Боремся с бактериофагами на молочном производстве: уникальный сервис от ГК «СОЮЗСНАБ»

Борьба с бактериофагами — насущная проблема всех молочных производств. От того, кто победит в этой «схватке» — производитель или вирусы будет зависеть и качество готовой кисломолочной продукции, и сроки выпуска очередной партии, и рентабельность производства в целом. ООО «Зеленые линии» оказывает помощь предприятиям по борьбе с бактериофагами на молочном производстве. На базе холдинга функционирует собственная лаборатория по фагомониторингу, в которой анализируются образцы с производственных участков.

О мерах предосторожности, природе фагов, причинах их появления, руководстве к действию и оптимальных вариантах профилактики заражения рассказывает руководитель биотехнологического центра группы компаний «СОЮЗСНАБ».

Что такое бактериофаги (фаги) и насколько они опасны для производства?

Бактериофаг — это вирус, который способен лизировать (разрушать) бактериальные клетки заквасок, не давая им размножаться и выполнять свою работу по сквашиванию. 

Бактериофаги есть везде: в воздухе, на технологической линии, в сырье и т.д. Вирусов в любом производстве много. Но не все они опасны для заквасок. Вирусы опасны тем, что они быстро мутируют, если не проводить предупреждающих мероприятий по борьбе с ними, приспосабливаются к бактериальным клеткам и начинают лизировать их. Поэтому необходим контроль бактериофага на предприятиях.

Вирус — это внеклеточный инфекционный агент, который может воспроизводиться только внутри живых клеток. Если есть обсеменение в производстве, то будет и большая вероятность накопления лизирующих фагов. Поэтому первостепенную роль в появлении бактериофагии играет именно санитария и микробиологическая чистота производства. Нет бактерий — нет фагов! 

Можно ли внести бактериофаги в продукт вместе с заквасками?

Закваски Golden Line^® производства ООО «Зеленые линии» — производственного подразделения группы компаний «СОЮЗСНАБ» — не содержат лизирующих бактериофагов. На производстве каждые 3 месяца проводится фагомониторинг как самой линии, так и выпускаемых продуктов. Еще ни разу не было случая выявления фагов, что говорит об эффективном соблюдении санитарных норм.

В профессиональных кругах присутствует мнение, что на бактериальном рынке можно встретить закваски, содержащие профаги. Таким образом некоторые производители «придают» своим закваскам фагоустойчивость. Однако такой метод защиты заквасок делает уязвимым любое молочное производство. Если профаг присутствует в бактериальной клетке в виде плазмиды, то при размножении клеток, плазмиды выходят во внешнюю среду (молоко) и могут стать угрозой для других заквасок. Производитель может остаться без альтернативы по использованию заквасок других предприятий.

4 признака, что в производстве появились фаги

Определить наличие бактериофагов на молочном производстве можно по таким признакам:

1. Торможение времени сквашивания. Сначала на полчаса, при последующих выработках время удлиняется. 
2. Набор кислотности скачками. Есть замедление при 45-55 °Т, затем опять рост.
3. Искажение вкусовых и структурных качеств готового продукта.    
4. Полное отсутствие работы закваски.

Если на предприятии появляется какой-либо признак «работы» вирусных агентов, имеет смысл сдать образцы, которые подозреваются в инфицировании, в лабораторию для фагомониторинга.

Меры профилактики: как избежать «заражения» производства

Застраховаться от появления вирусов на 100% не сможет даже самый чистоплотный и внимательный производитель. Задачей предприятия является минимизация развития бактериофагов. Профилактические меры направлены не на уничтожение «вредителя», а на снижение риска его распространения.

С этой целью специалисты ООО «Зеленые линии» рекомендуют:

1. Соблюдать требования к санитарии. На вымытых и продезинфицированных поверхностях бактерии, а значит и вирусы, не живут. Также поможет оснащение цехов противобактерицидными или ультрафиолетовыми (кварцевыми) лампами, противовирусными фильтрами, санитарными ковриками. Не забудьте и о гигиене персонала: обычного мыла для мытья рук недостаточно, лучше использовать дезинфектанты
2. Применять в качестве дезсредства растворы, содержащие надуксусную кислоту. Рекомендованные дозировки и способы использования указаны в инструкции или прописаны на упаковке, поэтому сложностей в применении не возникнет. Надуксусная кислота отлично справляется с любыми бактериями, а где нет бактерий — там нет фагов. 
3. Своевременная ротация культур (стандарт 10/14 дней, при необходимости сократить интервал до 3-7 дней). Можно и вовсе не вести ротацию, если признаков заражения нет.
4. Минимизировать количество заквасок, используемых в производстве. Идеально, если число «комфортной среды» для бактериофагов удастся сократить до двух.
5. Разграничение/изоляция производства разных продуктов в рамках одного помещения. Исключение одновременного использования нескольких культур в одном помещении.
6. Не приветствуется смешение нескольких заквасок разных производителей в одном танке. Рано или поздно возникнет фаговая атака, после которой сложно будет подобрать альтернативу такой композиции.

Борьба с активным врагом: действия при обнаружении бактериофагов на производстве

Определить количество вирусов, место их массового скопления можно только в условиях лаборатории фагомониторинга. А вот снизить риски распространения бактериофагов на производстве можно и своими силами. Для этого следует:

• Немедленно заменить используемую закваску. Использовать продукт, который перенес фаговую атаку, рекомендуется не ранее, чем через 21 день после ротации. Если «заменителя» нет, то стоит подобрать из имеющегося ассортимента культуру, максимально близкую по свойствам к атакованной и временно использовать ее (см. таблицу 1).
• Тщательно продезинфицировать все помещения, оборудование, спецодежду. Дезсредства подбираются с учетом специфики производства. Это могут быть хлорсодержащие, например, 1% раствор гипохлорида, безопасные антибактериальные/противовирусные моющие вещества.
• Нанести раствор дезинфицирующего средства на обрабатываемые поверхности и оставить на 20-30 минут для наилучшей дезактивации. Промыть несколько раз чистой водой. Обработать спиртом, если есть возможность, то и ультрафиолетом. Подобную обработку помещений и оборудования проводить 1 раз в месяц. При необходимости возможна и более частая обработка.
• Если ни одна из вышеперечисленных мер не оказалась эффективной, то пойти на крайнюю меру — остановить работу цеха с полной дезинфекцией. Да, стоп-режим для предприятия — это потеря прибыли. Но заражение продукции — еще большая потеря, несущая в себе постоянный риск и препятствующая стабильному функционированию предприятия.

Фагомониторинг: современные методы борьбы с врагом молочных производств

ООО «Зеленые линии» оказывает помощь предприятиям молочной промышленности по борьбе с бактериофагами. На базе холдинга функционирует собственная лаборатория по фагомониторингу, в которой анализируются образцы с производственных участков. Лаборатория изолирована от центра разработок, риск заражения штаммовой коллекции исключен.

В задачи лаборатории входят:

1. Анализ образцов сырья, продуктов, смывов с технологических участков, предоставленных с молочных производств, на наличие лизирующих бактериофагов к используемым бактериальным культурам и намериваемых к использованию.
2. Оптимальный подбор заквасочных культур из ассортимента ГК «СОЮЗСНАБ». Вид закваски рекомендуется с учетом актуальной фаговой ситуации на конкретном предприятии.
3. Разработка собственной коллекции бактериофагов, встречаемых на российских производствах.
4. Подбор штаммов для новых разработок бактериальных культур, устойчивых к наиболее часто встречаемым в отрасли бактериофагам.
5. Проверка фагоустойчивости штаммов/заквасок к фагам коллекции.

Сегодня в арсенале лаборатории более 100 штаммов бактериологических культур. Практика показывает, что такое число обычно остается неизменным. Дело в том, что фаги склонны к быстрой мутации, и бактериальные клетки тоже могут приобретать устойчивость к фагам в ходе перевивок. Плюс ко всему фаговая ситуация на молочных производствах тоже меняется: фаги обновляются.

Поэтому смысла расширять коллекцию фагов нет. Самое важное — это постоянное обновление/актуализация коллекции фагов.

Технологи ГК «СОЮЗСНАБ» подобрали список основных заквасочных культур и фагоальтернативных заквасок для производства творога, сметаны и кефирного продукта (см. таблица 1).

Анализ на содержание бактериофагов: какие материалы необходимы для исследования

Образец продукта или сыворотки, прошедший весь технологический цикл производства. Сырое молоко, как правило, не является объектом поиска фагов, поскольку оно не прошло весь техпроцесс, а значит, не содержит тех фагов, которые накопились именно в производстве и несут опасность для закваски.

Закваска, к которой необходим поиск лизирующих фагов.

Использование заквасок рекомендовано начинать с фагомониторинга производства, чтобы не было ситуации: вам предложили закваску, и при первой же выработке она не сработала. Впечатление о заквасках сразу испорчено.

Если закваска не срабатывает при первой же выработке, значит вы уже используете культуру со схожим фаготипом (аналогичной неустойчивостью к группе фагов) и на производстве уже есть лизирующие фаги.  

Можно ли сделать закваски более фагоустойчивыми?

Стоит отметить, что специалистами ООО «Зеленые линии» ведется постоянная работа по усилению фагоустойчивости выпускаемых культур.

Основные направления:

1. Выявление чувствительных к фагам штаммов начинается еще на этапе селекционного отбора из природных источников. Те штаммы, которые не устойчивы к основным 3-4 агрессивным фагам коллекции, не попадают на дальнейший этап разработки.
2. При разработке ротационных (фагоальтернативных) культур используются штаммы с другим фаготипом (устойчивостью к другой группе фагов).
3. Осуществляется профилактическая ротация штаммов внутри закваски каждые полгода. Функциональные свойства культуры при этом сохраняются.
4. При возникновении на молочных производствах проблем с закваской текущего ассортимента и подтвержденным результатом фаговой атаки, в рецептуре культуры проводятся работы по замене/сокращению %  использования атакуемого штамма. Функциональные свойства культуры при этом сохраняются.

На случай возникновения у производителя молочной продукции проблем с фагами ООО «Зеленые линии» предлагает фагоальтернативные культуры к каждой выпускаемой закваске. Не стоит беспокоиться, что готовый продукт изменит свои органолептические свойства, функциональные характеристики культуры сохраняются в полном объеме, а, значит, сохраняется и стабильность выпускаемой продукции.