کلی‌فرم و اشرشیاکلی در لبنیات: الزامات ISIRI و روش‌های تأیید مثبت‌ها

کنترل کیفیت میکروبی در فرآورده‌های لبنی اهمیت زیادی در تضمین سلامت مصرف‌کنندگان و ارتقای کیفیت محصول دارد. کلی‌فرم‌ها و به‌ویژه باکتری اشرشیاکلی، به عنوان شاخص‌های کلیدی آلودگی میکروبی، در استانداردهای مربوط به صنعت لبنیات مورد توجه ویژه قرار گرفته‌اند. مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران (ISIRI) برای این دسته از میکروب‌ها محدودیت‌های مجاز و روش‌های آزمون مشخصی تعریف کرده که رعایت آن‌ها برای تولیدکنندگان لبنیات الزامی است. در این مقاله، علاوه بر معرفی کلی‌فرم و اشرشیاکلی و اهمیت کنترل آن‌ها، به مروری جامع بر الزامات ISIRI و روش‌های تأیید نمونه‌های مثبت می‌پردازیم.

مقدمه ای بر اهمیت کنترل میکروبی در لبنیات

لبنیات، به دلیل دارا بودن مواد مغذی و محتوای آب بالا، محیطی مناسب برای رشد میکروارگانیسم‌هاست. باکتری‌های بیماری‌زا و شاخص، مانند کلی‌فرم‌ها و اشرشیاکلی، می‌توانند از طریق آلودگی‌های محیطی، بهداشت ضعیف فرآیند تولید یا مواد اولیه نامطلوب وارد محصول شوند.

کنترل دقیق این میکروب‌ها با استفاده از استانداردهای معتبر، مانند ISIRI، علاوه بر حفظ سلامت مصرف‌کننده، تضمین کیفیت محصول و کاهش ضایعات تولید، نقش مهمی در توسعه پایدار صنعت لبنیات دارد. همچنین اطلاع‌رسانی به تولیدکنندگان و آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت، نیازمند فهم عمیق مفاهیم میکروبیولوژیکی و شاخصی این گروه میکروب‌ها است.

کلی‌فرم و اشرشیاکلی چیستند؟

تعاریف و خصوصیات میکروبیولوژیکی

کلی‌فرم‌ها گروهی از باکتری‌های گرم منفی، میله‌ای شکل و غیرهوازی یا بی‌هوازی اختیاری هستند که به طور طبیعی در خاک، آب، گیاهان و روده حیوانات و انسان یافت می‌شوند. این گروه شامل گونه‌هایی از خانواده Enterobacteriaceae است که از نظر آزمایشگاهی بر اساس توانایی تخمیر لاکتوز با تولید گاز در دمای معینی (35-37 درجه سانتی‌گراد) شناسایی می‌شوند.

باکتری اشرشیاکلی (Escherichia coli)، یکی از گونه‌های کلیدی این گروه است که در روده گرم‌خونگان به عنوان باکتری شاخص آلودگی مدفوعی شناخته می‌شود. وجود اشرشیاکلی معمولاً نشان‌دهنده ورود منبع آلودگی مدفوعی به محصول یا آب مصرفی است.

از نظر میکروبیولوژیکی، کلنی‌های کلی‌فرم‌ها پس از رشد اولیه نیاز به تأیید دارند که معمولاً از روش‌های کشت انتخابی و تکنیک‌های مولکولی بهره می‌برند.

اهمیت آن‌ها به عنوان شاخص‌های آلودگی

کلی‌فرم‌ها به دلیل گستره و فراوانی‌شان در محیط، به عنوان شاخص آلودگی‌های محیطی و بهداشتی در صنایع غذایی و آب شناخته می‌شوند. اما اشرشیاکلی به طور خاص به عنوان شاخص آلودگی مدفوعی، بیانگر خطر بالقوه انتقال عوامل بیماری‌زا همچون پاتوژن‌های روده‌ای، ویروس‌ها و انگل‌ها است.

در صنعت لبنیات، حضور کلی‌فرم و به ویژه اشرشیاکلی در محصولات نهایی یا مواد اولیه (مانند شیر خام، آب، افزودنی‌ها) هشداردهنده مشکلاتی مانند بهداشت نا‌مطلوب در مسیر تولید، نگهداری نامناسب، یا فرآوری ناقص است.

استانداردهای ISIRI در مورد کلی‌فرم و اشرشیاکلی

محدودیت‌های مجاز در محصولات لبنی

استانداردهای مصوب ISIRI محدودیت‌هایی دقیق را برای باکتری‌های کلی‌فرم و اشرشیاکلی تعیین کرده‌اند. این محدودیت‌ها بسته به نوع محصول لبنی متفاوت است اما به طور کلی:

• کلی‌فرم‌ها در شیر پاستوریزه و محصولات مرتبط باید به حداقل برسند و معمولاً تعداد کلونی‌های مجاز کمتر از 10 CFU/ml (برای شیر) در نظر گرفته می‌شود.
• اشرشیاکلی به طور کامل باید در محصولات لبنی فرآوری شده حذف شده و هیچ کلنی قابل شناسایی نباشد.
• در محصولات لبنی سنتی و ساخت‌دستی، نظارت و کنترل به دلیل شیوه تولید اهمیت بیشتری دارد و محدودیت‌ها ممکن است کمی متفاوت باشد اما همچنان عدم وجود اشرشیاکلی الزامی است.

این استانداردها سبب تضمین بهداشت و سلامت محصولات لبنی و جلوگیری از بروز بیماری‌های مرتبط می‌شوند.

روش‌های نمونه‌برداری و آزمایش مطابق ISIRI

نمونه‌برداری صحیح و استاندارد، اساس درستی آزمایش‌های میکروبیولوژیکی است. مطابق ISIRI، نمونه‌هایی که جهت تعیین کلی‌فرم و اشرشیاکلی گرفته می‌شوند باید:

• از محل‌های مختلف تولید، نگهداری و بسته‌بندی به صورت تصادفی باشد.
• در ظروف استریل و در شرایط سرد ارسال شوند تا رشد میکروبی ادامه نیابد.
• زمان بین نمونه‌برداری و آزمایش کمتر از 24 ساعت باشد.

روش‌های آزمایش شامل کشت در محیط‌های اختصاصی مانند محیط مک‌کانکی آگار (MacConkey agar) برای کلی‌فرم و محیط ایندیگلاتین مک‌کانکی آگار (EMB agar) برای اشرشیاکلی است. این روش‌ها با تکنیک‌های تایید متعدد همچون تست‌های بیوشیمیایی و آزمایشات مولکولی تکمیل می‌شوند.

روش‌های تأیید نمونه‌های مثبت

تکنیک‌های کشت مجدد و تشخیص قطعی

نمونه‌های اولیه که در آزمایشات سطحی یا اسکرینینگ، حضور کلی‌فرم یا اشرشیاکلی را نشان می‌دهند، باید به روش کشت مجدد و شناسایی قطعی بررسی شوند. این فرآیند شامل انتقال کلونی‌های مشکوک به محیط‌های کشت انتخابی است تا خصوصیات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی آن‌ها تحت آزمایش قرار گیرد.

از تست‌های بیوشیمیایی رایج برای تأیید اشرشیاکلی می‌توان به تست اکسیداز، تست تولید indole، استفاده از کیت‌های تجاری و بایوشیمیایی مثل API 20E اشاره کرد که امکان تفکیک دقیق گونه‌ها را فراهم می‌کنند.

این روش‌های کشت و تشخیص، به دلیل هزینه کمتر و دسترسی آسان در بسیاری از آزمایشگاه‌های کنترل کیفیت، پرکاربرد هستند.

روش‌های مولکولی و سریع

با پیشرفت فناوری، روش‌های سریع و دقیق مولکولی مانند PCR کمّی (qPCR) به عنوان ابزاری برای تأیید حضور کلی‌فرم و اشرشیاکلی در محصولات لبنی کاربرد فراوان یافته‌اند. این روش‌ها امکان شناسایی DNA میکروب در کمتر از چند ساعت را فراهم می‌کنند و حساسیت و اختصاصیت بالایی دارند.

استفاده از qPCR در آزمایشگاه‌های تخصصی کنترل کیفیت لبنیات مانند آزمایشگاه پرتوبشاش، سرعت در تشخیص و تصمیم‌گیری سریع‌تر را در صنعت فراهم می‌آورد. این روش همچنین با حذف مراحل کشت مجدد، خطاهای انسانی و آلودگی مداوم نمونه را کاهش می‌دهد.

روش‌های دیگر مانند الایزا و تکنیک‌های مبتنی بر توالی‌یابی نیز در موارد خاص و تحقیقاتی به‌کار می‌روند.

پیامدهای عدم تطابق با استانداردها

تأثیر بر کیفیت و سلامت مصرف‌کننده

عدم رعایت محدودیت‌های ISIRI برای کلی‌فرم و اشرشیاکلی در لبنیات می‌تواند تبعات جدی از جمله:

• افزایش خطر بروز بیماری‌های گوارشی و میکروبی ناشی از عوامل بیماری‌زا همراه با این باکتری‌ها
• کاهش ماندگاری و فساد سریع‌تر محصول
• کاهش رضایت مصرف‌کننده و در نهایت کاهش فروش و برندینگ منفی

این موارد هزینه‌های مالی و جانی قابل توجهی برای شرکت‌ها و مصرف‌کنندگان به همراه دارد که رعایت پروتکل‌های QA و QC را حیاتی می‌کند.

اقدامات اصلاحی و جلوگیری از آلودگی مجدد

در صورت شناسایی آلودگی بالاتر از حد مجاز:

• باید فرآیندهای بهداشتی و تولید بازبینی و اصلاح شوند، شامل تعیین منابع دقیق آلودگی و بهبود شرایط نظافت (CIP – Clean In Place) ماشین‌آلات
• آموزش کارکنان در زمینه اصول بهداشت و شیوه‌های درست نمونه‌برداری و نگهداری زیر نظر QA
• کنترل ورودی مواد اولیه، به ویژه شیر خام و آب به کار رفته در خط تولید با آزمایش‌های منظم
• استفاده از تجهیزات نوین آنالیز مانند HPLC/LC-MS و ICP-OES برای بررسی کیفیت و سلامت مواد اولیه و نهایی
• برنامه‌ریزی مستمر برای بازنگری استانداردهای کنترل کیفیت و آزمایش‌های دوره‌ای

نتیجه‌گیری و اهمیت رعایت استانداردها در صنعت لبنیات

توجه به کنترل کلی‌فرم و اشرشیاکلی در محصولات لبنی نه تنها یکی از واجبات رعایت استانداردهای ISIRI است بلکه شرط لازم برای حفظ بهداشت، سلامت و رضایت مصرف‌کنندگان محسوب می‌شود. آزمایش دقیق، به کارگیری ترکیبی از روش‌های کشت و روش‌های سریع مولکولی مانند qPCR و پیاده‌سازی دقیق برنامه‌های QA/QC، کلید افزایش کیفیت و پایداری محصولات لبنی در بازار داخلی و بین‌المللی است.

شرکت‌های فعال در صنعت لبنیات می‌توانند با استفاده از استانداردهای به‌روز و بهره‌گیری از خدمات تخصصی مانند آزمایشگاه پرتوبشاش در کنترل کیفی و نظارت دقیق بر فرآیند تولید، ضمن کاهش ریسک‌های میکروبی، جایگاه خود را در بازار رقابتی تقویت نمایند.

سوالات متداول

کلی‌فرم چیست و چرا باید آن را در لبنیات کنترل کنیم؟

کلی‌فرم‌ها گروهی از باکتری‌ها هستند که نشان‌دهنده آلودگی فاضلاب یا محیطی‌اند و وجود آن‌ها می‌تواند سلامت مصرف‌کننده را به خطر اندازد.

استاندارد ISIRI برای اشرشیاکلی در لبنیات چه محدودیتی تعیین کرده است؟

استاندارد ISIRI مجاز بودن اشرشیاکلی را در محصولات لبنی محدود کرده و تأیید عدم وجود آن را الزامی می‌داند.

چگونه نمونه‌های مثبت کلی‌فرم و اشرشیاکلی را تایید کنیم؟

روش‌های کشت مجدد و تکنیک‌های مولکولی مانند PCR برای تایید قطعی نمونه‌های مثبت به کار می‌روند.

پیامدهای عدم رعایت الزامات ISIRI در کنترل کلی‌فرم و اشرشیاکلی چیست؟

می‌تواند منجر به رد محصول، آسیب به شهرت برند و مشکلات بهداشتی مصرف‌کننده شود.

روش‌های پیشگیری از آلودگی مجدد در لبنیات کدامند؟

رعایت بهداشت خطوط تولید، آموزش کارکنان و کنترل دقیق مواد اولیه اصلی‌ترین روش‌های پیشگیری هستند.

روش‌های مولکولی چگونه در تأیید میکروبی لبنیات کمک می‌کنند؟

تکنیک‌هایی مانند qPCR با دقت و سرعت بالا امکان تشخیص اختصاصی DNA کلی‌فرم و اشرشیاکلی را فراهم می‌کنند، که به تسریع فرآیند کنترل کیفی کمک می‌کند.