Контакты
Санкт-Петербург
+7 (812) 373 57 80 office@n-wrc.ru
Заказать звонок

Производство продуктов детского питания из козьего молока

Козье молоко является успешной альтернативой для питания детей с аллергией к белкам коровьего молока. Это обстоятельство наряду с другими уникальными свойствами козьего молока объясняют возрастающий объем производства козьего молока в России. Однако вопросы пищевой безопасности при закупках сырого молока не получили должного внимания, так как объемы рыночного предложения сырого козьего молока для промышленной переработки остаются пока незначительными. Поэтому весьма актуальным является вопрос изучения зарубежного опыта. В данном обзоре предпринята попытка обобщить лучший зарубежный опыт и предложить оптимальные решения для отечественных производителей продуктов детского питания на основе козьего молока.

Важнейшие аспекты пищевой безопасности при закупках сырого козьего молока мы сгруппировали в три основные проблемы:

  • молоко может представлять потенциальную угрозу передачи человеку зоонозных инфекций;
  • молоко может содержать патогенные микроорганизмы, которые продуцируют токсины, опасные для человека;

в молоке могут содержаться опасные вещества, передающиеся по пищевой цепочке от животного к человеку, а также попавшие в молоко из-за ненадлежащего применения ветеринарных препаратов, дезинфек-тантов, моющих веществ и пр. Далее подробно остановимся на каждой из перечисленных проблем пищевой безопасности сырого козьего молока.

Сырое козье молоко может стать источником зоонозных инфекций. Риск их распространения многократно возрос из-за глобализации и увеличения межграничных перемещений людей, животных и товаров. Ветеринарный контроль не всегда является надежным барьером распространению зоонозов, хотя козье молоко и продукты на его основе являются важнейшим продуктом питания во многих странах. В ряде случаев его применение незаменимо в детском питании, поэтому должно находиться под особым контролем. Наиболее распространенные зоонозные инфекции, связанные с козьим молоком, – бруцеллез, Ку-лихорадка и токсоплазмоз. Подробное описание этиологии и симптоматики этих зоонозов представлены в недавнем обзоре Панамериканской организации здравоохранения. Ключевым барьером передачи данных инфекций является пастеризация молока или его кипячение. По этой причине прием на промышленную переработку непастеризованного козьего молока недопустим.

Что касается контроля пастеризации, то, по имеющимся литературным данным, уровень активности щелочной фосфатазы в козьем молоке несколько ниже уровня, характерного для коровьего молока, однако этот фермент демонстрирует тот же уровень термической лабильности, что и фермент коровьего молока. Козье и коровье молоко имеют одинаковые уровни активности и термолабильности пе-роксидазы. По этой причине стандартные методики контроля пастеризации коровьего молока по активности ферментов применимы при закупках пастеризованного козьего молока для промышленной переработки.

Козье молоко может стать потенциальным источником патогенных микроорганизмов и их токсинов. Вымя козы может быть инфицировано гемолитическим стрептококком или иным патогенным микроорганизмом от рук инфицированного человека, в этом случае микробные токсины могут вызвать гастроэнтерит после употребления инфицированного молока. Известно, что некоторые микробные токсины не инактивируются после пастеризации. Как известно, наиболее распространенной проблемой для козьего молока является присутствие золотистого стрептококка и его энтеротоксинов. Также имеются сообщения об отдельных отравлениях и даже эпидемических вспышках пищевых токсикоинфекций, связанных с употреблением продуктов из козьего молока. Причиной такой зараженности молока являются микроорганизмы Escherichia Coli, колиформы, продуцирующие токсины Шига, Salmonella enterica serotype paratyphi B и Streptococcus equi subspecies zooepidemicus. По данным исследований, проведенных в 2003 и 2007 г. в сыром молоке была обнаружена Listeria monocytogenes. Эта грамм-положительная бактерия может заразить младенца в момент рождения, приводя к тяжелейшим формам менингита. По этой причине врачи настойчиво советуют беременным не употреблять такие мягкие сыры, как Бри, Камамбер, Фету и сыр «Кесо бланко», которые могут быть заражены листерией и поддерживать ее рост. Следует подчеркнуть, что в подавляющем большинстве описанных случаев инфекционное заражение произошло из-за употребления в пищу непастеризованного козьего молока или продуктов (сыров), приготовленных из него.

И в ЕС, и в США основным регуля-торным критерием пищевой безопасности козьего молока в отношении риска зоонозов и других патогенных инфекций является общее микробное число в сыром молоке. Общее микробное число определяется как количество аэробных колоний-образующих бактерий, развивающихся при температуре инкубации 30 °С. Для коровьего молока также применяется метод подсчета психро-трофных микроорганизмов (т. е. бактерий, размножающихся при температуре менее 10 °С). По этой причине они являются устойчивыми к низкотемпературным режимам хранения молока в заготовляемом молоке-сырье. Необходимо учитывать оба этих показателя для контроля микробиологической безопасности козьего молока, предназначенного для производства продуктов детского питания. Добавление критерия бактериологической обсеменен-ности психротрофными бактериями дает оценку не только температурным условиям хранения молока, но также и вероятности попадания в молоко патогенных микроорганизмов.

Показатель «соматические клетки» в сыром козьем молоке. В молоке различных млекопитающих, в том числе и коз, содержится разнообразная популяция клеток, которые обычно называют «соматические клетки». В большинстве случаев здоровые молочные железы животных продуцируют лейкоциты, в эту группу входят лимфоциты, полиядерные нейтрофилы и макрофаги, которые выполняют функцию защиты от потенциально патогенных микроорганизмов. В молоке также содержатся клетки эпителия. У здорового животного доля эпителиальных клеток в общем количестве соматических клеток составляет по одним исследовательским данным до 40%, по другим 27%.

Подсчет соматических клеток в сыром молоке широко используется для оценки качества молока и ранжирования его закупочной цены.

Известно, что повышение количества соматических клеток является следствием воспалительного процесса внутри молочной железы животного и является определяющим маркером в определении качества козьего молока. Следует учесть, что уровень соматических клеток в секретируемом молоке здоровых коз составляет примерно 300 000 клеток/мл, у овец примерно 200 000 клеток/мл, что существенно превышает уровень их наличия в коровьем молоке – около 70 000 клеток/мл. Молоко из воспаленной молочной железы козы содержит в несколько раз больше соматических клеток. По этой причине схема градации заготавливаемого сырого молока по числу соматических клеток, принятая при закупках коровьего молока, не может быть применена к козьему молоку без утверждения новых нормативов. Есть еще одна уникальная особенность козьего молока – существенный рост числа соматических клеток в неинфицированных молочных железах животного в конце срока лактации.

В этой связи для нас интересен опыт Израиля, где практикуется предписание использовать молоко, полученное в конце периода лактации козы, исключительно как питьевой продукт, но не для производства термически не обработанных молочных продуктов (так как такое молоко не пригодно для сыроварения). Также сообщается, что наиболее распространенным инфицирующим агентом является чувствительный к антибиотику новобиоцину коагулазо-негативный стафилококк: его доля в бактериях, инфицирующих железу, составляет от 58 до 93% в зависимости от страны и климатической зоны. На основании длительных и обширных исследований воспалительных процессов в молочной железе козы израильские ученые предложили следующую схему градации козьего молока по числу соматических клеток.

Класс А. Количество соматических клеток менее 840 000 клеток/мл; нет клинических проявлений мастита, субклинический мастит только у менее 25% животных в стаде; коммерческие потери молока у переработчика -не более 0,8% по молоку и не более 3,3% по производству сыра.

Класс В. Количество соматических клеток менее 1 200 000 клеток/мл, но более 840 000 клеток/мл; нет клинических проявлений мастита, субклинический мастит менее, чем у 50% животных в стаде; коммерческие потери молока у переработчика – не более 1,5% по молоку и не более 6,5% по производству сыра.

Класс С. Количество соматических клеток более 1 600 000 клеток/мл, но менее 3 500 000 клеток/мл; нет клинических проявлений мастита, субклинический мастит менее чем у 75% животных в стаде; коммерческие потери молока у переработчика – не более 2,3% по молоку и не более 9,8% по производству сыра.

Согласно этим данным молоко с общим счетом соматических клеток более 3 500 000 клеток/мл не должно относиться к товарному продукту по следующим причинам:

1) высокая вероятность того, что такое молоко содержит патогенные микроорганизмы и их токсины;

2) такое молоко дает очень слабый сгусток при заквашивании сычужным ферментом, если вообще образуется какой-либо сгусток;

3) в молоке может накопиться опасная концентрация токсичных продуктов, содержащих свободные радикалы.

Количество соматических клеток является хорошим индикатором не только воспалительных процессов в молочной железе козы, но также удобным инструментом оценки сыропригод-ности молока, т. е. способности молока дать прочный сырный сгусток под действием сычужных ферментов.

Опыт израильских ученых позволяет сделать следующие выводы:

  • максимальное повреждение белков молока, приводящее к снижению выхода белковых продуктов, происходит в воспаленной молочной железе животного в промежутках между дойками;
  • необратимое повреждение молочных белков является следствием окислительного стресса, связанного с инфицированием железы бактериями и действием плазмина (молочного фермента с максимальной протео-литической активностью), появляющегося в молоке как иммунный ответ на инфекцию, а также другими про-теолитическими ферментами;
  • повреждение молочных белков бактериями является чрезвычайно чувствительным к видовой принадлежности бактерий, причем такие микроорганизмы как E. coli и S. dysgalactiae являются наиболее активными в этом отношении.
  • некоторые пептиды казеина обладают способностью тормозить образование сырного сгустка.

Таким образом, для характеристики заготовляемого сырого козьего молока, предназначенного для производства продуктов детского питания, обязательным показателем должно быть ограничение количества соматических клеток. Причем, конкретные пограничные значения должны быть установлены в зависимости от назначения продукта – пастеризованное питьевое молоко, стерилизованное молоко, творог, кисломолочные продукты и пр.

Загрязнение молока посторонними вредными веществами (контаминан-тами) связано с ненадлежащей практикой ухода за животными, нарушением режима кормления, оказанием не квалифицированной ветеринарной помощи и другими причинами. Наиболее частым контаминантом в козьем молоке является присутствие ветеринарных препаратов, например, антибиотиков, используемых для лечения маститов у животных. Известной проблемой является регистрация ошибочно положительного отклика стандартных экспресс-тестов на антибиотики (например, в тестах Delvo). Консенсус по этой проблеме пока не найден. Отмечается, что наиболее часто эта проблема возникает при тестировании молока животных на свободном выпасе, что, возможно, связано с аккумулированием в организме козы природных фитонцидов с выраженной антимикробной активностью, отражающейся на подавлении роста тестовых микроорганизмов. В этой связи развитие аналитического метода, не использующего тестовые микроорганизмы, но способного быстро и надежно выявлять присутствие ветеринарных препаратов (антибиотиков) в козьем молоке является очень актуальной задачей.

Другой важной проблемой в животноводстве является использование животными загрязненных кормов, которые содержат микотоксины, тяжелые металлы, диоксины и другие вредные вещества. Загрязнение животноводческой продукции – проблема не только для козьего молока. Оно является итогом нарушения экологических норм в отношении обращения химикатов, солей тяжелых металлов, использования ила с полей аэрации в качестве удобрений и пр. В обзоре по проблеме присутствия промышленных контаминантов в молоке дана подробная характеристика действия таких загрязнителей.

Микотоксины являются вторичными метаболитами некоторых видов плесневых грибов, присутствующих в кормах. Микотоксины способны вызвать широкий спектр повреждений – нарушения в работе почек, печени, иммунной системы. Кроме того, они обладают доказанным канцерогенным и тератогенным действием. Загрязнение микотоксинами может произойти на любой стадии производственного цикла кормов -при их выращивании, заготовке, хранении, транспортировании. Некоторые микотоксины не представляют опасности для здоровья животного, а некоторые являются высокотоксичными. Широко распространены два типа микотоксинов – охратоксин и афла-токсин. Охратоксин достаточно быстро разрушается микроорганизмами желудка животного, по этой причине известно только два случая отравления охратоксином через коровье молоко в Скандинавии и ни одного случая отравления охратоксином, содержащимся в козьем молоке.

Афлатоксин является токсином плесневых грибов, вырабатываемых в основном Aspergillus flavus и Aspergillus Parasiticus, которые могут находиться в таких кормовых продуктах, как арахис, кукуруза и семена хлопчатника. Самым токсичным является Афлотоксин В1 (АфВ1). Афлаток-син М1 (АфМ1) является гидроксили-рованным метаболитом АфВ1 и может попадать в молоко и молочные продукты, полученные от животного, употреблявшего корма, зараженные АфВ1. Употребление молока и молочных продуктов – единственный путь попадания афлатоксина АфМ1 в организм человека. Международное агентство по исследованию раковых заболеваний ВОЗ включило афлатоксин наряду с некоторыми другими химическими веществами в первую группу канцерогенов по классу опасности для человека. Как в России, так и в других странах максимально допустимое содержание афлатоксинов в молочных продуктах регулируется соответствующими актами в области пищевой безопасности. Согласно нормативным документам в отношении микотокси-нов в пищевых продуктах и кормах в США и в ФАО/ВОЗ максимально допустимый уровень АфМ1 составляет 500 нг/кг. Тогда как в ЕС предельное значение содержания АфМ1 в питьевом молоке составляет 50 нг/кг (Codex Alimentarious Commission, EC, 2006). Максимально допустимый уровень для АфМ1 (данные ЕС) для детских формул и последующих смесей, включая детское молоко и молоко для последующего применения, составляет 25 нг/кг. В нормативных документах ФАО/ВОЗ и в государственном стандарте США для АфМ1 этот уровень составляет 5 нг/кг.

Из-за способности афлатоксинов связываться с молочными белками, он переходит в молочные продукты. Сырный сгусток из козьего молока, контаминированного афлатоксинами, может содержать в 2 раза больше афлатоксинов, чем в сырье. В исследовании, проведенном в Сардинии (Италия) в 2008 г. АфМ1 в концентрации от 79,5 нг/кг до 389 нг/кг обнаружен в 10% образцов сыров из козьего молока, причем все контаминиро-ванные афлатоксином образцы были приобретены у одного производителя. В другом сообщении из Турции в сырах из козьего молока провинции Килис в 2007 г. был обнаружен АфМ1 в 85% образцах, причем в 6% образцах уровень АфМ1 был так высок, что представлял опасность для здоровья человека. Эти наблюдения позволяют сделать вывод о необходимости постоянного мониторинга уровня ми-котоксинов как в сырье-молоке, так и в готовом продукте.

Очевидно, что козье молоко как любое молоко-сырье является благоприятной средой для развития как полезных, так и болезнетворных микроорганизмов. Как показано в нашем обзоре зарубежного опыта, ключевыми показателями пищевой безопасности козьего молока: общее содержание мезофильных аэробных микроорганизмов, общее содержание психро-трофных микроорганизмов, количество соматических клеток и отсутствие микотоксинов (ниже уровня, установленного техническим регламентом для продуктов детского питания). Данная информация, несомненно, будет полезна для оценки рисков пищевой безопасности при производстве продуктов детского питания из козьего молока, в частности, для поиска и одобрения поставщиков сырого молока.

Авторы
Шахайло Наталия Анатольевна
Димитриева Светлана Елисеевна

Журнал “Пищевая промышленность”

Наверх