості, ніж такі ж, що вирощують штучно. У партіях мідій природного розведення кількість домішок (піску, дрібних камінців, мулу) коливається від 8,6 до 16,6%, порожніх стулок від 32,4 до 47,2%, залежно від пори року, що зменшує вихід цих біологічних об'єктів до 38,6- 49,8%.

Таблиця 1. Оцінка показників якості мідій залежно від методу культивування, (Мm, n=20).

У мідій штучного вирощування вміст домішок не перевищує 1,2−3,4%, порожніх стулок 3,2−5,2%, що підвищує вихід цих біологічних об'єктів до 88,7- 96,4%.

Якість мідій залежить від їх величини. Стандартний їх розмір при штучному вирощувані становить не менше 40 мм (табл. 2).

Таблиця 2. Співвідношення окремих частин мідій залежно від способу культивування (Мm, n=20).

Встановлено, що кількість м’яса мідій, які вирощені штучно, у 2−2,5 раза більша, ніж у природно культивованих.

При здійсненні ветеринарно-санітарної експертизи показників якості мідій проведення органолептичних досліджень повинно бути початковим методом, тому що він простий, доступний та достатньо інформативний. Були виконані біохімічні дослідження м’яса мідій для вивчення динаміки процесу псування. Підтверджено, що біохімічні методи дають змогу виявити зміни на початковій стадії псування.

Встановлені кількісні показники результатів біохімічних методів, що характеризують ступінь свіжості м’яса мідій: для свіжих мідій рН від 7,00 до 7,15; вміст аміно-аміачного азоту 2,50 мг; а для сумнівної свіжості та несвіжих ці показники становлять відповідно 7,15−7,40; 2,5−3,0 та більше 7,5; більше 3,1.

На основі проведеного комплексу ветеринарно-санітарних досліджень м’яса мідій запропоновано використовувати разом з органолептичними методами біохімічні: щодо визначення рН, реакція з сульфатом міді, вміст аміно-аміачного азоту, реакція з реактивом Неслера.

Бактеріальне обсіменіння мідій. Встановлено, що мідії, незалежно від умов культивування та пори року, завжди обсемінені мікрофлорою (табл. 3). Загальна контамінація їх мікрофлорою непостійна і залежить від способу їх культивування, району виловлення, пори року та якості морської води. Кількість КМАФАнМ у м’ясі мідій природної популяції у 5−10 разів вища порівняно з мідіями, які штучно вирощуються, і становить від 760,0+15,21 до 1100,0+16,42 КУО тис. у 1 г м’яса. Обсіменіння мідій бактеріями групи кишкової палички також залежить від способу культивування, оскільки за умови штучного розведення контамінація їх м’язової тканини цими мікроорганізмами в середньому вдвічі менша порівняно з біологічними об'єктами природної популяції.

При серологічній ідентифікації зроблено типізацію 87 (93,5%) культур бактерій групи кишкової палички, які належать до 7 сероваріантів: 026 17 культур (18,3%), 055 16 культур (17,2%), 078 11 культур (11,8%), 0111 8 культур (8,6%), 0115 12 культур (12,9%), 0127 11 культур (11,8%), 0137 12 культур (12,9%). При цьому 6 культур (6,5%) не ідентифіковано.

Таблиця 3. Обсіменіння мікроорганізмами м’яса мідій залежно від умов культивування (n=20).

якість безпека експертиза мідія Сильний ступінь патогенності встановлено у 10−50% культур кишкової палички, середній від 20 до 40%, слабкий від 10 до 50% залежно від сероваріанту. Виявлено, що останні 025, 055, 0127 і 0137 найбільш стійкі до високих температур і витримують t 80С 20−30 хв.

Встановлено, що мідії можуть бути джерелом сальмонел незалежно від способу їх культивування та пори року. Найбільше обсіменіння їх м’яса цими мікроорганізмами виявлено в літньо-осінній період. В середньому сальмонели виділяли із мідій природної популяції у 56,3% проб, а штучної - у 15%. З м’язової тканини даних біологічних об'єктів були виділені такі сероваріанти сальмонел: S. typhimurium, S. cholerae suis, S. enteritidis i S. paratyphi. Виділеним сероваріантам сальмонел були характерні наступні патогенні властивості: сильно патогенні S. typhimurium у 33,3%, S. cholerae suіs у 25%, S. enteritidis у 8,3% і S. paratyphi 35,7%; патогенні S. typhimurium 27,7%, S. cholerae suіs 37,5%, S. enteritidis 41,6% і S. paratyphi 28,5%; слабопатогенні S. typhimurium 38,8%, S. cholerae suіs 37,5%, S. enteritidis 50,0% і S. paratyphi 35,7%.

Обсіменіння мідій стафілококами, які штучно вирощуються, майже у 3 рази менше порівняно з мідіями природної популяції.

Із виділених стафілококів, до Staph. aureus було віднесено 42,2% культур, Staph. epidermidis 32,8% культур i Staph. saprophyticus — 25,0% культур. Staph. aureus виділяли у 2 рази частіше.

Лістерії виділяли з мідій незалежно від способу культивування і частіше у теплу пору року. Із згаданих вище біологічних об'єктів природної популяції лістерії виявлялись у 3 рази частіше порівняно з мідіями штучного вирощування. Серед виділених лістерій L. monocytogenes становила 65,6%, в т. ч. з мідій природної популяції L. monocytogenes виявили у 85,7% випадків, а штучної - 14,3%.

Сульфітредукуючі клостридії із м’яса мідій виділяли дуже рідко, в основному, з їх природного культивування і частіше у літньо-осінній період.

Обсіменіння протеєм виявляли влітку та восени. В літню пору кількість проб, з яких виділяли протей, — більша. Встановлена загальна закономірність: контамінація мідій природної популяції значно вища ніж штучної. Кількість проб їх природної популяції, з яких виділяли протей, в середньому, становила 35%, а з їх штучного культивування ця кількість не перевищувала 17,5%. Обсіменіння протеєм взаємопов'язане з загальною кількістю мікроорганізмів, з підвищенням останньої збільшується частота виділення цих бактерій із мідій.

Виділені протеї за серологічною класифікацією були віднесені до п’яти серологічних груп: 03 20,8%; 08 16,7%; 010 25,0%; 023 20,8% і 030 16,7%, які за ступенем патогенності були розподілені: патогенні 03 60% і 010 50%; патогенні середнього ступеня: 03 40%, 08 75%, 010 33,3%, 023 60% і 030 50%; слабопатогенні: 08 25%, 010 16,6%, 023 40% і 030 25%.

Парагемолітичний вібріон виділяли з мідій влітку та восени як з штучно вирощених, так і з природних популяцій. З природної популяції парагемолітичний вібріон виділяли, в середньому, у 35% проб, що досліджувались, а штучної - у 19%. При цьому типові сероваріанти парагемолітичних вібріонів становили 62,5−74,2%.

Проведені дослідження вносять нові наукові дані про джерела парагемолітичного вібріону, одним з яких можуть бути мідії, що використовуються для харчових цілей. Саме тому отримані нами результати науково обґрунтовують необхідність включення у комплексну систему моніторингу показників якості і безпеки мідій виявлення парагемолітичного вібріону.

В останні роки для ветеринарної медицини важливе наукове і практичне значення мають дослідження щодо виявлення можливості передачі вірусних захворювань людині, тваринам та птиці через воду, річкові та морські гідробіонти. Проведеними нами дослідженнями в лабораторних умовах, із використанням як тесту вакцинного вірусу штаму НХ Ла Сота, встановлено, що мідії у процесі своєї життєдіяльності, фільтруючи воду, адсорбують вірус і можуть бути джерелом розповсюдження вірусних захворювань, у т.ч. і пташиного грипу серед людей, тварин та птиці. Отримані результати досліджень науково обґрунтовують необхідність врахування епізоотичного стану району, де є культивування мідій, для забезпечення гарантії безпеки їх м’яса для здоров’я людей.

2. Визначення токсичності мідій.

Встановлено, що для 42% мідій природного культивування, яких виловлюють у Чорному морі, характерні токсичні властивості, в т. ч. 26,3% з них помірно токсичні і 16,2% сильнотоксичні. Біологічні об'єкти штучного культивування менш токсичні, токсичність серед них, в середньому, не перевищує 13,7%, в т. ч. помірно токсичних виявлено до 10% і сильнотоксичних 3,7%.

Для виявлення загальної токсичності мідій нами науково обґрунтована можливість використання мікробіологічного експрес-методу з використанням інфузорії Colpoda steinii, розробленого за нашої участі.

Запропонований метод визначення токсичності мідій із використанням Colpoda steinii вірогідно визначає наявність хімічних токсикантів і виявився мало специфічним для виявлення біологічних токсинів.

Встановлено, що на вміст токсичних елементів у м’ясі мідій впливають умови їх культивування та сезон року. Незалежно від умов культивування, у зимовий і весняний період кількість проб мідій, у яких містяться хімічні токсиканти, не перевищує 30−45%. Найвища токсичність мідій відзначається у літньо-осінню пору і становить у їх природної популяції - 55−60%, штучної - 30−35%. В середньому вміст хімічних токсичних елементів у пробах мідій, які досліджували, не перевищує: у природної популяції - 49,7%, штучної - 27,0%. Рівень токсичності у м’ясі стандартних мідій, за результатами отриманих нами досліджень, не перевищує допустимих рівнів (свинець10 мг/кг, кадмій2,0 мг/кг, арсен5 мг/кг, ртуть0,2 мг/кг).

Максимальний вміст токсикантів виявлено у мідіях, розмір тіла яких перевищує 60−70 мм, що пов’язано, в основному, з інтенсивним ростом, статевою зрілістю, значним терміном перебування в забрудненій токсинами воді.

Отримані результати досліджень науково обґрунтовують необхідність введення в систему моніторингу якості і безпеки мідій дослідження на такі токсичні елементи, як: свинець, кадмій, арсен, ртуть, мідь і цинк. Згідно з нашими дослідженнями, нормативно допустимі показники токсикантів необхідно зменшити: свинцю з 10,0 до 2,0 мг/кг, кадмію з 2,0 до 1,5 мг/кг, арсену з 5,0 до 2,0 мг/кг, концентрацію ртуті залишити у межах величин діючих норм і додатково ввести дослідження на вміст міді і цинку. Максимально допустимий рівень міді та цинку встановити, відповідно: 4,0 мг/кг та 40 мг/кг.

Вказані дані обумовлені фактичним, констатованим нами вмістом зазначених вище хімічних елементів у м’ясі мідій, а також на підставі їх оцінки на токсичність за тест-культурою Colpoda steinii.

Запропоновано експрес-метод визначення загальної токсичності мідій з використанням інфузорії Colpoda steinii.

Встановлено, що вміст токсичних елементів свинцю, кадмію, арсену, ртуті, міді та цинку у кількості, що не перевищує нормативні та запропоновані нами вимоги, не викликають загибелі більшості інфузорій (понад 90%). Збільшення кількості вищезазначених токсичних елементів знижує інтенсивність росту інфузорій до 46−52%, а їх подальше збільшення викликає повну загибель інфузорій Colpoda steinii.

Отримані результати досліджень науково обґрунтовують доцільність використання мікробіологічного методу визначення токсичності з інфузорією Colpoda steinii як якісного експрес-методу визначення токсичності мідій.

3. Дослідження на ураженість мідій гельмінтами та їх личинками.

Проведеними дослідженнями мідій, які були виловлені у шельфі північно-західної частини Чорного моря та в Одеських затоках, встановлено, що ураженість стандартних мідій ендосимбіонтами, в середньому, не перевищувала 1,4%, незалежно від місця культивування. Ураженість вищезгаданих біологічних об'єктів зі стулками коричневого кольору була на 2,5% більша і становила 4,1%. Мідії маловагові (вага менше 35 г при розмірі 40 мм і більше) були уражені гельмінтами більшою мірою, інвазованість їх, в середньому, становила 7,8%. Встановлено залежність ураження гельмінтами від кольору мідій: середня інвазованість гельмінтами чорних мідій становила 5,7%, а коричневих — 9,9%.

У м’язах мідій, які надходили у торговельну мережу шляхом імпортування, і чорноморських мідій, на які були видані вітчизняні експертні висновки лабораторій ветеринарної медицини, не встановлено ураження їх гельмінтами та личинками, небезпечними для людей.

4. Санітарна характеристика морської води в зоні культивування мідій.

Мікробіологічними дослідженнями морської води встановлено, що кількість КМАФАнМ коливалась від 10+0,2 до 3010+4,1 КУО у 1 см³ залежно від пори року та глибини шару морської води. Максимальне обсіменіння встановлено у літньо-осінній сезон року у поверхневому шарі (від 11+0,5 до 3010+24,1 КУО в 1 см³), значно менше у місцях культивування мідій (від 10+0,2 до 2100+12,4 КУО в 1 см³).

Бактерії групи кишкової палички (БГКП) виділяли з морської води в теплу пору року. Літом і восени дані мікроорганізми виділяли із 100% зразків, що досліджували з поверхневого шару води, весною — в 30−100% і взимку у 20−30%. Із проб води, що відбирали з глибини (місць проживання мідій), вищезгадані бактерії виділяли дещо менше: літом і восени їх кількість не перевищувала 60−70% перевірок, а весною — 20−60%. Серологічною ідентифікацією проведено типізацію 73,5% бактерій E. coli, які належать до таких сероваріантів: 08 — 30,3%, 09 — 20,2%, 0111 — 15,7%, 0115 — 11,2%, 0127 — 13,5% і 137 — 9,0%.

Сальмонели. Дані мікроорганізми виділяли з морської води у місцях культивування мідій із поверхневого шару весною, влітку та восени, а з глибоких шарів — влітку та восени. У літній сезон вищезгадані бактерії виділяли з поверхні води в 60% випадків, а з глибини в 20% перевірок, що досліджувались, восени 40% і 10% відповідно. Із морської води були виділені сероваріанти: S. typhymurium в 25,0% випадках, S. cholerae suis — 20,8%, S. enteritidis — 18,9%, S. paratyhi — 18,9% і S. dublin — 16,6%.

Стафілококи виділяли із морської води у весняно-літньо-осінню пору як з поверхневих шарів, так і з глибини. З поверхневих шарів вищезгадані мікроорганізми виділяли з 40% до 60% проб, що досліджувались, а з глибини в 20−40%. Виділені стафілококи за біохімічними показниками були віднесені до Staph. aureus у 53,9% випадків, Staph. epidermidis — 34,6%, Staph. saprophyticus — 11,5%.

Лістерії з морської води виділяли з поверхневих шарів у весняно-літньо-осінню пору з 10−30% і з глибини у 10−20% проб, що досліджувались. Біохімічною типізацією 39,0% культур було віднесено до L. monocytogenes.

Клостридії сульфітредукуючі виділяли з поверхні морської води у літню і осінню пори з 10−20% проб, а з глибини в 10% проб.

Протей. Встановлено обсіменіння морської води протеєм у літньо-осінню пору. За цих умов кількість проб, з яких виділяли згаданий вище мікроорганізм, коливалась з 40 до 60% з поверхневих шарів і не перевищувала 20% з глибини. Виділені штами бактерій групи протея за О-антигеном належали до 6 серологічних варіантів: 03 — 19,0%, 06 — 23,8%, 08 — 16,7%, 010 — 21,4%, 028 — 14,3%, 030 — 4,8%.

Парагемолітичний вібріон виділяли з морської води у літньо-осінню пору. З поверхневих шарів води вібріони встановлювали частіше порівняно з пробами відібраних із глибоких шарів, в яких культивуються мідії.

При дослідженні морської води нами виділено 52 штами парагемолітичних вібріонів, які за біохімічними властивостями були ідентичні штамам, виділеним з м’яса мідій.

Отримані нами результати мікробіологічних досліджень морської води підтверджують отримані дані про те, що середовище проживання є основним джерелом зниження показників якості та безпеки мідій, що необхідно враховувати при розробці комплексної системи моніторингу якості і безпеки для них.

5. Удосконалення методів контролю якості та безпеки мідій.

На підставі проведених досліджень нами удосконалені методи ветеринарно-санітарної експертизи: органолептичні, мікробіологічні, визначення токсичності та запропоновано додатково проводити біохімічні дослідження мідій. Науково обгрунтована доцільність використання комплексу методів досліджень з використанням запропонованих методик у лабораторній практиці ветеринарної медицини для гарантування показників якості та безпеки м’яса мідій.

Органолептичні методи досліджень. Особливість запропонованого нами удосконалення органолептичного дослідження полягає в тому, що при зовнішньому огляді мідій необхідно звертати увагу на їх масу та розміри. Мідії, що не відповідають стандарту, в більшості випадків були уражені гельмінтами. Отже, маловаговість вищезгаданих біологічних об'єктів у 80% основна ознака ураження їх гельмінтами. В той же час мідії, більші ніж стандартні, частіше мають вищу токсичність, обумовлену дією ксенобіотиків на їх організм, ніж стандартні.

Біохімічні методи досліджень. Діючими технічними умовами та методами контролю якості мідій не передбачено проведення біохімічних досліджень. Нами встановлено, що такі біохімічні методи досліджень, як визначення рН м’яса, проведення реакції з сульфатом міді, реакції на аміак з реактивом Неслера, визначення аміно-аміачного азоту, дають змогу встановити ранні стадії псування м’яса мідій.

Мікробіологічні методи досліджень. Запропоновано при проведенні мікробіологічних досліджень щодо виявлення КМАФАнМ, БГКП і сальмонел використовувати експрес-методи із застосуванням живильних середовищ, збагачених компонентами, що стимулюють ріст мікроорганізмів.

Для прискореного виявлення КУО КМАФАнМ у 1 г м’яса мідій запропоновано проводити посіви на м’ясо-пептонний агар, збагачений трифінілтетразолієм хлористим 2% розчин — 5 см³, метиленовою синькою 0,025% розчин — 10 см³, глюкозою — 0,5 г і пептоном — 0,4 г на 100 см³ МПА.

Запропоноване середовище визначали як м’ясо-пептонний агар збагачений (МПА-З). Встановлено, що запропоноване нами середовище скорочує тривалість інкубації мікроорганізмів до 8 годин.

Для прискорення росту БГКП на живильному середовищі було вдосконалено середовище Ендо, яке готували на талій воді з наступним його збагаченням вітаміном В₁. Модифіковане середовище Ендо (Ендо-М) готується за загальноприйнятою класичною методикою з тою різницею, що дистильовану воду замінюють талою. Таке середовище Ендо-М скорочує тривалість інкубації посівів та виявлення проростання мікроорганізмів до 12 год.

Для визначення сальмонел запропоновано селективне середовище — вісмут — сульфітний агар (ВСА-Е), збагачений етрелом, в концентрації 0,1% у кількості від 3 до 5 см³ на 100 см³ середовища. Використання середовища ВСА-Е скорочує період інкубації для виявлення проростання мікроорганізмів до 6−7 годин.

Результати мікробіологічних досліджень, отримані з використанням запропонованих експрес-методів, ідентичні отриманим класичним, що підтверджує можливість включення їх у комплексну систему ветеринарно-санітарної експертизи при здійсненні моніторингу якості та безпеки м’яса мідій.

Дослідження мідій на токсичність. Для прискореного визначення токсичності мідій ми пропонуємо використовувати мікробіологічний експрес-метод із застосуванням Colpoda steinii за методикою, затвердженою Державним департаментом ветеринарної медицини.

Критерієм визначення токсичності є час від початку дослідження до моменту загибелі більше 90% інфузорій, а також їх рухливість та інтенсивність росту, які вивчали порівняно з контролем. Ступінь токсичності м’яса мідій оцінювали відповідно до запропонованої шкали (табл. 4).

Таблиця 4. Показники токсичності мідій.

6. Ветеринарно-санітарний контроль якості та безпеки мідій.

Відповідно до міжнародних вимог щодо безпеки харчових продуктів, визначених системою НАССР та сучасних досягнень науки, нами запропонована методика забезпечення якості і безпеки згаданих біологічних об'єктів, що використовуються для харчових цілей та спрямована на отримання мідій без ризику для здоров’я людини.

Схематично комплексна система моніторингу якості та безпеки охоплює три взаємопов'язаних ступені.

Перший ступінь досліджень. Мідії досліджують: органолептично, на загальну токсичність із використанням інфузорії Colpoda stеinii; на мікробіологічні показники, з використанням запропонованих експрес-методів; на вміст радіонуклідів, за загальноприйнятою методикою.

Оцінка досліджень. При добрих результатах органолептичної оцінки, відсутності токсичності, відповідності мікробіологічних показників і вмісту радіонуклідів діючим нормативам подальші дослідження не проводять, а вважають, що мідії відповідають якості і безпеці як харчові.

Другий ступінь досліджень. Якщо за органолептичними показниками мідії відносять до сумнівної свіжості, додатково проводять біохімічні дослідження. При встановленні біохімічними дослідженнями, що біологічні об'єкти якісні або сумнівної якості, продовжують проведення досліджень відповідно до схеми першого ступеня. Якщо мідії за біохімічними показниками належать до несвіжих (неякісних), дослідження припиняють і всю партію утилізують.

Третій ступінь досліджень. При позитивних результатах органолептичної оцінки мідій і виявленні, що вони токсичні, їх досліджують на вміст токсичних елементів відповідно до вимог діючого законодавства.

Запропонована комплексна схема ветеринарно-санітарної експертизи та моніторингу якості і безпеки мідій дає змогу всебічно оцінити показники безпеки та якості м’яса мідій.

7. Ефективність впровадження в комплекс ветеринарно-санітарних досліджень запропонованого моніторингу якості та безпеки мідій.

Ефективність запропонованої системи моніторингу полягає також у впровадженні мікробіологічного експрес-методу визначення токсичності мідій для виявлення вмісту в них сукупності токсичних елементів: свинцю, кадмію, арсену, ртуті, міді і цинку та мікробіологічних експрес-методів визначення КМАФАнМ, КУО в 1 г, БГКП і сальмонел.

Впровадження в систему контролю якості і безпеки мідій запропонованих нами методів: визначення токсичності і мікробіологічних показників, сприяє отриманню економічної ефективності, в розрахунку на одне дослідження 171 грн. при вартості енергоносіїв 2005 року.

Крім того, впровадження в систему моніторингу науково обґрунтованих і запропонованих експрес-методів досліджень має вагоме соціальне значення, спрямоване на попередження харчових токсикоінфекцій, токсикозів та інших захворювань людей.