Till de sulfitreducerande bakterierna som är av intresse i livsmedelssammanhang hör i första hand Clostridium perfringens och Cl. botulinum. Dessa kan orsaka matförgiftningar av olika art. Sulfitreducerande bakterier används som indikatormetod för indikera risken för förekomst av dessa klostridiearter. Metoden att mäta sulfitreducerande bakterier är ospecifik och andra klostrider och fermentativa bakterier detekteras också.

Spridningsvägar

Många klostridier är vanliga i jord, vatten och i tarmkanalen hos djur. Beroende på klostridieart kan därför huvudkontaminationsvägen vara olika. Cl. perfringens finns i kons tarm och hamnar i mjölken via fekal förorening av spenarna. Cl. sporogenes och ett antal andra arter kan påträffas i dåligt ensilage i höga halter tillsammans med Cl. tyrobutyricum, som dock inte reducerar sulfit.

Produktpåverkan

Clostridierna har kraftiga enzymsystem som kan bryta ned protein och fett till illaluktande slutprodukter i anaerob atmosfär. Dessa klostridier växer inte i mejeriprodukter, med få undantag, men halten sulfitreducerande klostridier kan ha betydelse för vissa användningsområden för mjölkpulver. Oftast föredras dock mera specifika analysmetoder för främst Cl. perfringens. I mejeriprodukter kan en stor andel av de sulfitreducerande arterna komma från höga halter i ensilage, och de förutsäger då inte fekal förorening av Cl. perfringenseftersom merparten kommer från fodret.

Förekomst och tillväxtförmåga i mjölk och mjölkprodukter

Pastöriserad mjölk: Sulfitreducerande klostridiesporer överlever lågpastörisering. Sporer kan förekomma men kan inte växa ut i den aeroba atmosfären.

Filprodukter: Se ovan

Mjölkpulver: Sporerna passerar indunstning och torkning opåverkade. Beroende på avsedd användning av pulvret kan sporhalterna vara av betydelse där sporhalten ökat en faktor 10 jämfört med leverantörmjölken.

Ost: Sulfitreducerande klostridier kan med få undantag inte växa i ost, på grund av närvaron av mjölksyra vid relativt lågt pH, låg lagringstemperatur samt saltningen. Cl. sporogenes kan ibland växa i smältost om den förvaras i rumstemperatur på grund av högre pH i smältost.

Klassifikation

Familj: Endosporbildande anaeroba stavar.

Släkte: Clostridium

Arter: Till de sulfitreducerande klostridierna hör förutom Cl. perfringens och Cl. botulinum ett stort antal andra arter till exempel Cl. sporogenes, Cl. bifermentans, Cl. sordelli och Cl. tertium.

De sackarolytiska Cl. tyrobutyricium, Cl. butyricum och Cl. beijerinkii reducerar inte sulfit.

Karaktäristik

Utseende: Gram-positiva stavar av varierande längd och bredd. Oftast rörliga, men bl.a. Cl. perfringens är orörlig. Bildar endosporer av varierande utseende och lokalisation i den vegetatativa cellen.

Tillväxtbetingelser:

  • Obligat anaeroba organismer
  • Optimumtemperatur ofta 37°C
  • pH- krav varierar
  • Kräver vattenaktivitet aw >0,95

Fysiologi/biokemi: Katalasnegativa. Olika arter deltar i jäsningsprocesser där en mängd olika organiska syror bildas. Jäsningsmönster viktig för artdiagnostik.

Överlevnadsförmåga: Sporerna är i allmänhet mycket värmeresistenta. Cl. sporogenes har till exempel ett D-värde vid 121°C på cirka 1 minut. De vegetativa cellerna dör vid syreexponering och vid lågpastörisering. Sporerna påverkas inte av syre.

Odling och identifikation

För odling av klostridier krävs särskild utrustning i form av anaerobklockor eller anaerobboxar där en lämplig anaerob atmosfär genereras. Rester av syrgas tas bort så att atmosfären blir helt syrefri, och innehåller oftat en blandning av vätgas, koldioxid och kväve. Prover som innehåller sporer kan dock hanteras i aerob atmosfär. För odling används rika substrat som till exempel Reinforced Clostridial Medium (RCM) eller SPA, som är lämpliga universalmedium. För analys av sulfitreducerande klostridier tillsätts järncitrat och natriumsulfit. Vid reduktion av sulfiten fäller järnsulfat ut och svartfärgar kolonierna. För att försäkra sig om att de svarta kolonierna verkligen är klostridier krävs ytterligare tester. Idag finns lämpligare odlingssubstrat där man mera specifikt bestämmer Cl. perfringens.

Referensmetod: NMKL 56 (2008),.The determination of sulphite-reducing clostridia in foods.

Snabbmetoder: Det finns speciella kit, exempelvis från API som underlättar artbestämning. Artbestämning av klostridier är dock svåra för icke-specialistlab.

Referenser:

  • M.D. Northolt & L. Toepoel (1986). The enumeration of sulphite-reducing clostridia in dairy products. Voedingsmiddelentechnologie 19: 23-27.
  • G. Weenk, E. Fitzmaurice & D.A.A. Mossel (1991). Selective enumeration of spores ofClostridium species in dried foods. Journal of Applied Bacteriology 70: 135-143.

Kontakt

Anders Christiansson, Expert mikrobiologi
Telefon: 08-787 53 64
E-post: anders.christiansson@lrf.se