نوع مقاله : پژوهشی- فارسی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد بهداشت و ایمنی مواد غذایی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران
2 دانشیار میکروبیولوژی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران
3 استادیار علوم و صنایع غذایی، مرکز تحقیقات امنیت غذایی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران
4 مربی آمار و اپیدمیولوژی، مرکز تحقیقات امنیت غذایی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، ایران
چکیده
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
Introduction: Raw ingredients used in confectionary carry high risk of infection with Escherichia coli. Since confectionaries are offered in the market in quite varied forms and types and there is a great difference in the sanitary status of the confectionaries, this study aimed at evaluation of E.coli frequency distribution in different types of confectionery products in Isfahan market. In addition, the effect of moisture content, products category and the sanitary level of the confectionaries as well as product types (Industrially or traditionally produced) on the contamination level were studied.
Materials and methods: A total of 200 samples were randomly collected from confectioneries in Isfahan city through simple random sampling method. Preparation and dilution procedures were conducted under sterile conditions. Samples were cultured on EMB agar medium. Later, some of the positive isolates were randomly selected and confirmed by TSI and IMVIC test. Data analysis was performed using descriptive indices. Also, one way ANOVA and LSD test or independent t test were applied to determine the statistically significant difference between the mean E.coli cell numbers in the categorized groups of sweets.
Results: It was found that 19% of the total tested samples were contaminated with E.coli strains. The mean, median and maximum of contamination were (35±.5), (0) and (3.4) CFU/gr, respectively. Moisture content, products category and being traditionally or industrially produced have significant effects on the level of contamination; while, the sanitary status of the traditional confectionaries as graded in this study has no impact on the average E.coli cell count.
Discussion and conclusion: Regarding the microbial quality, at least about 25% of the sweets in the market do not meet the national standards of confectionary products. Implementation of strict hygiene regulation in the traditional confectionaries is in need to provide the public with safe, guaranteed products.
کلیدواژهها [English]
مقدمه.
بروز عفونتهای گوارشی ناشی از مصرف مواد غذایی آلوده یکی از مشکلات موجود در سراسر جهان است (1). سویههای متعلق به اشریشیاکلی[1]، از گروه باکتریهای انتروباکتریاسه نقش مهمی در ایجاد این گونه از عفونتهای غذایی دارند (2)، بطوریکه بر اساس آمار مرکز کنترل بیماریها در آمریکا[2] عفونتهای غذایی ناشی از باکتریها طی سالهای 1998 تا 2002 به حدود 38000 مورد بیماری و مرگ 70 آمریکایی منجر شده است (3). بر اساس آمار سازمانهای جهانی میزان واقعی بیماریهای ناشی از غذاهای آلوده 250 تا 300 برابر بیش از ارقام اعلام شده رسمی است (4). با توجه به این مسأله، سالیانه صدها میلیون نفر از مردم جهان دچار مسمومیتهای غذایی میشوند که میتواند زمینه ساز سایر بیماریهای مزمن از جمله اختلالات مزمن گوارشی شوند (5).
سالهاست که در قوانین بهداشت مواد غذایی و استانداردهای مربوطه، حضور سویههای اشریشیاکلی در مواد غذایی به عنوان شاخص آلودگی مدفوعی در نظر گرفته میشود (6). مطالعات انجام شده در عرصه کیفیت میکروبی مواد غذایی، از قابلیت شیرینجات عرضه شده در جوامع مختلف به عنوان ناقل سویههای اشریشیاکلی گزار ش کردهاند. بر اساس این مطالعات، نمونههای شیرینی مورد آزمایش درمراحل مختلف تولید و عرضه به سوشهای اشریشیاکلیآلوده بودهاند (5 و 6). بررسی کنترل کیفیت میکروبی نمونههای شیرینی و کیک در مطالعه شهر لیدز انگلستان نشان دادکه 28 درصد از کل نمونههای مورد بررسی به اشریشیاکلی آلوده بودند (7). در مطالعهای که در سال 2011 در اسلواکی انجام شد، مشخص شد که تمامی نمونههای مورد بررسی بهاشریشیاکلیآلوده بودند (8). مطالعه مشابه که در لیبی انجام شد نیز از آلودگی 7/14 درصد از نمونههای کیک به اشریشیاکلیگزارش کردند (9).
تعاریف ارایه شده در طبقهبندی انواع شیرینی در جوامع مختلف بسته به فرهنگ مصرف و قوانین موجود متفاوت است، در ایران موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، شیرینیجات را بر اساس مواد تشکیل دهنده آن و میزان رطوبت به سه گروه شیرینیجات خشک، نیمه مرطوب و مرطوب طبقهبندی کرده است (10). با توجه به طبقهبندی یاد شده، پژوهشهای انجام شده در کشور بیشتر به بررسی کیفیت میکروبی گروه شیرینیهای مرطوب و به ویژه انواع خامهدار پرداختهاند. نتایج این مطالعات طیف گستردهای ازآلودگی شیرینیها (2 تا حدود 70 درصد) به سویههای میکروارگانیسم اشریشیاکلی را گزارش میدهند. در مطالعهای که در سال 1389 توسط سلطان دلان[3] و همکاران انجام گرفت، آلودگی نمونههای شیرینی تر عرضه شده در جنوب تهران به سویههای اشریشیاکلی6 درصداز مجموع 121 نمونه مورد مطالعه تعیین شد (1). نتایج مطالعهای مشابه در تبریز مشخص کرد که میزان آلودگی شیرینیهای خامهای در قنادیهای این شهر به باکتری اشریشیاکلی در سطح بالایی بوده به طوریکه در این مطالعه 8/48 درصد نمونهها به این باکتری آلوده بودند (11). در همین رابطه، مطالعهای دیگر در سال 1383 در زاهدان توسط شادان[4] و همکاران انجام شد و آلودگی به سویههای اشریشیاکلیدرحدود 54 درصد از نمونههای شیرینی خامهای گزارش شد (12)
نتایج مطالعات یاد شده اگرچه تا حدودی توزیع پراکندگی سویههای اشریشیاکلی را در نمونههای مورد بررسی نشان میدهد اما گویای اثر وضعیت و امکانات بهداشتی تهیه و توزیع بر میزان آلودگی نیست. بنابراین، هدف از انجام این مطالعه، بررسی توزیع پراکندگی جمعیت اشریشیاکلیدر شیرینجات تر و نیمهخشک عرضه شده در شهر اصفهان و مقایسه اثر چهار عامل رطوبت شیرینی، نوع شیرینی، سطح بهداشتی محل تولیدات صنفی و عرضه آن و نوع فرآورده از نظر صنفی یا صنعتی بودن بر جمعیت شمارش شده اشریشیاکلی در نمونههای شیرینی مورد مطالعه است.
مواد و روشها.
مواد شیمیایی و محیطهای کشت: تمام محیطهای کشت مورد مصرف بر اساس استانداردهای 2461 و 2395 موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران و از شرکت اس آر ال[5] هندوستان تهیه شد.
نمونهبرداری و جامعه مورد مطالعه: مطالعه حاضر از نوع توصیفی- تحلیلی بوده که به شکل مقطعی در سال 1392 در شهرستان اصفهان انجام شد. در این مطالعه، جامعه آماری 200 نمونه شیرینی تولید و عرضه شده در قنادیهای شهرستان اصفهان تعیین شد. پس از تعیین محلهای عرضه محصولات با مجوز مدیریت بهداشتی، نمونهگیری به روش تصادفی ساده انجام شد. تعداد 100 نمونه شیرینی تر از قنادیهای سطح شهر اصفهان و 100 نمونه شیرینی نیمه خشک شامل 50 نمونه شیرینی نیمه خشک صنفی و 50 نمونه شیرینی نیمه خشک صنعتی از نقاط مختلف اصفهان با کمک بازرسان اداره بهداشت محیط شهر اصفهان جمعآوری شد. در هر نمونهبرداری از واحدهای صنفی، محل تولید از نظر وجود مجوزهای بهداشتی، شرایط تولید و عرضه محصولات از لحاظ مطابقت با ضوابط بازرسی اصناف توسط اداره بهداشت محیط استان اصفهان ارزیابی و شرایط آن ثبت شد و نمونههای جمعآوری شده در شرایط دمایی سرد به آزمایشگاه مواد غذایی دانشکده تغذیه منتقل شد، سپس رقیقسازی کشت سطحی نمونهها انجام شد.
برای رقیقسازی نمونهها، طبق استاندارد شماره 4-8923، موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، 10 گرم از نمونه به 90 میلیلیتر سرم فیزیولوژی اضافه، به مدت 3 دقیقه بر روی همزن[6]همگن و رقیقسازی نمونهها تا رقت3-10در محلول سرم فیزیولوژی انجام شد (13). از رقتهای 1-10، 2-10، 3-10 روی محیط ائوزین متیلبلو آگار[7] (محیط کشت اختصاصی اشریشیاکلی) به شکل سطحی کشت داده شد. پس از 24 تا 48 ساعت گرمخانه گذاری در دمای 37 درجه پلیتهای مربوطه شمارش شدند. روش مورد استفاده در آزمون میکروبی مطابق با استاندارد شماره 2-2461 تعیین شده در موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران با کمی تغییرات انجام شد؛ به طوریکه از محیط کشت اختصاصی EMB به جای محیط VRBG آگار توصیه شده در استاندارد استفاده شد (10 و 14). تعدادی از نمونههای مثبت نیز که بهطور تصادفی انتخاب شدند توسط آزمونهای تاییدی TSI و IMVIC تایید شدند.
پس از شمارش، دادهها در نرم افزار SPSS تجزیه و تحلیل آماری شد. توصیف پراکندگی جمعیت اشریشیاکلی با استفاده از آزمونهای توصیفی و مقایسه میانگین جمعیت درگروههای مختلف با استفاده از آزمون تجزیه واریانس یکطرفه و یا آزمون Tمستقل با در نظر گرفتن سطح معنادار 95 درصد انجام شد. با توجه به معیارهایی شامل رطوبت، دو گروه (تر و نیمه خشک)، نوع شیرینی، پنج گروه شامل خامهایی، خامهای میوهدار، کرمدار، کیک و کلوچه، سطح بهداشتی محل تهیه و عرضه تولیدات صنفی، سه گروه شامل عادی، ممتاز و دارای مجوز HACCP و نوع فرآورده دو گروه شامل صنفی و صنعتی تعیین و مقایسه میانگین جمعیت اشریشیاکلی بین گروهها انجام شد. از آنجا که نمونههای صنعتی تنها فرآودههای نیمه خشک را شامل میشد، در مقایسه جمعیت باکتری در بین نمونههای صنعتی و صنفی نمونههای تر لحاظ نشد.
نتایج.
بررسی توزیع فراوانی اشریشیاکلی در نمونههای شیرینی در پژوهش حاضر نشان داد که 81 درصد از نمونههای یاد شده فاقد هرگونه کلونی مشکوک به این باکتری است. آلودگی 5/8 درصد از کل نمونهها برابر یا بیش از 102کلونی در هر گرم و آلودگی 1 درصد از آنها برابر یا بیش از103 کلونی در هر گرم برآورد شد. میانگین، میانه و بیشنیه شمارش این باکتری در کل نمونهها به ترتیب معادل (05/0 ±35 /0)، صفر و 40/3 لگاریتم پرگنه در هر گرم به دست آمد.
نتایج فراوانی آلودگی در گروههای مختلف طبقهبندی شده از نظر رطوبت، نوع شیرینی، سطح بهداشتی محل تولید و عرضه و نوع فرآورده در جدول 1 نشان داده شده است. براساس نتایج درج شده در جدول 1، بیشترین درصد فراوانی آلودگی در شیرینیهای تر (60 درصد) و از انواع شیرینیهای متعلق به این گروه، در شیرینیهای خامهدار میوهای (6/31 درصد) مشاهده شد.
نتایج مقایسه میانگین آلودگی بین گروههای مختلف طبقهبندی شده در این مطالعه در جدول 1 نشان داده شده است. آزمون تجزیه واریانس یکطرفه و آزمونهای تعقیبیLSDیا آزمونT مستقل بر نتایج بهدست آمده از شمارش میکروارگانیسم اشریشیاکلی در چهار طبقهبندی انجام شده در این مطالعه نشان دهنده اختلاف معناداری از اثر رطوبت (05/0>P value)، نوع شیرینی (05/0>P value) و نوع فرآورده
(05/0>P value) در میانگین شمارش اشریشیاکلی بود. از نظر سطح بهداشتی محل تولید و عرضه، اگرچه فراوانی آلودگی در نمونههای تولید شده درکارگاههای واجد مجوز مدیریت بهداشت (HACCP)[8]کمتر بود اما میانگین شمارش میکروبی بین سه گروه موجود، تفاوت معناداری از نظر آماری نداشت. نتایج میانگین و بیشینه شمارش اشریشیاکلی بر اساس عامل رطوبت نشان داد که اگر چه بیشینه آلودگی در نمونههای نیمه خشک بالاتر از نمونههای تر تشخیص داده شده است، اما میانگین آلودگی در شیرینیهای تر به طور معناداری بیشتر از نمونههای نیمه خشک بود. بررسی اثر نوع شیرینی بر میانگین آلودگی در این مطالعه گویای تفاوت در خور توجه آلودگی در بین انواع مختلف شیرینی بود. نمونههای کرمدار اگرچه بالاترین بیشینه آلودگی و بالاترین میانگین شمارش میکروبی اشریشیاکلی را به طور نسبی نشان دادند، اما میانگین حاصل در این گروه از نظر آماری با شیرینیهای خامهایی و خامهایی میوهدار تفاوت معناداری نداشت. در مقابل، کمترین میزان آلودگی در نمونههای کیک مشاهده شد، به طوریکه علاوه برکمتر بودن بیشینه آلودگی، میانگین شمارش این باکتری در آنها به طور معناداری از سایر انواع شیرینی کمتر بود. نمونههای کلوچه نیز از نظر میانگین شمارش اشریشیاکلی در درجه بعد قرار گرفتند. بررسی اثر نوع فرآورده از نظر صنفی و صنعتی بودن نشان دهنده اثر مستقیم این عامل بر سطح آلودگی شیرینیها به میکروارگانیسم اشریشیاکلی بود. در این بخش از مطالعه مشخص شد که تولیدات بخش صنعتی با اختلاف قابل توجهی نسبت به تولیدات صنفی شمارش پایینتری از میکروب را نشان میدهند، بطوریکه میانگین آلودگی در تولیدات صنفی و صنعتی به ترتیب 45/0 و 02/0 لگاریتم پرگنه در هر گرم شیرینی اندازهگیری شد.
جدول 1- بررسی اثر رطوبت، نوع شیرینی، سطح بهداشتی محل تولید و عرضه و نوع فرآورده ار نظر صنفی و صنعتی بودن
بر فراوانی جمعیت اشریشیا کلی در شیرینیهای عرضه شده در شهر اصفهان
متغیر |
متغیر |
تعداد نمونه |
درصد آلودگی |
میانگین CFU/gr* |
بیشینه CFU/gr |
رطوبت ** |
تر |
95 |
7/32 |
a09/±56/ |
15/3 |
نیمه خشک |
105 |
7/6 |
058/±15/ b |
4/3 |
|
نوع شیرینی |
خامهایی |
72 |
9/29 |
1/±53/ac *** |
9/2 |
خامهای میوهدار |
19 |
6/31 |
16/±45/ac |
2/2 |
|
کرمدار |
28 |
7/32 |
22/±74/ac |
4/3 |
|
کیک |
59 |
7/1 |
04/±04/ b |
4/2 |
|
کلوچه |
22 |
5/4 |
04/±04/bc |
1 |
|
سطح بهداشتی محل تولید |
عادی |
112 |
4/21 |
08/±41/ a |
4/3 |
ممتاز |
20 |
45 |
21/±76/ a |
7/2 |
|
دارای مجوز HACCP |
18 |
2/22 |
21/±44/ a |
15/3 |
|
نوع فرآورده**** |
صنفی |
55 |
9/10 |
07/±45/ a |
4/3 |
صنعتی |
50 |
2 |
02/±02/b |
1 |
* تعداد کلونی موجود در یک گرم ماده غذایی.
** طبقهبندی شیرینیها بر اساس طبقهبندی موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران.
*** حروف غیر یکسان لاتین اختلاف معنادار بین میانگین نتایج شمارش اشریشیاکلی در هر نوع طبقهبندی را نشان میدهد.
**** تنها انواع شیرینی نیمه خشک در بین فرآوردههای صنفی و صنعتی مقایسه شده است.
بحث و نتیجه گیری.
بر اساس استاندارد شماره 2395 موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، انواع شیرینی در سه گروه تر، نیمه خشک و خشک طبقهبندی شدهاند. بر اساس این استاندارد، هر نوع شیرینی باید کاملا عاری از میکروارگانیسم اشریشیاکلی باشد. با این حال، نتایج مطالعه حاضر نشان داد که شمارش این میکروارگانیسم در 5/8 درصد از نمونهها برابر یا بیش از 102 کلونی در هر گرم است. طیف آلودگی در نمونههای خامهدار و خامهای میوهدار و کرمدار نزدیک به بیشنه حد آلودگی گزارش شده در مطالعات قبلی در کشور است که آلودگی شیرینیهای خامهایی به اشریشیاکلی را از 2 تا 64 درصد گزارش کردهاند.
مطالعات قبلی نشان دادهاند که این آلودگی میتواند ناشی از مواد اولیه آلوده و عدم رعایت بهداشت توسط تولیدکنندگان باشد. به ویژه در شیرینیهای تر و خامهای که خامه یا کرم پس از فرآیند حرارتی به محصولات افزوده میشود، آلودگی اولیه نقش به سزایی در انتقال میکروارگانیسم به شیرینیها ایفا میکند. نتایج مطالعات حتی در کشورهای پیشرفته از آلودگی مواد لبنی تازه و نقش آن در آلودگی شیرینیها حکایت میکند. برای مثال در سال 2004 بررسی شیرهای خام موجود در کارخانههای فرآوردههای لبنی در امریکا نشان داد که 95 درصد از نمونهها (818 نمونه) به کلیفرمهای مدفوعی آلوده بودند و از این تعداد، 93 درصد (798 نمونه) آلوده به اشریشیاکلی تشخیص داده شدند (15). در سال 2006 نیز مطالعهای مشابه در آمریکا انجام شد که این مطالعه نیز آلودگی درصد 4/2 از کل نمونههای (248 نمونه) شیرهای خام را به اشریشیاکلی نشان میداد (16).
با وجود تفاوت درخور توجه نرخ آلودگی به اشریشیاکلی در بین فرآوردههای تر و نیمه خشک، نتایج این مطالعه قابلیت شیرینیهای نیمه خشک را به عنوان عامل انتقال این میکروارگانیسم در جامعه نشان داد. این در حالی است که به علت ماهیت خشک تر این دسته از شیرینیجات و فعالیت آبی کمتر آنها نسبت به شیرینیهای تر، در مطالعات کنترل کیفی کمتر به آنها پرداخته شده است. در پژوهش حاضر روش کشت برای شمارش اشریشیاکلی با توجه به مطالعات مشابه انجام شده قبلی، تشخیص و جداسازی بر اساس ریختشناسی و مشاهده کلونی روی محیطهای کشت EMB و MacconkeyAgar اساس تشخیص ایزولههای اشریشیاکلی را در این مطالعه تشکیل میداد. کلونیهای سبز با جلای فلزی بر محیط EMB و کلونیهای صورتی رنگ بر محیط Macconky به عنوان اشریشیاکلیشمارش شدند (17). عدم استفاده از روشهای مولکولی و استفاده از کیتهای تشخیص آزمایشگاهی در مطالعه حاضر محدودیت اصلی در روش بهکارگرفته شده است.
در ایران ضوابط مشخص و تعیین شدهای برای برقرای کارگاه و تولید فرآوردههای غذایی کارگاهی که تحت نظارت و کنترل معاونت بهداشتی وزارت بهداشت و آموزش پزشکی هستند، تدوین شده است؛ اما آیین نامهای اختصاصی برای مراکز تولید و توزیع فرآوردههای قنادی وجود ندارد و بیشتر مراکز تولید شیرینی، مراکز کارگاهی هستند که محصولاتشان در فروشگاههای متعدد در سطح شهر به فروش میرسد. با وجود این شرایط مناسب و بهداشتی محل تولید میتواند در کاهش آلودگی میکروبی فرآوردههای قنادی بسیار اثرگذار باشد، بهطوری که در مطالعه انجام شده در اصفهان با مقایسه میانگین آلودگی میکروبی قبل و پس از بهسازی، نشان داده شد که بهسازی کارگاههای قنادی میتواند بر کاهش آلودگی میکروبی شیرینیهای خامهای و افزایش کیفیت میکروبی محصول تاثیرگذار باشد (16). برخی مطالعات بین المللی، برقراری سیستمهای مدیریت بهداشتی در کارگاههای تولید شیرینی را به عنوان بهترین راهکار برای کاهش آلودگی پیشنهاد کردهاند (18). در اصفهان نیز تعداد معدودی از کارگاههای تولیدی مجوزهای مربوط به پرپایی سیستمهای مدیریت بهداشتی را از شرکتهای وابسته به اداره استاندارد و معاونت غذا و دارو کسب کرده اند، اما با توجه به نتایج این مطالعه مشخص شد که صرف داشتن مجوز سیستم مدیریت بهداشتی در یک کارگاه تولیدی و یا محل فروش نمیتواند دلیل بر عرضه بهداشتی و کاملا سالم محصول باشد و این سیستمها نیازمند بررسی دقیقتر و نطارت و ممیزی مستمر هستند. میتوان گفت، کسب مجوزهای بهداشتی تنها تضمین کننده سلامت شیرینیهای تولید شده نیست و رعایت سیستمهای مدیریت بهداشتی در جامعه نیاز به پیگیری مستمر شرکتهای ارایه کننده مجوز دارد.
یکی از نتایج مطالعه حاضر کمتر بودن نرخ آلودگی شیرینیهای نیمه خشک تولید شده در بخش صنعت نسبت به انواع صنفی است. احتمالا استقرار ضوابط سختگیرانهتر بهداشتی و کنترل مسئولین فنی در کارخانجات صنایع غذایی در تفاوت مشاهده شده موثر است. این موضوع نشان میدهد که توجه بیشتر به اصول بهداشت کارگاههای مواد غذایی از جمله نظافت و رعایت بهداشت کارکنان، نظارت بهتر بر استفاده از مواد خام و اولیه و همچنین، توجه بیشتر به بهسازی محیط تولید امری ضروری است که میتواند در کاهش و حذف آلودگی به اشریشیاکلی در واحدهای تهیه، تولید و توزیع این گروه از مواد خوراکی که به شکل صنفی تهیه میشوند مؤثر باشد. همچنین، میتوان انتظار داشت که تدوین آیین کار مختص کارگاههای تولید و عرضه شیرینی و فرآوردههای قنادی که روشهای بهداشتی تولید و عرضه در آنها بهطور اختصاصی مشخص شده باشند، در ارتقای ضربیب ایمنی محصولات کارآیی بالاتری نسبت به آیین نامههای موجودداشته باشد.
تشکر و قدر دانی
از مسئولین اداره بهداشت محیط استان اصفهان و بازرسین بهداشتی خدوم این اداره برای همکاری صمیمانه طی انجام این مطالعه تشکر و قدردانی میشود. پژوهش حاضر طرح تحقیقاتی با کد 192012مصوب کمیته تحقیقات دانشجویی دانشگاه علوم پزشکی اصفهان است.