Ботулизм - тяжелое бактериальное отравление с большим процентом смертности. В заболевании ведущую роль играют содержащиеся в пище токсины, вырабатываемые бактериями Клостридиум ботулинум (род Клостридиум семейства бацилловых). Это спорообразующая подвижная палочка, строгий анаэроб, может сбраживать некоторые сахара, холодоустойчивая, но чувствительная к кислотности (рис. 17).
Рис. 17. Клостридиум ботулинум.
Известно несколько типов возбудителей ботулизма, отличающихся биохимическими свойствами и термоустойчивостью.
Клостридии типа А и В дают наиболее термостойкие споры, и для их уничтожения в нейтральных средах необходимо воздействие температуры 121 °С в течение 3 мин.
Клостридии типа Е погибают при температуре 80°С после нагревания в течение 30 мин; при этом разрушается и токсин.
Рост микроба прекращается при содержании в среде 6-10 % поваренной соли или 50 % сахара, однако уже образовавшийся токсин при этом не разрушается. Клостридии типа А, С и Д - мезофилы и развиваются в пределах 10-50 °С. Оптимальная температура для развития микроба 35°С, для некоторых типов 28-30 °С. Однако клостридии типа Е и некоторые штаммы типов В и F - психрофилы, способные размножаться при температуре 3-5°С. Клостридиум ботулинум типа Е может вырабатывать токсины при более низкой (-10°С) температуре. В этих случаях накапливание токсина происходит медленнее - за 30-45 сут. При температуре выше 55 °С роста бактерий не происходит.
Споры Клостридиум ботулинум обладают большой устойчивостью к факторам внешней среды, переносят замораживание до -16°С в течение 1 года, обладают и термоустойчивостью: сохраняют жизнеспособность при нагревании до 100°С в течение 5-6 ч, до 105 °С - в течение 1-2 ч.
Споры устойчивы и к химическим факторам, и дезинфицирующим средствам (сохраняют жизнеспособность в этиловом спирте до 2 мес).
Токсин тоже термостоек, он не разрушается при замораживании, копчении и мариновании. Поэтому при недостаточной тепловой обработке зараженных продуктов (колбас, ветчины, баночных консервов, рыбы и др.) токсин остается и споры сохраняют жизнеспособность.
Для инактивации токсина часто требуется нагревание до 100° в течение 10-15 мин. Токсин не разрушается пищеварительными ферментами желудочно-кишечного тракта.
Клостридиум ботулинум широко распространен в природе, встречается в почве, навозе, в иле водоемов, в кишечнике рыб и теплокровных животных (свиней, грызунов). В кишечнике свиней отдельные разновидности микроба могут жить и вести сапрофитное существование. Фекалии таких животных могут быть источником загрязнения среды. Поэтому клостридии часто обнаруживаются и на продуктах питания, особенно на овощах и фруктах.
Развитие Клостридиум ботулинум в продуктах зависит от ряда условий:
величины рН, так как кислая среда ограничивает развитие микроба: для типов В и Д рН 4,5, для типа Е рН 4,7. Однако в некоторых продуктах клостридии могут развиваться при рН 3,8-4,2;
размера продукта (тушки рыбы, окорока, колбасы), так как в глубинных слоях создаются благоприятные условия для размножения микроба и накопления токсина;
количества спор микроба в продукте - при низких температурах клостридии могут развиваться при содержании 100 или более спор в 1 г или 1 см3 продукта;
величины окислительно-восстановительного потенциала, который при хранении продуктов в герметичной таре постепенно снижается, что создает благоприятные условия для развития микроба;
способа упаковки продукта и материала тары.
Лучшая температура для образования токсина 30-37 °С, однако и при температуре 4-5 °С оно не прекращается. Попадая с пищей в кишечник человека, токсин поступает в кровь и поражает сердечно-сосудистую и центральную нервную системы (это нейротоксин). Лечебным средством является антиботулиническая сыворотка.
Ботулинический токсин является наиболее сильным из известных микробных ядов. Ядовитая доза для человека - 0,0001 мг токсина типов А, В и Е.
Источниками загрязнения пищевых продуктов возбудителями ботулизма могут быть сырье (овощи, фрукты, рыба, мясо) и вспомогательные материалы (пряности, зелень, соль и др.). Клостридии попадают в пищевые продукты при использовании несвежего сырья и в результате несоблюдения гигиенических требований к кулинарной обработке сырья. При недостаточной термической обработке продуктов споры Клостридиум ботулинум выживают и начинают в нем размножаться.
Причиной заболевания ботулизмом могут явиться консервы. В овощных консервах обнаруживают в основном Клостридиум ботулинум типа А и В. Это - кабачковая икра, консервированные огурцы, томатный сок, свекла и морковь натуральные, салат из перца и др. Такие закусочные консервы перед употреблением, как правило, не подогревают. С увеличением степени микробиальной обсемененности овощных консервов возрастает вероятность накопления в них токсина.
Отравление овощными, грибными и плодово-ягодными консервами может произойти при нарушении санитарии и технологических режимов: при низкой кислотности продуктов, недостаточной термической обработке, неполной герметизации консервов.
Рыба также может явиться причиной заболевания ботулизмом. Заболевания чаще всего вызываются Клостридиум ботулинум типа Е и происходят в основном при употреблении рыбы собственного улова, заготавливаемой впрок в домашних условиях. Заболевания происходят после употребления в пищу омуля, частиковых рыб (окунь, бычок, чехонь, сазан, кефаль, треска) и осетровых пород.
Рыба и другие продукты моря могут заражаться Клостридиум ботулинум из воды, ила, прибрежной почвы, а на рыбозаводах - из оборудования и посолочных ингредиентов, в том числе соли.