Invloed van de bedrijfsvoering op de schadelijke aërobe sporenvormende bacteriële flora in rauwe melk: bio versus conventioneel
Sporenvormers kunnen problemen van bederf of toxineproductie in zuivelproducten veroorzaken wegens de vorming van hitteresistente sporen die processen zoals pasteurisatie kunnen overleven. Deze sporenvormers komen reeds voor in de rauwe melk en dit project had dan ook als centrale doelstelling om de invloed van de bedrijfsvoering op de biodiversiteit en de schadelijke karakteristieken van de sporenflora na te gaan. Hiertoe werden de representatieve aërobe sporenvormers uit rauwe melkstalen (periode late zomer / herfst en periode winter) van vijf biologische en vijf conventionele melkveebedrijven geïsoleerd na een hittebehandeling van 10 minuten bij 80°C en geïdentificeerd a.h.v. een polyfasische benadering. Er werd een grote diversiteit aan sporenvormende species teruggevonden, waarvan een groot aantal potentieel de veiligheid en de kwaliteit van de melk in gevaar kan brengen. Zo’n 5% van de aangetroffen isolaten behoort tot nog niet beschreven species en verder onderzoek is vereist om hun identiteit te bepalen. Bacillus licheniformis, B. pumilus, Ureibacillus thermosphaericus, B. clausii, B. amyloliquefaciens, B. subtilis, B. circulans en isolaten uit de ‘B. cereus-groep’ bleken het meest abundant te zijn in rauwe melk. Ook blijkt dat de verschillen in de 2 types van onderzochte bedrijfsvoering wel degelijk een invloed hebben op de aërobe sporenvormende flora in rauwe melk. De biodiversiteit van isolaten uit melk van conventionele bedrijven lag hoger dan van biologische bedrijven Ureibacillus spp. bleken bijna uitsluitend afkomstig te zijn van melk van conventionele melkveebedrijven, terwijl isolaten uit de ‘B. cereus-groep’ hoofdzakelijk afkomstig waren van melk van biologische bedrijven en bijna uitsluitend in de zomerperiode. Een mogelijke verklaring zou kunnen liggen in de verschillende voederstrategieën en behuizing van beide types melkveebedrijven.
Uit analyse van de schadelijke enzymatische eigenschappen op differentiële media bleken voornamelijk volgende species een gevaar te betekenen voor de kwaliteit van de melk: Paenibacillus spp, B. licheniformis, B. subtilis, B. amyloliquefaciens, B. pumilus, B. clausii, B. circulans en de ‘B. cereus-groep’. Vooral B. subtilis, B. cereus en P. polymyxa zijn sterk proteolytische organismen. Sommige stammen van B. subtilis en B. pumilus vertonen sterke lipolytische activiteit. Verder zijn B. licheniformis, B. clausii en P. polymyxa in staat lactose te fermenteren, waarbij gas geproduceerd wordt welke eventueel structurele defecten in bv. kaas zou kunnen veroorzaken. Een belangrijke vaststelling is dat uit de testen bleek dat er stamafhankelijke variaties waren in de enzymatische en toxische eigenschappen. De analyse van de toxineproductie gebeurde aan de hand van twee types testen (PCR en cellulair cytotoxiciteitsassay) maar bij geen van beide kon de aanwezigheid van emetisch toxine in de isolaten worden aangetoond. Wel werd de aanwezigheid van een ander hittestabiel toxine aangetoond bij B. subtilis, B. amyloliquefaciens en B. sphaericus. Enterotoxines werden gedetecteerd bij B. pumilus, B. amyloliquefaciens, B. subtilis, B. sphaericus en B. cereus. Een aantal geteste stammen was in staat te groeien bij 20°C zodat hun bederfpotentieel reëel is bij kamertemperatuurbewaring van lang houdbare zuivelproducten of tijdens de afkoelfase van gepasteuriseerde producten.
Valerie De Jonghe (ILVO- Technologie & Voeding)
Marc Heyndrickx (ILVO - Technologie & Voeding)
Paul De Vos (UGent - Faculteit Wetenschappen - Vakgroep Fysiologie, Biochemie en Microbiologie)
https://archive.ugent.be/retrieve/5104/thesis.pdf