Effekt av melkesyrebakteriers metabolisme på utviklingen av Escherichia coli O157:H7 i melk

Master thesis Bokmål, Norwegian; Norwegian Bokmål OPEN
Westblad, Anne Margrethe (2010)
  • Publisher: Norwegian University of Life Sciences, Ås
  • Subject: H7 [Escherichia coli O157] | melkesyrebakterier | fermentation | lactic acid bacteria | fermentering | kjølelagring | upasteurisert melk | cold storage | unpasteurized milk | melk | lav pH | milk | low pH | småskalaproduksjon | small scale production units | :Technology: 500::Food science and technology: 600 [VDP]

Dagens regelverk sier at all melk som omsettes skal være varmebehandlet, men åpner samtidig for salg av melkeprodukter basert på upasteurisert melk, forutsatt overholdelse av visse krav. Dermed kan småskalavirksomheter framstille melkeprodukter av upasteurisert melk hvis de skulle ønske det. Et slikt ønske er ofte begrunnet i tradisjoner og praktiske forhold. I tillegg er det flere som påstår at råmelk er sunnere enn pasteurisert melk og at råmelkas mikroflora hemmer vekst av uønskede bakterier, blant annet ved å senke råmelkas pH. I denne oppgaven ble det undersøkt om melkesyrebakteriers metabolisme har effekt på utviklingen av en ikke-toksindannende stamme Escherichia (E.) coli O157:H7 i upasteurisert og pasteurisert melk. Melkesyrebakteriene som ble benyttet var DL-kultur og yoghurtkultur. Ved forsøk med DL-kultur foregikk fermenteringen ved 22 °C i 24 timer, med uttak etter 0, 6, 12 og 24 timer. Da yoghurtkultur ble benyttet, ble fermenteringen utført ved 42 °C i 6 timer med uttak etter 0, 2, 4 og 6 timer. Etter fermentering ble prøvene kjølelagret ved 4 °C, og uttakene foregikk etter 10, 20 og 30 døgn. En forsøksrunde bestod av sju prøvekombinasjoner: Råmelk og pasteurisert melk tilsatt E. coli O157:H7 og syrekultur hver for seg og sammen, samt en kontroll med råmelk uten tilsetning. Kontrollprøven ble analysert for antall koliforme bakterier, mesofile aerobe bakterier og bakterier som kan vokse på Sorbitol MacConkey agar (SMAC) og på M17-agar. De inokulerte prøvene ble analysert for antall E. coli O157:H7 og melkesyrebakterier, avhengig av hva som hadde blitt tilsatt. Det ble også foretatt pH-målinger av alle prøvene. Råmelkas mikroflora varierte i de forskjellige forsøksrundene. Ved fermentering av råmelka forble pH uendret, noe som tyder på lavt antall naturlig tilstedeværende melkesyrebakterier. Generelt ble det observert vekst av E. coli O157:H7 i løpet av fermenteringen og reduksjon i antallet under kjølelagringen. I de inokulerte melkeprøvene ble det funnet at podemengde, syrekultur, temperatur, syrningsrate og pH-verdi hadde effekt på utviklingen av E. coli O157:H7. Effekten var sannsynligvis sammensatt. E. coli O157:H7 vokste i større grad i pasteurisert melk enn i råmelk. Under fermenteringen ble det observert vekst og overlevelse av E. coli O157:H7 sammen med henholdsvis DL-kultur og yoghurtkultur. Etter 10 døgn ved kjølelagring kunne ikke E. coli O157:H7 detekteres fra syrnet melk eller yoghurt. According to current regulations, all milk meant for sale must be pasteurized. At the same time, the regulations allow sale of milk products based on unpasteurized milk, as long as certain rules are followed. Consequently, if they want to, small scale production units can manufacture milk products from unpasteurized milk. Preference for such production is often based on traditions or practical circumstances. More over, several raw milk advocates claim that raw milk is more healthy than pasteurized milk, and that the microflora in raw milk inhibits growth of unwanted bacteria, e.g. by lowering the milk’s pH. The effect of lactic acid bacteria’s (LAB) metabolism on the development of a non-toxin producing strain Escherichia (E.) coli O157:H7 in unpasteurized and pasteurized milk was examined. The LAB used was a DL starter and a yoghurt starter. In the experiment with DL starter, the fermentation was carried out at 22 °C for 24 hours, with sampling at 0, 6, 12, and 24 hours. With yoghurt starter, 42 °C for 6 hours was used for fermentation, and samples were taken at 0, 2, 4, and 6 hours. After the fermentation period, the samples were stored at 4 °C, and samples were taken after 10, 20, and 30 days. One experiment sequence contained seven sample combinations; raw milk and pasteurised milk inoculated with E. coli O157:H7 and a starter, separately and combined; and finally, a control sample with non-inoculated raw milk. The control sample was analyzed for the quantity of coliform bacteria, mesophile aerobe bacteria, and bacteria able to grow on Sorbitol MacConkey agar and M17 agar. For the inoculated samples, E. coli O157:H7 and LAB were quantified, depending on which bacteria had been added. In addition, the pH was measured in each sample. The microflora of the raw milk varied in the different experiment sequences. During fermentation of raw milk, the pH remained stable, which indicates a low amount of non-starter LAB. In general, growth of E. coli O157:H7 was observed during fermentation, while the amount was reduced during cold storage. Inoculate amount, type of starter, temperature, pH value, and the rate of pH reduction were found to have effect on the development of E. coli O157:H7. The effect was probably compound. E. coli O157:H7 grew to a larger extent in pasteurized milk than in raw milk. During fermentation, growth and survival of E. coli O157:H7 in combination with, respectively, DL starter and yoghurt starter was observed. After 10 days at 4 °C, E. coli O157:H7 could not be detected from fermented milk or yoghurt samples.
Share - Bookmark

  • Download from
    NTNU Open via NTNU Open (Master thesis, 2010)
  • Cite this publication