Zanieczyszczenia: Rodzaje zanieczyszczeń i sposoby zapobiegania im

Produkty mleczarskie stanowią istotny składnik diety ludzi na całym świecie. Sposób ich pozyskiwania i wytwarzania sprawia, że mogą stać się nośnikiem różnego rodzaju zanieczyszczeń, które mogą zagrażać zdrowiu konsumenta. Konsument domaga się bezpiecznych i zdrowych produktów, które można zakupić bez żadnych obaw i wątpliwości o jakość. Bezpieczeństwo produktów spożywczych jest najważniejszym czynnikiem, który musi być spełniony, aby dopuścić produkt żywnościowy do obrotu. 

Zanieczyszczenia w żywności mogą mieć różnoraki charakter, jednak najczęściej klasyfikowane są w trzech podstawowych grupach, tj.:

• zanieczyszczenia fizyczne, 
• zanieczyszczenia chemiczne, 
• zanieczyszczenia biologiczne. 

Zanieczyszczenia mogą zostać wprowadzone do łańcucha mleczarskiego w dowolnym momencie – podczas produkcji podstawowej, dojenia, przetwarzania, pakowania, etykietowania, transportu czy przechowywania.

Zanieczyszczenia fizyczne

Zanieczyszczenia fizyczne w żywności są to ciała obce, które normalnie w niej nie występują, a których spożycie może spowodować uraz lub chorobę. Mogą pochodzić z różnych źródeł, np. z zanieczyszczonego surowca, elementów opakowań, od personelu, z uszkodzonych elementów obecnych podczas procesu produkcyjnego, czy też mogą być dodane celowo przez konsumentów lub w formie sabotażu. Zanieczyszczenia mogą pochodzić z różnych materiałów, jak np. plastik, guma, szkło, metal. Mogą to być również zanieczyszczenia organiczne w postaci piasku, słomy, futra, kamyków, ziemi czy kawałków drewna. Chociaż wiele z zanieczyszczeń fizycznych jest widocznych dla ludzkiego oka i dość łatwych do wykrycia, to niektóre są na tyle małe, że mogą stanowić bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia i życia konsumenta. W produktach mleczarskich zanieczyszczenia fizyczne najczęściej występują w formie piasku, gleby, włosów i kawałków metalu. 

Zanieczyszczenia chemiczne

Zanieczyszczenia chemiczne obejmują szerokie spektrum substancji chemicznych i zanieczyszczeń środowiskowych, które mają negatywny wpływ na zdrowie człowieka. Substancje te mogą kumulować się w organizmie, a efekt ich nadmiernego spożycia może ujawnić się nawet po wielu latach. Stają się one coraz większym problemem dla bezpieczeństwa żywności ze względu na wzrost stosowania środków chemicznych w przemyśle rolno-spożywczym. Wśród potencjalnych źródeł chemicznego zanieczyszczenia żywności można wyróżnić m.in.:

• środki ochrony roślin (np. herbicydy, pestycydy, fungicydy, insektycydy),
• metale ciężkie (np. kadm, ołów, arsen, miedź, rtęć, cynk),
• antybiotyki stosowane w hodowli zwierząt gospodarskich,
• mykotoksyny (np. aflatoksyny, ochratoksyny),
• toksyny roślinne (np. alkaloidy),
• zanieczyszczenia organiczne (np. dioksyny, polichlorowane bifenyle),
• dodatki do żywności,
• pozostałości środków myjących i dezynfekujących. 

Czynniki te poprzez swoją obecność w żywności mogą wywierać wielokierunkowy negatywny wpływ na zdrowie człowieka. Mogą dostawać się do żywności poprzez nawożenie gruntów rolnych, wraz z wodą czy powietrzem. Antybiotyki wykorzystywane są w hodowli zwierząt gospodarskich, w tym bydła mlecznego. Ich nadmierne stosowanie zwiększa częstość występowania szczepów bakterii antybiotykoodpornych. Mykotoksyny, czyli toksyny wytwarzane przez różne gatunki grzybów, mogą wykazywać toksyczne oddziaływanie na wątrobę, nerki, DNA, układ odpornościowy, a także wykazywać działanie rakotwórcze i zmniejszać różnorodność mikroflory jelitowej. Środki ochrony roślin stosowane są w rolnictwie w bardzo szerokim zakresie i służą do ochrony m.in. przed chwastami (herbicydy), szkodnikami (pestycydy), pleśniami (fungicydy) czy insektami (insektycydy). Ich nadmiar w żywności może powodować kumulowanie w organizmie, stres oksydacyjny i uszkodzenie DNA komórek. Toksyny roślinne mogą występować w żywności głównie w postaci alkaloidów, które są obecne w niektórych roślinach pastewnych i chwastach. Ich spożycie przez zwierzęta gospodarskie może skutkować zatruciem. U ludzi składniki te mogą być toksyczne dla wątroby, DNA i wykazywać właściwości rakotwórcze. 

Dużym problemem są również zanieczyszczenia chemiczne wynikające ze zintensyfikowanej produkcji przemysłowej, w tym np. zanieczyszczenia organiczne i metalami ciężkimi. Zanieczyszczenia organiczne są to substancje, które kumulują się zarówno w środowisku, jak i w ludzkim ciele. Przewlekłe narażenie na tego typu związki może mieć negatywny wpływ na płodność oraz układ odpornościowy i wykazywać działanie rakotwórcze. Do skażenia metalami ciężkimi może dochodzić głównie w wyniku zanieczyszczenia środowiska (powietrza, wody lub gleby) odpadami przemysłowymi. Arsen, kadm, miedź, ołów i rtęć należą do najczęstszych metali ciężkich wykrywanych jako zanieczyszczenia żywności. Nagromadzenie się w organizmie tych składników może powodować zwiększone prawdopodobieństwo wystąpienia nowotworów, chorób metabolicznych, zaburzeń sercowo-naczyniowych, chorób neurologicznych, niewydolności nerek i niepłodności. Zanieczyszczenia chemiczne mogą stanowić również substancje, które stosowane są w samym procesie produkcyjnym. Dodatki do żywności mogą być zanieczyszczeniem, w przypadku gdy są stosowane w nadmiarze, niezgodnie z regulacjami prawnymi. Również pozostałości środków myjących i dezynfekujących w urządzeniach produkcyjnych mogą dostawać się bezpośrednio do surowca lub produktu, stanowiąc zagrożenie dla zdrowia. 

Zanieczyszczenia biologiczne 

Zanieczyszczenia biologiczne są jedną z głównych przyczyn psucia się żywności na całym świecie. W produkcji mleczarskiej jest to bez wątpienia najważniejsza grupa zanieczyszczeń. Biologiczne psucie się żywności wiąże się z jakąkolwiek zmianą, która powoduje, że żywność nie nadaje się do spożycia przez ludzi. Zanieczyszczenia biologiczne obejmują wszelkie żywe organizmy, które przedostają się do żywności, w tym np. bakterie, pleśnie, wirusy, szkodniki, pasożyty, a także ich enzymy, odchody i szczątki. W przemyśle mleczarskim największy problem stanowi zanieczyszczenie mikrobiologiczne, co wynika z charakterystyki produktów. Mleko i produkty mleczarskie stanowią bardzo dobrą pożywkę dla rozwoju różnego rodzaju bakterii, których obecność może powodować zatrucia pokarmowe, a także skracać przydatność do spożycia i wykluczać z dalszego obrotu na rynku. Wśród najczęściej spotykanych w produktach mleczarskich zagrożeń mikrobiologicznych wyróżniamy:

• Listeria monocytogenes – jest to bakteria niebezpieczna dla zdrowia, której obecność najczęściej wykrywa się w produktach wytwarzanych z mleka surowego lub w produktach zainfekowanych w trakcie procesu produkcyjnego. Spożycie tej bakterii może wywoływać listeriozę, która objawia się wysoką gorączką, biegunką, wymiotami, bólami stawów i drgawkami. Niezdiagnozowana może prowadzić do zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych, sepsy, a nawet śmierci,
• bakterie z grupy coli – są to beztlenowe bakterie w kształcie pałeczek, do których należą m.in. Escherichia coli, a także bakterie z rodzajów Enterobacter, Citrobacter i Klebsiella. Spożycie tych bakterii wraz z żywnością może skutkować objawami ostrego zatrucia pokarmowego,
• bakterie z rodzaju Salmonella – są to bakterie, które najczęściej wywołują zatrucia pokarmowe u ludzi. Objawy infekcji obejmują ból brzucha, biegunkę, nudności, wymioty, ból głowy i gorączkę,
• bakterie tworzące przetrwalniki – ich źródłem jest głównie mleko surowe lub pasteryzowane. Najczęstsze bakterie tworzące przetrwalniki występujące w produktach mleczarskich to bakterie z rodzajów Bacillus i Clostridium. Są one odporne na trudne warunki środowiskowe i mogą przetrwać nawet wysoką obróbkę termiczną. W żywności mogą produkować toksyny, których spożycie wywołuje objawy ostrego zatrucia pokarmowego,
• bakterie psychrotrofowe – są to organizmy, które mogą rozwijać się w temperaturach chłodniczych (3-7°C). Mogą ograniczać okres przydatności do spożycia produktów mleczarskich przechowywanych chłodniczo. Wyróżniamy tu m.in. bakterie z rodzajów Pseudomonas, Achromobacter i Flavobacterium.

Do zakażenia mleka i produktów mleczarskich przez różnego rodzaju zanieczyszczenia może dojść na każdym etapie ich pozyskiwania, przetwarzania i obrotu. Szczegółowe etapy produkcji mleczarskiej, w których może dojść do zanieczyszczenia, przedstawiono w tabeli 1. Do wyprodukowania w pełni bezpiecznej żywności niezbędne jest podjęcie wszelkich działań mających na celu zapobieganie zanieczyszczeniom fizycznym, chemicznym i biologicznym. Podstawowym i najskuteczniejszym działaniem w tym kierunku jest wdrażanie w zakładach produkcyjnych systemu HACCP (ang. Hazard Analysis and Critical Control Points), czyli Analizy Zagrożeń i Krytycznych Punktów Kontroli. Dodatkowo konieczne jest przestrzeganie zasad Dobrej Praktyki Produkcyjnej GMP (ang. Good Manufacturing Practice) i Dobrej Praktyki Higienicznej GHP (ang. Good Higienic Practice). Według Ustawy z dnia 25 sierpnia 2006 r. o bezpieczeństwie żywności i żywienia (Dz.U. z 2015 r. poz. 594) Dobra Praktyka Higieniczna GHP to „działania, które muszą być podjęte, i warunki higieniczne, które muszą być spełniane i kontrolowane na wszystkich etapach produkcji lub obrotu, aby zapewnić bezpieczeństwo żywności”, zaś Dobra Praktyka Produkcyjna GMP to „działania, które muszą być podjęte, i warunki, które muszą być spełniane, aby produkcja żywności odbywała się w sposób zapewniający bezpieczeństwo żywności, zgodnie z jej przeznaczeniem”. GHP i GMP stanowią zbiór indywidualnie opracowanych procedur i instrukcji, które dokładnie opisują podstawowe zasady działania przedsiębiorstwa żywnościowego.