欧洲主要的奶粉企业通常采用合作社模式,由旗下的奶农共同拥有,其原奶供应商即为这些合作社的成员奶农。以下是几家代表性欧洲奶粉企业的原奶供应结构:
- 菲仕兰(FrieslandCampina):其原奶供应商是荷兰及周边国家的约18,000名奶农,这些奶农通过合作社形式共同拥有菲仕兰公司,确保了奶源的集中管控与可追溯性。
- 阿拉福兹(Arla Foods):作为欧洲最大的乳业合作社之一,阿拉福兹由丹麦、瑞典等七国的7,600多名奶农共同持有,这些奶农是其原奶的直接供应商。
- VALIO(维利奥):芬兰的VALIO公司采用合作社模式,由3,700多家芬兰农场共同拥有,这些农场为其旗下品牌(如麦蔻乐芬)提供原奶。
近年来,在乳制品中已检测和筛选出芽孢杆菌,因此乳制品中的芽孢杆菌受到了越来越多的关注,并且对这些微生物的要求也变得越来越严格。由于乳制品加工时间长且产量高,难以满足对芽孢形成菌的严格要求,控制乳制品中的芽孢数量对乳制品行业来说是一个挑战。
芽孢杆菌属是乳制品中主要的产芽孢细菌之一,包括蜡样芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和厌氧芽孢杆菌等几种菌种。研究表明,芽孢杆菌属的细菌在生牛乳中占主导地位,其主要来源是乳牛场环境。在乳制品加工过程中,它们能够逃过巴氏杀菌和超高温灭菌,并利用牛乳中的营养物质存活和萌发。
蜡样芽孢杆菌是一种产芽孢细菌,部分厌氧,革兰氏阳性杆菌,可轻易从乳牛场环境以及诸如生牛乳和多种乳制品等食品中分离出来。蜡样芽孢杆菌的芽孢主要通过土壤和空气传播。食用被蜡样芽孢杆菌污染的食物会导致腹泻。
研究发现,蜡样芽孢杆菌能分泌肠毒素和呕吐毒素,食用被蜡样芽孢杆菌污染且含量超过5 (lg(CFU/g))的食物会引发肠胃问题、呕吐、腹泻甚至死亡。蜡样芽孢杆菌多次引发食源性疾病暴发。因此,乳制品行业中蜡样芽孢杆菌带来的健康风险需要迅速且妥善地处理。
在当代社会,全面了解蜡样芽孢杆菌在乳制品行业中的传播、安全和质量特征以及潜在危害的控制措施,可能会减少蜡样芽孢杆菌对健康的危害。
Results
1 乳品行业蜡样芽孢杆菌的患病率和检测
1.1 生牛乳中蜡样芽孢杆菌的流行率
蜡样芽孢杆菌在环境中广泛存在,其对乳制品的污染可通过多种基质传播。此外,这种微生物具有强生命力,能形成芽孢,这些芽孢可耐受多种恶劣环境,并在有营养物质的低温环境下增殖。同时,蜡样芽孢杆菌可通过多种途径进入生牛乳。
1.2 蜡样芽孢杆菌在乳制品加工环境中的流行情况
微生物群落会从浮游状态转变为聚集状态形成生物膜,生物膜由生物膜细胞和包裹生物膜细胞的细胞外基质组成。生牛乳中的芽孢杆菌属细菌能够在中温和高温条件下存活和生长,并且在牛乳加工过程中能经受住巴氏杀菌、超高温灭菌等程序。它会附着在加工设备表面。生物膜比浮游细胞更能抵抗抗菌剂和清洗程序。这使得在乳制品行业中很难消除蜡样芽孢杆菌。蜡样芽孢杆菌是芽孢杆菌属的一种,具有很强的生物膜形成能力,并且经常从乳制品加工设备表面分离出来。
1.3 蜡样芽孢杆菌在最终乳制品中的流行情况
蜡样芽孢杆菌存在于不同的乳制品中,如乳粉、超高温灭菌牛乳、巴氏杀菌牛乳和奶酪。所以开发预测模型对于评估蜡样芽孢杆菌在不同乳制品贮藏、运输和分销过程中的行为很重要。蜡样芽孢杆菌已被强调为食物中毒的关键食源性病原体之一。在商业乳制品中,携带溶血素和肠毒素基因的蜡样芽孢杆菌发生率很高。除此之外,乳业中抗生素的滥用,许多蜡样芽孢杆菌对抗生素具有耐药性。通过水平基因转移,抗生素耐药基因可能会转移到人类消化道,食用含有耐药基因蜡样芽孢杆菌的乳制品会给人们的健康带来巨大负担。
1.4 最终乳制品中蜡样芽孢杆菌的检测
虽然起初可以通过传统的表型和基因型鉴定方法识别蜡样芽孢杆菌,但目前缺乏快速、高效且更精准的检测和鉴定蜡样芽孢杆菌的方法。费尔南德斯等开发了一种基于多重聚合酶链式反应的高灵敏度方法,以两种基因为靶点,可同时快速且准确地对蜡样芽孢杆菌进行鉴定和检测。以motB基因为靶向,设计了引物BCFomp1/BCRmop1,用于蜡样芽孢杆菌的特异性检测。磷脂酰胆碱特异性磷脂酶C是蜡样芽孢杆菌的一种分泌物,参与细胞的溶血活动,该酶由pc-plc基因编码。马丁内斯-布兰奇等研究了一种以pc-plc基因作为靶点的实时定量PCR方法评估芽孢浓度。然而,由于成品乳制品中蜡样芽孢杆菌的芽孢浓度过低,难以直接进行PCR检测,所以在常规检测前需要进行繁琐的芽孢富集测定。此外,牛乳中大量离子和脂肪的存在会抑制实时定量PCR的正常运行。菲舍尔等开发了一种基于适配体的牛乳分析捕获方案,该技术成功克服了复杂食品基质对实时定量PCR检测的干扰作用,并提高了PCR检测的检测限。
2 样芽孢杆菌生物膜的形成及其潜在机制
2.1 蜡样芽孢杆菌菌株形成生物膜的能力
蜡样芽孢杆菌在乳制品生产线中广泛存在,是因为其较强的生物膜形成能力。在食品工业中,生物膜占据着重要的生态位,并且能够形成芽孢(耐热耐酶),在食品加工中导致食品变质。蜡样芽孢杆菌生物膜主要存在于气液交界处,然而,该细菌的一些菌株能够在浸没表面形成生物膜。这些生物膜能沿着管道长距离迁移,并被输送到加工的各个阶段,甚至进入产品,这给消费者带来了健康风险。在食品加工生产线中,其生物膜常与其他微生物结合,在表面会产生一种预处理效应,促进其他细菌的快速附着,若没有蜡样芽孢杆菌形成的生物膜,这些细菌会被水流、牛乳流或其他物理机制清除。在乳制品行业中,蜡样芽孢杆菌通常在流动的条件下形成生物膜,然而,大多数研究在静态下测试生物膜的形成。这表明当前的实验研究应开发一种模拟实际乳制品生产的模型。
2.2 影响蜡样芽孢杆菌生物膜形成的因素
蜡样芽孢杆菌生物膜的形成通常受多种因素影响
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