پیشگیری از تشکیل بیوفیلم در فرآورده های لبنی با پراستیک اسید

محققان، مطالعات گسترده‌ای درباره تأثیر بیوفیلم یا زیست لایه بر فرآیند تولید لبنیات انجام داده اند. در این مطالعات، تأثیر تولید آنزیم‌های میکروبی در حین حمل و نقل شیر خام و مکانیسم‌های تشکیل بیوفیلم توسط باکتری‌های گرما دوست، مورد بررسی قرار می گیرد. اکنون صنعت لبنیات اطلاعات بهتری از تولید زیست لایه و رویکردهایی برای کاهش اثرات بیوفیلم‌ها بر کارایی تولید و کیفیت محصولات لبنی دارد. یکی از روش‌های موثر در از بین بردن یا پیشگیری از تشکیل بیوفیلم، استفاده مستمر از محلول گندزدای پراستیک اسید 15% با نام فوداسیب است.

بیوفیلم در صنعت لبنیات چیست؟

تولید زیست لایه در صنعت فرآوری لبنیات نقش بسزایی دارد و این بیوفیلم‌ها دارای پایه‌ای از مواد معدنی مانند کلسیم و آهن و مواد آلی مانند پروتئین‌ها و چربی‌های کره هستند. این رسوبات بر تجهیزات فرآوری لبنیات فولاد ضد زنگ می‌چسبند و پناهگاهی برای اتصال باکتری‌ها فراهم می‌کنند. باکتری‌های متصل از ماتریکس زیست لایه برای بقا و رشد استفاده می‌کنند. این تشکیل بیوفیلم‌ها، در تکثیر آلودگی‌های مختلف نقش مهمی دارد.

بیوفیلم چگونه تشکیل می شود؟

باکتری ها در محیط به دو شکل شناور (آزاد) و چسبنده (بیوفیلم) به سطوح مختلف موجودند. شکل غالب میکروارگانیسم ها در طبیعت، حالت چسبناک است که به آن بیوفیلم یا لایه چسبناک به جداره مخازن و لوله ها می گویند. سلول های باکتری بر روی سطوح متنوع اعم از فلزات و نافلزات که در معرض رطوبت یا آب غیر استریل و یا مایعات دیگر قرار دارند، متصل و نهایتا بیوفیلم را تشکیل می دهند.

بیشتر بدانیم:

♣ بیوفیلم چیست؟

♣ کاربرد پراکسیدین در صنایع غذایی و لبنی

♣ بررسی انواع میکروب، عوامل بیماری زا و پاتوژن

تشکیل بیوفیلم به صورت مراحل مختلفی اتفاق می‌افتد که شامل مراحل زیر است:

۱. چسبیده قابل برگشت: در این مرحله، باکتری‌ها به سطح مختصاتی می‌چسبند و قابلیت جدا شدن دارند.

۲. چسبیده غیرقابل برگشت: باکتری‌ها به صورت محکم‌تری به سطح مختصاتی می چسبند و دیگر قابلیت جدا شدن ندارند.

۳. تشکیل کلنی: باکتری‌ها به شکل گروه‌های بزرگ‌تر یا اجتماع‌های کلنی ترکیب و توسط مواد مختلفی نظیر مواد زیستی یا پلیمرها تثبیت می گردند.

بیوفیلم در دامداری

تشکیل بیوفیلم در لوله های آبخوری (در سالن های پرورش طیور) و شیردوشی ها علاوه بر خوردگی ناشی از فعالیت بیولوژیک میکروب ها و پوسیدگی تجهیزات، عامل انسداد و گرفتگی لوله های انتقال آب هستند. بیوفیلم همچنین عامل آلودگی دائم آب آشامیدنی یا آب فرآیندی و شیر خام هستند.

4 مورد از معایب تشکیل بیوفیلم

تولید زیست لایه در دامداری ها، آسیب های جبران ناپذیری به دام وارد می سازد که برخی از آن ها عبارتند از:

•  کاهش اثر واکسن‌های دامی.
• تشکیل بیوفیلم باعث اتلاف بخش قابل توجه‌ای از ویتامین‌های مورد نیاز دام و طیور است (به دلیل جذب مقادیر زیادی از آنها توسط میکروارگانیسم‌های موجود در بیوفیلم).
• بیوفیلم‌ها عامل ایجاد طعم و بوی نامطبوع در آب و شیر هستند.
• حضور بیوفیلم‌ها می‌تواند میل نوشیدن در طیور و دام را کاهش و خطر بروز بیماری‌های مختلف را افزایش دهد.

عوامل موثر در سرعت تشکیل بیوفیلم

تشکیل بیوفیلم توسط باکتری‌ها، یکی از عوامل مهم تشکیل دهنده انواع بیوفیلم در صنایع لبنی است. این بیوفیلم‌ها به شکل ساپروفیت در آب، هوا و خاک وجود دارند. به عنوان مثال، باکتری باسیلوس سوبتیلیس توانایی تولید اسپور را نیز دارد و همچنین این باکتری متحرک است؛ به همین دلیل نسبت به باکتری‌های غیر متحرک، اتصال محکم‌تری را با سطوح ایجاد می‌کند.

برخی از فاکتورهای موثر در تولید زیست لایه عبارتند از:

• ویژگی های میکروب غالب در بیوفیلم
• ساختار سطحی که بیوفیلم بر روی آن مستقر است.
• ترکیب و شرایط محیطی مثل دما و مواد مغذی موجود در سیستم

روش های مبارزه با تولید زیست لایه در صنایع لبنی

در صنایع لبنی، روش های متعددی برای مبارزه با تشکیل بیوفیلم وجود دارد. این روش ها، شامل تمیز کردن و ضدعفونی کردن کامل سطوحی است که در هنگام فرآوری شیر در معرض آن قرار می‌گیرند. یکی از راهبردهای ممکن برای مبارزه با تشکیل بیوفیلم، جلوگیری از چسبندگی باکتری‌ها به سطوح است. این استراتژی شامل کاهش زبری سطح، استفاده از پوشش‌های ضدمیکروبی یا ترکیبات ضدچسب است که سلول‌های باکتریایی را با مکانیسم‌های فیزیکی دفع می‌کنند. پوشش سطوح با عوامل ضدچسب جذابیت بیشتری دارد؛ زیرا از مواد ضد بیوفیلم غیرسمی استفاده می‌کند که ترکیبات سمی را در بر نمی‌گیرند و به احتمال زیاد عامل ایجاد مقاومت در فلور باکتریایی است. این راهبرد می‌تواند بهبود مهمی در کاهش تشکیل بیوفیلم در صنایع لبنی ایجاد کند.

روش های پیشگیری از تشکیل بیوفیلم در صنایع لبنی

تمیز کردن و ضدعفونی، موثرترین راه برای کنترل رشد بیوفیلم در کارخانه‌های لبنی است. برای انتخاب روش‌های تمیز کردن و ضدعفونی بهینه که بیشترین سازگاری را با طراحی کارخانه، تجهیزات، انواع خاک‌ها و عملیات روزانه دارند، باید به دقت مورد توجه قرار گیرد.

چهار مرحله حیاتی برای تمیز کردن و ضدعفونی بهینه وجود دارد:

1. آلودگی‌های قابل دیدن را با آب گرم شستشو دهید. حذف این آلودگی‌ها، عملکرد پاک‌کننده‌ها را در مراحل بعدی افزایش می‌دهد.
2. برای از بین بردن آلودگی‌هایی مانند پروتئین‌ها، چربی‌ها و مواد معدنی روی سطوح تجهیزات و محیط، از مواد شیمیایی مناسب شستشو کنید.
3. مواد شیمیایی را کاملاً با آب بشویید.
4. ضدعفونی کنید تا میکروارگانیسم‌های باقی‌مانده پس از تمیز کردن غیرفعال گردد. این مرحله برای به تاخیر انداختن یا جلوگیری از تشکیل بیوفیلم در محیط فرآوری بسیار مهم است.

ضدعفونی صنایع لبنی با پراستیک اسید 15%

پراستیک اسید یا (PAA)، یک محلول ضدعفونی رایج است که در صنایع لبنی و غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این محلول دارای طیف  اثربخشی گسترده ای است که به مواد زائد ایمن اجازه تجزیه‌پذیری می‌دهد. نتایج تحقیقات مختلف نشان می‌دهد که PAA به خوبی سلول‌های چسبناک لیستریا مونوسیتوژنز (L. monocytogenes) را از بین می‌برد. مطالعات نشان می دهد که PAA با غلظت 0.5 درصد قادر به غیرفعال کردن بیوفیلم‌های سویه‌های L. monocytogenes رهایشی از آب نمک روی فولاد ضدزنگ است.

کلام آخر

بیوفیلم‌ها در صنعت فرآوری لبنیات یک مشکل بزرگ هستند؛ زیرا کیفیت و ایمنی محصولات لبنی را تهدید می‌کنند. رشد و تولید زیست لایه باکتریایی، دلیل اصلی آلودگی میکروبی شیر و سایر محصولات لبنی است. باکتری‌ها توانایی تشکیل بیوفیلم در لوله‌های مختلف از جمله لوله‌های انتقال شیر را دارند. شناسایی نوع بیوفیلم، روش موثر مبارزه با آن و انتخاب محلول ضدعفونی مناسب در از بین بردن آن را مشخص می‌سازد. پراستیک اسید یکی از بهترین محلول های گندزدا برای حذف و پیشگیری از تشکیل بیوفیلم در صنایع لبنی است. شرکت آرال شیمی، پراستیک اسید 15% با نام تجاری فوداسیب را تولید می‌کند که می‌توان از آن به شکل موثری برای از بین بردن انواع بیوفیلم‌ها استفاده کرد.

⇐به روز رسانی شده در مرداد 1402