lelmiszermikrobiolgia Bacillus s Clostridium nemzetsg jellemzse Sprs baktriumok

  • Slides: 42
Download presentation
Élelmiszermikrobiológia Bacillus és Clostridium nemzetség jellemzése

Élelmiszermikrobiológia Bacillus és Clostridium nemzetség jellemzése

Spórás baktériumok Spórás baktérium metszetének elektronmikroszkópos képe a baktérium sejt, ill. faj túlélését szolgálja

Spórás baktériumok Spórás baktérium metszetének elektronmikroszkópos képe a baktérium sejt, ill. faj túlélését szolgálja kedvezőtlen környezeti körülmények között.

ENDOSPÓRÁS BAKTÉRIUMOK Aerob/fakultatív anaerob endospórás baktérimok Obligát anaerob endospórás baktérimok Bacillus Clostridium

ENDOSPÓRÁS BAKTÉRIUMOK Aerob/fakultatív anaerob endospórás baktérimok Obligát anaerob endospórás baktérimok Bacillus Clostridium

Bacillus nemzetség Elõfordulás ØMindenhol (talaj, víz, levegő, kültakaró, emberi vastagbél) ØBiológiai körforgalom – fehérje

Bacillus nemzetség Elõfordulás ØMindenhol (talaj, víz, levegő, kültakaró, emberi vastagbél) ØBiológiai körforgalom – fehérje és szénhidrátbontás Morfológia Ø 5 -7 x 1 -2 mikron nagyságú pálcika Øált. csillósak (kiv. B. anthracis) Øburkot nem képeznek (kiv. B. anthracis, B. subtilis, B. megaterium) Øspóraképzés (átmérője kisebb a baktérium átmérőjénél, ovális vagy kerek, centrális vagy paracentrális) Festõdés ØGram+ Øspórafestések

Bacillus nemzetség Tenyésztés Øaerob, esetleg anaerotolerans Økönnyen tenyészthetõk Biokémiai tulajdonságok Øoxidatív szénhidrátbontás, fehérjebontás Økataláz+,

Bacillus nemzetség Tenyésztés Øaerob, esetleg anaerotolerans Økönnyen tenyészthetõk Biokémiai tulajdonságok Øoxidatív szénhidrátbontás, fehérjebontás Økataláz+, oxidáz-, nitrátredukció, lipáz-lecitináz+, zselatinelfolyósítás ØAntibiotikumok, illetve gátló hatású anyagcsere-termékek Antigénszerkezet Øsejtfalhaptének Øburkos Bacillusok - burokantigén (glutaminsavas polipeptid) Ellenállóképesség Øvegetatív alak – közepes (60°C, 15 perc) Øspóra - évtizedekig

Bacillus nemzetség Patogenitás Øobligát patogén: B. anthracis Øszaprofita: antibiotikum-termelés, ételmérgezés Jelentőség B. anthracis –

Bacillus nemzetség Patogenitás Øobligát patogén: B. anthracis Øszaprofita: antibiotikum-termelés, ételmérgezés Jelentőség B. anthracis – lépfene B. cereus – ételmérgezés B. subtilis – enyhe enterális tünetek B. larvae – méhek nyúlós költésrothadása B. thüringiensis - ízeltlábúakra pathogén - biológiai védekezés B. sterothermophilus - nagy hőrezisztencia B licheniformis – bacitracin, gyűrűs hexapeptid B. polymixa – polimixin, ciklikus oligopeptidek

Bacillus anthracis Előfordulás: Ü talajban, fertőzött anyagban Morfológia: Ü 4 -5 x 1 -2

Bacillus anthracis Előfordulás: Ü talajban, fertőzött anyagban Morfológia: Ü 4 -5 x 1 -2 m pálcika, végük élesen levágott - rövid láncokat alkot Ü burok (virulencia feltétele) - 5 -10 % CO 2 (szervezetben burkos) Ü atrich Ü spóra - levegő, 15 C, nedvesség (szervezetben spórát nem képez) A Bacillus anthracis spórás baktérium. A spórák rendkívül ellenállóak a környezeti hatásoknak. Pl. 10 perces forralás, vagy 2 órás 160 o. C száraz hőkezelés szükséges elpusztításukhoz.

Bacillus anthracis Közegészségügyi vonatkozások Bőranthrax: bőr apró sérülésein keresztül jut be a szervezetbe bőrpír,

Bacillus anthracis Közegészségügyi vonatkozások Bőranthrax: bőr apró sérülésein keresztül jut be a szervezetbe bőrpír, majd hólyag vérzéses bőrelhalás, fekély, később ennek helyén fekete pörk (a magyar népnyelv "pokolvar„) A folyamat szinte fájdalmatlan. Kísérő tünetek: rossz közérzet, mérsékelt láz. Amikor a kórokozó eléri a nyirokcsomókat, hirtelen szóródik az egész szervezetben, a szervekben vérzéses elhalás jön létre és súlyos toxicus shock képében gyorsan halálhoz vezető folyamat alakul ki. Tüdőanthrax: Belégzés útján spórával fertőződhetnek különösen a bőr- és szőrfeldolgozással foglalkozók. A tüdőben a fent részletezetthez hasonló elváltozás. A klinikai lefolyás két fázisú. A kezdeti tünetek légúti vírusfertőzésre hasonlítanak. (Mérsékelt láz, elesettség, száraz köhögés. ) 2 -3 nap múlva magas láz, vérköpés, nehézlégzés alakul ki. A szervezet oxigén hiány tüneteit mutatja. Bélanthrax: Gyakorlatilag a fenti folyamat játszódik le a belekben, amennyiben a baktériumot lenyeljük. (Pl. fertőzött húst eszünk. ) A tünetek is ilyenkor hasi infekciónak megfelelően alakulnak: heves hasi fájdalom, vizes-, véres széklet, hashártyagyulladás (peritonitis) tünetei, láz mellett. A három forma közül a bélanthrax a legritkább.

Bacillus anthracis Közegészségügyi vonatkozások

Bacillus anthracis Közegészségügyi vonatkozások

Spóra A B. anthracis az élő szervezetben nem képez spórát. A Bacillus anthracis ovális

Spóra A B. anthracis az élő szervezetben nem képez spórát. A Bacillus anthracis ovális spórája a sejten belül helyezkedik el (endospora) centrálisan, vagy "subterminalisan" és a sejtetet nem deformálja. alkotó elemei: kromoszóma, fehérje szintetizáló és glikolízishez szükséges enzimek, kalcium-dipikolinát számos védőréteg vesz körül: spóramembrán, kéreg (cortex), köpeny (coat), exosporium. A spóraképzés utolsó lépéseként a spórát körülvevő sejt feloldódik. A baktérium az anthrax esetében általában a fertőzött állat ürülékével a talajba jut, ahol spóraként évtizedekig életképes marad. ("Elátkozott mezők. ") Ha megfelelő közegbe kerül, mérete miatt alkalmas belégzésre. Amennyiben a külső feltételek ismét kedvezővé válnak, megindul az egy spórából egyetlen vegetatív sejt kialakulásához vezető germináció folyamata. Majd a kifejlett vegetatív sejtek osztódni, vagyis szaporodni kezdenek. Az kutatás tárgyát képezi, hogy milyen jelek indítják el a germinációs folyamatot és teszik a kórokozót ismét védtelenné.

Bacillus cereus Előfordulás: talaj, víz, tej, melegvérűek bélcsatornája Morfológia: 3 -5 x 1 m

Bacillus cereus Előfordulás: talaj, víz, tej, melegvérűek bélcsatornája Morfológia: 3 -5 x 1 m pálcika, - láncokat alkot burok nélküli, csillós baktérium, peritrich (kiv. B. cereus subsp. mycoides) hőrezisztens spóra, általában centrális Festődés: Gram+ Bacillus cereus differenciáló spórafestés Tenyésztés: igénytelen, fakultatív anaerob, Topt = 37 o. C telepmorfológia: nagy, szabálytalan szélű R-telepek (CO 2 -jelenlétében is) pigmentet termelhet (Fe-t tartalmazó táptalajon piros v. zöld fluoreszkáló telepek) véres agaron -, ritkábban - hemolízis szelektív tenyésztés - PEMBA-agar

Bacillus cereus Biokémia: glükózbontás savtermelés közben gáztermelés nélkül kataláz+, mannitot nem bontja, lecitináz+, foszfolipáz+,

Bacillus cereus Biokémia: glükózbontás savtermelés közben gáztermelés nélkül kataláz+, mannitot nem bontja, lecitináz+, foszfolipáz+, nitrátredukció Voges-Proskauer+ Ételmérgező törzsek: hemolizin, enterotoxin Antigénszerkezet: sejtfal - típusspecifikus poliszacharid - Ascoli-féle termoprecipitációs próbában keresztreakció Ellenállóképesség: vegetatív baktérium ellenállóképessége közepes, a toxin 60 °C-on inaktiválódik spórák rendkívül ellenállóak Patogenitás: fakultatív patogén, ételmérgezést okoz (nagy számban elszaporodva, >106/g) fertőzés forrása lehet tej, tejtermék, száraztészták, sütemények, fűszerek, cukor, rizs, esetleg húsfélék A talajból kerül az élelmiszerbe, érzékszervi elváltozást nem okoz.

B. cereus okozta ételmérgezés n n Lappangási idő: 8 -12 óra Tünetei: hasi fájdalmak,

B. cereus okozta ételmérgezés n n Lappangási idő: 8 -12 óra Tünetei: hasi fájdalmak, profuz hasmenés, hányinger. 12 órát tart Hollandiában a második helyet foglalja el a B. cereus által okozott ételmérgezés. Az éttermi (főleg a kínai ételek) ételmérgezések előfordulása a legnagyobb. Ok: a zsírban sült rizs készítésénél főtt rizst szobahőmérsékleten tartják az előkészítési szakaszban.

Bacillus cereus tenyésztése Tenyésztés: n Kimutatandó: tej, tejtermékek, tojáskészítmények, majonéz, mártások, saláták, fagylalt, tejalapú-

Bacillus cereus tenyésztése Tenyésztés: n Kimutatandó: tej, tejtermékek, tojáskészítmények, majonéz, mártások, saláták, fagylalt, tejalapú- csecsemő- és kisgyermektáplálékokban, diétás élelmiszerekben n Szelektív tenyésztés: PEMBA-agar: mannit-tojássárga-polimixinbrómtimolkék (0, 1 -0, 1 ml felületi szélesztés, vagy „ 3 lemez módszer”). 18 -24 h, 37°C Lapos, nagy, szabálytalan szélű R telepek Bacillus cereus MYP agaron Felülete gyöngyház fényű Feltisztult udvar veszi körül Staphylococcus

Bacillus cereus biokémiai megerősítése Azonosítás: · glükózbontás vizsgálata OF-táptalajon: glükózbontás savtermelés közben gáztermelés nélkül

Bacillus cereus biokémiai megerősítése Azonosítás: · glükózbontás vizsgálata OF-táptalajon: glükózbontás savtermelés közben gáztermelés nélkül (sárga elszíneződés) (48 h, 37°C) – aerob és anaerob módon is bontja Gram festés – kékesfekete, láncokba rendeződött, kissé vaskos, rövid pálcák, melyek gyakran spórákat is tartalmaznak. A spórák a baktériumtestet nem domborítják ki. · lecitináz + (opaleszkáló udvar – Nagler-reakció), foszfolipáz + (gyönygyházfény) · nitrátredukció: 0, 1% kálium-nitrát, (Griess-Ilosvay reagens piros elszíneződés) · Voges-Proskauer +: V-P leves+KOH+kreatinin rózsaszín elszíneződés n

Clostridium nemzetség Előfordulás: n talaj, víz, állatok és az ember bélcsatornája. Fontos szerep talajba

Clostridium nemzetség Előfordulás: n talaj, víz, állatok és az ember bélcsatornája. Fontos szerep talajba került szerve anyagok lebontásában. Morfológia: n 5 -10 x 1 -2 m pálcika n peritrich csillósak, burkot nem képeznek (kiv. Cl. perfringens) n aerob körülmények között spórásodnak ¡ ¡ átmérõje nagyobb a baktériuménál klosztridium-, plektridium-alak (a helyeződés és alak támpont a fajok identifikálásához) Festődés: n Gram+ n Ziehl-Nelsen féle spórafestés Spóra piros, vegetatív sejt kék. Tenyésztés: n Anaerob (peroxidiokat nem tudja lebontani, O 2 számukra sejtméreg) n igénytelen, véresagaron hemolízis n Topt = 37 °C (kiv. Cl. perfringens Topt = 40 -45 °C) n szulfit-tartalmú szilárd és folyékony táptalajok

Clostridium nemzetség Biokémia: n anaerob egyes esetekben aerotolerans n fermentatív szénhidrátbontás (sav- és gáztermelés)

Clostridium nemzetség Biokémia: n anaerob egyes esetekben aerotolerans n fermentatív szénhidrátbontás (sav- és gáztermelés) n jellegzetes szénhidráterjesztési módja a vajsavas erjesztés n kataláz-, VPn szulfitredukció n proteolítikus enzimek (Cl. histolyticum, Cl. tetani, Cl. botulinum) n exotoxin-termelés - fajmeghatározás n lipáz+, lecitináz+ Antigénszerkezet: n összetett (nagy hasonlóság az egyes fajok között) Ellenállóképesség: n vegetatív baktérium - közepes n spórás alak - rendkívül ellenálló Patogenitás: (állatról állatra nem terjed) n gázödémás betegségek (gázgangréna) n enterotoxémiák Exotoxin termelése révén emberi kórokozó n neurointoxikációk

Clostridiumok okozta kórképek

Clostridiumok okozta kórképek

Clostridiumok okozta kórképek

Clostridiumok okozta kórképek

Szaprofita Clostridium fajok n Cl. putrefaciens ¡ n Cl. butyricum ¡ ¡ n a

Szaprofita Clostridium fajok n Cl. putrefaciens ¡ n Cl. butyricum ¡ ¡ n a tejben vajsavat, ecetsavat, butil-alkoholt, szén-dioxidot és hidrogént termel. A képződöttt savak hatására a tej megalszik, majd a nagy mennyiségű gáz az alvadékot szétszaggatja. A tejiparban igen káros, mert a sajtok vajsavas puffadását okozza, ilyenkor a sajt íze édeskés, émelyítő, csípős. Spórái túlélik a pasztőrözést Előfordul a földdel szennyezett siló takarmányban, szennyeződéssel kerül az élelmiszerbe Cl. tyrobutyricum ¡ n rothadásos folyamatokban való részvétel ellentétben a Cl. butyricummal a laktózt nem, csak annak sóit tudja hasznosítani. Együtt a vajsavas puffadás okozói. Cl. sporogenes ¡ ¡ fehérjebontó, a sajtokban gáztermelés mellett rendkívül bűzös foltokat képez. Előfordul a talajban, a bélsárban, szennyeződéssel jut az élemiszerekbe

Mezofil szulfitredukáló baktériumok kimutatása n Azokat a Bacillaceae család Clostridium nemzetségébe tartozó, anaerob körülmények

Mezofil szulfitredukáló baktériumok kimutatása n Azokat a Bacillaceae család Clostridium nemzetségébe tartozó, anaerob körülmények között növekvő mikroorganizmusokat értjük, amelyek adott feltételek mellett a szulfidot szulfittá redukálják. n Szelektív tenyésztés: ¡ Víznél: DRCM (minta hőkezelése, membránszűrés, DRCM, véresagar) ¡ Húsoknál: SCA (Sulfite- Cycloserine-Azide) agaron, 37 °C, 24 -48 óra, anaerob viszonyok között. n DST agar Megerősítés: Gram festés, Reverz CAMP teszt Indikátortörzs (Streptococcus agalactae) Nyílhegy forma Cl. perfringesnél - -hemolízis

Clostridium perfringens jellemzői n n n Talaj, víz, szennyvíz por, ételek, fűszerek, ember és

Clostridium perfringens jellemzői n n n Talaj, víz, szennyvíz por, ételek, fűszerek, ember és állat bélcsatornája Egyenes, burkos, nem mozgó (csilló nélküli pálca): 3 -9 x 0, 9 -1, 3 m Spóraképző, túlélheti a kedvezőtlen környezeti viszonyokat. (csak enyhén lúgos közegben spórásodik) A szénhidrátokat intenzíven fermentálja szerepet játszik a hús romlásában (glükózt bontja le sav- és gáztermelés közben). A hús szerkezete fellazul, szivacsossá válik, színe pedig lilásszürke lesz. A fehérjét nem támadja meg. A húsba kerülhet ¡ ¡ ¡ vágás előtt kíméletlenül bántak az állattal levágott állat bélrendszeréből későbbi tartóedényekből kezelőktől porból származó szennyeződésből

Clostridium perfringens jellemzői n n n n n anaerob Topt = 40 -45 o.

Clostridium perfringens jellemzői n n n n n anaerob Topt = 40 -45 o. C, Törzsek hőtűrő képessége magas (100 °C-on néhány perc), (spórája 510 perces forralás után elpusztul) A hőellenállás kémiailag reverzibilisen alakítható. Pl: Ca-acetát oldattal való kezelés hatására akár 5 -10 -szeresre lehet növelni, savas élelmiszerben tartva csökkenthető. GI=7 perc p. H: 5, 5 -8, 0; aw: 0, 95 felett szaporodását 5%-os Na. Cl meggátolja vizes metilénkékkel kontrasztfestett tusfestésnél tokja színtelen szegély lecitináz+, lipáz-, kataláz. Exotoxint termel: főtoxinok ( , , , ), melléktoxinok A-, B-, C-, D- és E-csoportok Enterotoxin természetű fehérjét termel - enterotoxémia - multikauzális betegségek

Clostridium perfringens exotoxinjai n Cl. perfringens A n Cl. perfringens B n Cl. perfringens

Clostridium perfringens exotoxinjai n Cl. perfringens A n Cl. perfringens B n Cl. perfringens C n Cl. perfringens D n Cl. perfringens E - emberi gázflegmone (sebfertőzés) - ételmérgezés (rosszul hőkezelt húsfélék) hasi fájdalmak, hasmenés, belekben nagyfokú gázképződés - csirke elhalásos bélgyulladása - bárányvérhas - malacok, csirkék, ember fertőző elhalásos bélgyulladása - juh struck, - juhok (szm, kecske) enterotoxémiája - patogenitása nem bizonyított

 Az enterotoxin tulajdonságai n n Spóra-specifikus fehérje, termelése a spóraképzéskor történik. Az enterotoxin

Az enterotoxin tulajdonságai n n Spóra-specifikus fehérje, termelése a spóraképzéskor történik. Az enterotoxin a spórával egyidejűleg szabadul ki a sporangiumból. A spóraképzés szempontjából kedvező körülmények az enterotoxin termelést is elősegítik. (Nagymennyiségű élő sejtet kell az élelmiszerrel elfogyasztani, legalább 106 /g és sporulálódik) A toxin hőérzékeny, biológiai aktivitását 60 °C-on 25 perc alatt elveszíti. Ellenáll tripszin, kimotripszin hatásának. Biológiai aktivitás – kötődés a bélbolyhokhoz. tapadás befúródik a membránba megváltoztatja az epiteliális sejtek áteresztőképességét hatására a víz, Na+ és a Cl- felvétel visszájára fordul sejt működésének megszűnése.

Közvetítő élelmiszerek és szimptómák n Szennyezett ételek fogyasztása után általában 6 -24 órával, leggyakrabban

Közvetítő élelmiszerek és szimptómák n Szennyezett ételek fogyasztása után általában 6 -24 órával, leggyakrabban 8– 12 órával jelentkeznek a szimptómák: ¡ n n Éles hasüregi fájdalmak, hasmenés (láz, hányás ritka) Idős és legyengült személyeket kivéve rövid lefutású Enyhesége miatt a valóságos elterjedtsége nem ismeretes Ételmérgezési járvány kerül csak napvilágra (előző nap elkészített hústartalmú ételek fogyasztásától – ezek az ételféleségek lassabban hűlnek le jobban elterjedhetnek az ételmérgező változatok) Összes élelmiszer 6 %-ban találtak. Ezen belül a nyers húsok 14 -24 %-ban találtak endospórát. A kiskereskedelmi forgalomban előforduló főtt és fagyasztott élelmiszerek 50%ban találtak vegetatív sejteket, 15%-ban endospórát.

Megelőzés n n n Húsok hőkezelésénel (pl: sütés) a belső maghőmérsékletnél min 74 °C,

Megelőzés n n n Húsok hőkezelésénel (pl: sütés) a belső maghőmérsékletnél min 74 °C, vagy magasabb biztosítása. A nyers hússal érintkezésbe került eszközök tökéletes mosása és fertőtlenítése. Egyszer használatos, eldobható műanyag kesztyűk alkalmazása a kicsontozásnál, jégtelenítésnél vagy más hús-kezelésnél. A hús különválasztása a húslétől hűtés előtt. A hús főzés utáni gyors hűtése. Újrafelhasználás előtt, vagy közbenső tárolás után a hús és a húslé ismételt hőkezelése (átsütés, forralás stb. ) min. 74 °C-on.

Clostridium perfringens szám meghatározás n Szelektív tenyésztés ¡ ¡ TSC (Tryptose Sulfite Cycloserine) agar

Clostridium perfringens szám meghatározás n Szelektív tenyésztés ¡ ¡ TSC (Tryptose Sulfite Cycloserine) agar + MUF anaerob viszonyok 37 °C 20 h 2 mm átmérőjű, kerek, fekete telepek (1 -150 db)

Clostridium perfringens, Clostridium tetani Szulfittartalmú táptalaj, szürkésfekete, csipkézett szélű telepek

Clostridium perfringens, Clostridium tetani Szulfittartalmú táptalaj, szürkésfekete, csipkézett szélű telepek

Megerősítő vizsgálatok n n 10 elkülönülő tipikus telep Zselatinbontás vizsgálata ¡ n Nitrátredukciós próba

Megerősítő vizsgálatok n n 10 elkülönülő tipikus telep Zselatinbontás vizsgálata ¡ n Nitrátredukciós próba és mozgásképesség vizsgálat ¡ n Zselatinos laktóz agar szénhidrát bontás (37 °C 24 h) sav és gáztermelés mellett, ezért sárga színű lesz felületén gázbuborékokkal, zselatin elfolyósítás (4 °C 1 h) Félfolyékony nitrát agar (37 °C 24 h) nitrát redukció, nem mozog Tojássárga emulzió lecitináz aktivitás ¡ Mindig lecitináz+, de foszfolipáz aktivitást nem mutat.

Clostridium botulinum n n n n Gram +, anaerob, spóraképző pálca (terminális) Exotoxint termel

Clostridium botulinum n n n n Gram +, anaerob, spóraképző pálca (terminális) Exotoxint termel botulizmus szulfitredukció lipáz+, lecitináz+ (lecitináz-aktivitás a termelt exotoxinhoz kötött) glükózt fermentatív úton bontja (sav- és gáztermelés) -hemolizáló, kataláz-, Peritrich csillóival önállóan mozog

Clostridium botulinum n n n n A mikroba és spórái széles körben előfordulnak a

Clostridium botulinum n n n n A mikroba és spórái széles körben előfordulnak a természetben. Megtalálhatók a megművelt és erdei talajban, a folyók, tavak és part menti vizek üledékében, a halak és emlősök béltraktusában, a rákok és a kagylók kopoltyúiban és zsigereiben. Minden olyan élelmiszer, amelyben a C. botulinum képes növekedni és toxint képezni és a feldolgozás nem gátolja a spórák túlélését, és utólagos hőkezelésre sem kerül sor az élelmiszer elfogyasztása előtt, a botulizmus veszélyét hordozhatja. Erős neurotoxint képez. Az exotoxin az ételekben termelődik, miközben a baktérium elszaporodik. (Cl. perfringensnél nagymennyiségű élő sejtet kell az élelmiszerrel elfogyasztani. ) A spórák hővel szemben ellenállóak és képesek túlélni a nem megfelelő módon vagy minimálisan hőkezelt élelmiszerekben. Botulizmus hét típusa ismert (A, B, C, D, E, F és G) az egyes törzsek által képzett toxinok antigén-specifitása alapján. Az A, B, E, F és G típusok okozzák a humán botulizmust „Hurkamérgezést” A C és D típusok a legtöbb esetben állatoknál okoznak botulizmust.

Clostridium botulinum n n Botulinum toxint számos élelmiszerből kimutatták, mint pl. kukoricakonzerv, bors, zöldbab,

Clostridium botulinum n n Botulinum toxint számos élelmiszerből kimutatták, mint pl. kukoricakonzerv, bors, zöldbab, levesek, cékla, spárga, gomba, érett olíva, spenót, tonhal, csirke és csirkemáj, és májpástétom, löncshús, sonka, kolbász, töltött tojás, gyümölcs, homár, füstölt és sózott hal. Az érzékszervi elváltozásokat a fűszerek gyakran elfedik.

Cl. botulinum törzsek tulajdonságai Törzs (szerológiai típus) Tulajdonság A B C D E F

Cl. botulinum törzsek tulajdonságai Törzs (szerológiai típus) Tulajdonság A B C D E F G Proteolitikus aktivitás + + - - +/- Előfordulás T T V V T Minimális szap. hőm. °C 10 10 3 3 10 4 12 Maximális szap. hőm. °C 50 50 45 45 Minimális szap. p. H 4, 7 4, 8 Minimális aw 0, 94 0, 97 0, 94 Spóra hőpusztulás D 110 -érték, perc 1, 3 -2, 9 Sugárzási D-érték, k. Gy 1, 1 -1, 5 Na. Cl tolerancia, % 10 10 5 5 8 6 5 Élelmiszermérgezési hajlam ++ ++ - + + + -

Cl. botulinum törzsek biokémiai jellemzői Biokémiai jellemzők Törzs (szerológiai típus) A B C D

Cl. botulinum törzsek biokémiai jellemzői Biokémiai jellemzők Törzs (szerológiai típus) A B C D E F G H 2 S termelés + + - - + Kazein hidrolízis + + - - Lipáztermelés + + + - Glukóz fermentáció + + + -- Mannóz fermentáció - - + + - Propionsav termelés + + - -

Cl. botulinum szaporodásának és toxintermelésének ökológiája n n n Nem szaporodik és nem képez

Cl. botulinum szaporodásának és toxintermelésének ökológiája n n n Nem szaporodik és nem képez toxint olyan közegben, melyekben más baktériumok nagy számban jelen vannak (többiek gyorsabban nőnek) azokban az élelmiszerekben kell számolni vele, ahol az eredeti mikroflórát hőkezeléssel kipusztítottuk és ezt követően szennyeződtek Cl. botulinummal. Bacillusuk antagonistái a Cl. b. -nak. Tejben kialakulásuk ismeretlen Anaerob környezetben kell számolni vele (módosított gázterű, vagy vákuum csomagolt termékek) Magas savtartalmú élelmiszerekben nem kell szaporodással számolni. (p. H<4, 5) Alacsony hőmérsékleten nem tud veszélyt jelentő mértékben elszaporodni. A mérgezések ¾ része a nem megfelelő hőmérsékletű tárolás következtében alakul ki. 20 °C-on 1 nap, 4 °C-on 18 napra van szükség a toxicitás kialakulásához. A toxin képződés optimuma 3031°C, a. W<0, 93 nem kell szaporodással számolni.

A botulizmus exotoxinok jellemzői n n A termelt hőérzékeny toxin un. neurotoxin, az ideg-izom

A botulizmus exotoxinok jellemzői n n A termelt hőérzékeny toxin un. neurotoxin, az ideg-izom szinapszisokban az acetil-kolin képződését irreverzibilisen gátolja, ami petyhüdt bénuláshoz és fulladásos halálhoz vezet. A toxin a szervezetből lassan ürül, kumulációra hajlamos. Legmérgezőbb toxin: LD 50: 1 ng/testsúly kg az embernél. Az A-típusú törzsek által termelt a leginkább mérgező. A toxinok az emésztőenzimeknek ellenállnak, a nem proteolitikus csoportba tartozó baktériumok toxinját a tripszin aktiválja, így az emésztőcsatornából felszívódva a keringésbe jutnak. A toxinok hőérzékenyek, 80°C-on 10 perc alatt inaktiválhatók.

A botulizmus szindróma n Tünetei ¡ Az étel elfogyasztása után 12 -72 óra múlva

A botulizmus szindróma n Tünetei ¡ Az étel elfogyasztása után 12 -72 óra múlva jelentkeznek n n n Kezdetben émelygés, hányás, szédülés, fejfájás Idegrendszeri tünetek: tág, merev pupilla, kettős látás, beszéd- és nyelés zavar izom-paralízis végül légzési elégtelenségek és halál Mérgezés lefutása: ¡ 1 -10 nap ¡ 35 -65% halálozási arány Kezelés antitoxinnal, jó ha minél korábban alkalmazzák

„Csecsemő botulizmus” ¡ Nem toxin kerül a szervezetbe, hanem élő Clostridium spóra. n ¡

„Csecsemő botulizmus” ¡ Nem toxin kerül a szervezetbe, hanem élő Clostridium spóra. n ¡ ¡ Kicsíráznak és toxint termelnek. Erre azért van lehetőség, mert a csecsemőknél még nem alakul ki a normál bélflóra, ami megakadályozná a szaporodásukat. Egy éves életkor előtt Elégtelenül hőkezelt ételekkel bevitt spórák. Gyakori közvetítő a méz, amely 1 -10%-ban tartalmaz spórákat, főleg A és B típusúakat.

Clostridium botulinum kimutatása n A Clostridium butulinum által előidézett ételmérgezés elsősorban a toxin kimutatásával

Clostridium botulinum kimutatása n A Clostridium butulinum által előidézett ételmérgezés elsősorban a toxin kimutatásával történhet, mivel a baktériumot elég nehéz kitenyészteni. ¡ ¡ ¡ n n Húsmintából alaphígítást készítünk, Elődúsítás céljából Holman-levesekbe oltjuk, A minták felét a spórák aktivizálására és a vegetatív sejtek elpusztítása végett 80 °C-on 20 percig hőkezeljük. Inkubálás 35°C-on 2 -5 napig, Zavarosodást mutató pozitív tenyészetekből átoltást végzünk félfolyékony szulfitredukciós agarba, majd 48 órán át inkubáljuk, Szürkülést, feketedést mutató telepeknél azonosító próbákat kell végezni. A toxin kimutatására kísérleti állatoltást végeznek (fehér egér) A laboratóriumban a botulinum toxin kimutatásával foglalkozó személyeket toxoid védőoltásban kell részesíteni.

Óvintézkedések Clostridium botulinum ellen n A C. botulinum szaporodását nyers vagy pasztőrözött állati eredetű

Óvintézkedések Clostridium botulinum ellen n A C. botulinum szaporodását nyers vagy pasztőrözött állati eredetű élelmiszerekben gátolni lehet a következő tényezők kombinációjával: ¡ a tárolási hőmérséklet (minimális szaporodási hőmérséklet: A és B típusnál: 10 ºC, E típusnál: 3. 3 ºC, F típusnál: 4 ºC), ¡ a p. H-érték (a szaporodáshoz szükséges minimális p. H-érték: 4. 7) Az alacsony p. H csökkenti a spórák hőellenállását, savanyított élelmiszereknél nem kell vele számolni. Legyen 4, 5 alatt. ¡ a szaporodáshoz szükséges minimális vízaktivitás érték C. botulinum A és B típusnál >0. 93, E típusnál >0. 965. Célszerű 0, 91 alatt tartani ¡ Hústermékekben a pácolás során adagolt nátrium-nitrit hatására a botulinum toxin képződésének valószínűsége csökken. (156 mg/kg nitrit a konzervekbe) ¡ A spórák elpusztításához 2, 52 percnyi 121, 1 ºC-os hőkezelés szükséges. ¡ Az élelmiszereket olyan körülmények között kezelik hővel, vagy vetik alá besugárzásnak, amelyek a spórák 12 nagyságrendű csökkenését eredményezik ¡ Az élelmiszeripari üzemekben a GMP, GHP és HACCP rendszerek átfogó alkalmazásának megfelelő védelmet kell nyújtania a fogyasztók részére.

Clostridium tetani n n n n n spóra terminálisan (plektridium alak) ¡ Erősen hőálló:

Clostridium tetani n n n n n spóra terminálisan (plektridium alak) ¡ Erősen hőálló: 100 °C-on 15, 115 °C-on 5 perc szigorúan anaerob szénhidrátokat nem fermentálja Tetanospasmint (neurotoxin), tetanolizint (hemolitikus) és fibrinolizint (proteolitikus) termel tetanusztoxin formalinnal aktív immunizálásra alkalmas anatoxinná alakítható Patogenitás: tetanusz (merevgörcs, farkasgörcs) - emlősöknél talajfertőzés sebfertőzés, Ru - recésátfúródás invázív képessége igen kicsi toxémia (gátolja a kolinészteráz enzimet)