UNIVERSITEIT GENT
FACULTEIT DIERGENEESKUNDE
Academiejaar 2004-2005
Melkwinning en -verwerking: Integrale Keten Bewaking en Belang van de Primaire Productkwaliteit
door
Vangroenweghe Frédéric, D.V.M., Ph.D.
Promotor: Prof. Dr. K. Houf
Scriptie voorgedragen tot het behalen van het diploma van Master in de Veterinaire Volksgezondheid en Voedselveiligheid
De auteur en de promotor geven de toelating dit afstudeerwerk voor consultatie beschikbaar te stellen en delen ervan te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit dit afstudeerwerk.
i
VOORWOORD
Nog maar net is het afleggen van mijn doctoraat achter de rug, en daar biedt zich alweer een nieuwe uitdaging aan: het afwerken van de masterproef in de Veterinaire Volksgezondheid en Voedselveiligheid. Het mij verdiepen in deze nieuwe materie heeft mij doen inzien dat de curatieve en preventieve diergeneeskunde hand in hand gaan met het afleveren van een kwalitatief hoogstaand primair product, de rauwe melk, wat in de verdere verwerking niet als onbelangrijk mag beschouwd worden. Ik wens hierbij de mensen die mij bij het schrijven van dit werk hebben bijgestaan van harte te bedanken.
In de eerste plaats wens ik mijn promotor Prof. Dr. K. Houf te bedanken voor de interesse in het onderwerp, de goede suggesties en het grondig en kritisch nalezen van dit werk. Het was een waar genoegen met U te kunnen samenwerken.
Ellen, ook jou wens ik te bedanken voor de steun tijdens het afwerken van dit eindwerk. De eindeloze uren die we achter of voor onze PC gesleten hebben om tot dit werk te komen, het na te lezen en te verbeteren. Het is niet altijd gemakkelijk geweest, maar moeilijk gaat ook … Van harte bedankt.
ii
INHOUDSOPGAVE
SAMENVATTING
1
ABSTRACT – KEY WORDS
3
INLEIDING – PROBLEEMSTELLING
5
LITERATUURSTUDIE
7
1. 1.1. 1.1.1. 1.1.2. 1.1.3. 1.1.4. 1.1.5. 1.1.6. 1.1.7. 1.2. 1.2.1. 1.2.2. 1.2.3.
MELK: SAMENSTELLENDE BEINVLOEDENDE FACTOREN Verschillende componenten Koolhydraten Vetten Eiwitten Mineralen en ionair evenwicht Enzymes Vitamines Fysische eigenschappen Beïnvloedende factoren Koe-factoren Omgevingsfactoren Managementfactoren
COMPONENTEN
2. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.5.1. 2.5.2. 2.5.3. 2.6. 2.6.1. 2.6.2. 2.6.3. 2.6.4. 2.6.5. 2.6.6. 2.6.7.
MELKKWALITEIT: CRITERIA Samenstelling Celgetal Kiemgetal Vriespuntsdaling Residuen van therapeutica Antibiotica Anthelmintica Andere therapeutica Bacteriologische contaminatie – zoönotische aspecten Escherichia coli O157:H7 Listeria monocytogenes Campylobacter spp. Clostridium spp. Staphylococcus spp. Salmonella spp. Yersinia enterocolitica
&
7 7 7 8 11 13 14 16 16 17 17 18 19 21 21 21 23 24 25 25 27 28 29 29 31 35 36 37 38 40
2.6.8. 2.6.9.
Mycobacterium paratuberculosis Virussen en prionen
41 43
3. 3.1. 3.2. 3.2.1. 3.2.2. 3.3. 3.4. 3.5.
MASTITIS: HOE BENADEREN? Etiologische agentia Diagnose: etiologisch of niet? Klinische en bacteriologische diagnose Wijzigingen in de melksamenstelling Behandeling Preventie Beperken van risico op melkkwaliteitsdaling en volksgezondheid
45 45 45 46 47 48 49 50
4. 4.1. 4.2. 4.3.
PRODUCTCONTROLE OP HET MELKVEEBEDRIJF MCC-Vlaanderen – Melk Controle Centrum Vlaanderen IKM-Vlaanderen – Integrale Kwaliteitszorg Melkproductie HACCP – Hazard Analysis Critical Control Point
52 52 53 58
5.
PRODUCTCONTROLE EN KRITISCHE PUNTEN TIJDENS DE VERDERE VERWERKING TOT EINDPRODUCT Verwijderen of neutraliseren van de bacteriële contaminatie Thermisatie Pasteurisatie UHT - Ultra High Temperature Sterilisatie Bactofugatie Microfiltratie Melk Drinkmelk Gecondenseerde melk Melkproducten Yoghurt Room en slagroom Boter Roomijs Kaasbereiding
60
5.1. 5.1.1. 5.1.2. 5.1.3. 5.1.4. 5.1.5. 5.1.6. 5.2. 5.2.1. 5.2.2. 5.3. 5.3.1. 5.3.2. 5.3.3. 5.3.4. 5.4.
60 60 61 62 63 63 64 64 66 66 69 69 69 70 71 73
CONCLUSIE
77
REFERENTIELIJST
79
SAMENVATTING
Melk en melkproducten worden tot op heden door de consument algemeen als veilige producten van dierlijke oorsprong beschouwd. Door zijn specifieke samenstelling wat betreft eiwitten, vetten en koolhydraten is melk een zeer voedzaam product, dat door toepassing van diverse technologische processen kan omgevormd worden tot een brede waaier aan eindproducten zoals ondermeer drinkmelk, gecondenseerde melk, yoghurt, slagroom, boter, roomijs en diverse types kazen. De bijzondere samenstelling van melk impliceert echter eveneens dat verschillende natuurlijke processen geassocieerd met bewaring en verwerking kunnen leiden tot bederf of afwijkingen in smaak of geur van het te produceren eindproduct. Niet in het minst is melk een ideale voedingsbodem voor een brede waaier bacteriën: bederfkiemen, technologisch belangrijke kiemen en pathogene zoönotische bacteriën.
Om een optimale kwaliteit van het afgeleverde eindproduct te kunnen garanderen dient het primaire product, de rauwe melk, van een onberispelijke kwaliteit te zijn. Op Europees niveau worden hiertoe voor zowel de primaire productie als voor de diverse eindproducten verschillende kwaliteitseisen opgelegd. Zoönotische bacteriën van belang in melk en melkproducten zijn Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Campylobacter spp., Yersinia enterocolitica, Staphylococcus spp., Clostridium spp. en Mycobacterium paratuberculosis.
De kwaliteitsborging van het afgeleverde primaire product begint echter op het melkveebedrijf. Een belangrijke aandoening die de kwaliteit van de geproduceerde melk kan compromitteren is uierontsteking of mastitis. De vroegtijdige detectie en behandeling van deze aandoening is nog steeds niet optimaal, waardoor mastitis nog steeds een belangrijke oorzaak van afwijkende primaire productkwaliteit is. Niettemin is ook de algemene hygiëne geassocieerd met het melkgebeuren van belang, in het bijzonder inzake de microbiologische kwaliteit van de geleverde melk. Het invoeren
-1-
van het IKM (Integrale Kwaliteitszorg Melkproductie) label en het implementeren van de principes van HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) zouden naar de toekomst de kwaliteitsborging van de primaire productie moeten kunnen garanderen en verbeteren.
Tijdens de verdere verwerking van melk tot verschillende eindproducten kunnen eveneens problemen van microbiologische aard optreden. Na het pasteurisatieproces, dat bij de meeste melkproducten de finale verwerking tot het eindproduct voorafgaat, kan de behandelde melk opnieuw bacterieel gecontamineerd worden. De risico’s voor de volksgezondheid zijn sterk productgebonden en geasoccieerd met de verdere technologische verwerkingsstappen van de melk tot het eindproduct.
-2-
ABSTRACT – KEY WORDS
Until now, consumers consider milk and its derived products generally as safe products of animal origin. Due to its specific composition in terms of proteins, fat and carbohydrates, milk is a very nutritious product, which can be transformed to a broad variety of end products through different technological processes. The particular composition of milk does also imply that different natural processes associated with preservation and processing can induce spoilage or aberrant smell or taste in the delivered end product. Moreover, milk is an ideal medium for growth of various types of bacteria, such as spoilage bacteria, technologically important bacteria and zoonotic pathogens.
In order to garantee optimal quality of the delivered end product, the primary product, i.e. raw milk, should meet high quality standards. Therefore, strict quality criteria have been imposed at European level for both primary production and various end products. Zoonotic pathogens of importance in milk and its derived products are Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Campylobacter spp., Yersinia enterocolitica, Staphylococcus spp., Clostridium spp. en Mycobacterium paratuberculosis.
Quality assurance of the delivered primary product starts at the dairy farm. An important disease, compromising the quality of the milk, is mastitis. Early detection and treatment of this disease are however still inefficient, thus leaving mastitis as the most important cause of poor milk quality. It has nevertheless been established that general hygienic measures associated with milking are important, more specifically concerning microbiological quality of the milk. The implementation of a milk quality assurance system (IKM label) and the principles of HACCP should help to guarantee and improve quality assurance of the primary production in the near future.
-3-
Problems of microbiological origin can also occur during further processing of the milk to its various derived products. After the pasteurisation process, which preceeds the processing of most milk products to their respective end products, treated milk can be re-contaminated. Public health risks are, however, product-related and are associated with the further technological processing steps of milk to its end product.
Key words: milk / primary production / processing / zoonosis / mastitis
-4-
INLEIDING – PROBLEEMSTELLING
Melk en melkproducten worden tot op heden door de consument algemeen als veilige producten van dierlijke oorsprong beschouwd. Dit heeft te maken met het feit dat de meeste gecommercialiseerde producten aan één of ander verhittingsproces, in de meeste gevallen pasteurisatie, zijn onderworpen. Niettemin blijkt de productkwaliteit en –veiligheid met betrekking tot de volksgezondheid niet steeds zo veilig als aangenomen. Dit is hoofdzakelijk te wijten aan een sterk variabele kwaliteit van de rauwe melk, of aan diverse mogelijkheden tot externe contaminatie van de melk of melkproducten na het pasteurisatieproces.
Melk heeft een zeer specifieke samenstelling met betrekking tot eiwitten, vetten en koolhydraten en is hierdoor een voedzaam product. Door de toepassing van diverse technologische processen kan melk omgevormd worden tot een brede waaier aan eindproducten, waaronder drinkmelk, gecondenseerde melk, yoghurt, slagroom, boter, roomijs en diverse types kazen. De bijzondere samenstelling van melk impliceert echter eveneens dat verschillende natuurlijke processen geassocieerd met bewaring en verwerking kunnen leiden tot bederf of afwijkingen in smaak of geur van het geproduceerde eindproduct. Bovendien is melk een ideale voedingsbodem voor een uitgebreide waaier aan bacteriën: bederfkiemen, technologisch belangrijke kiemen en pathogene zoönotische bacteriën.
Het garanderen van een optimale productkwaliteit van het afgeleverde eindproduct kan enkel wanneer ook de kwaliteit van het primaire product, de rauwe melk, onberispelijk is. In dit licht werden een aantal belangrijke richtlijnen (Richtlijn 92/46/EEC) opgesteld voor zowel de primaire productie als voor de diverse eindproducten. Zoönotische bacteriën van belang in melk en melkproducten zijn Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Campylobacter
-5-
spp., Yersinia enterocolitica, Staphylococcus spp., Clostridium spp. en Mycobacterium paratuberculosis.
Niet alleen bacteriële mastitis kan leiden tot afwijkende melkkwaliteit, ook andere contaminatiebronnen zijn op het melkveebedrijf aanwezig en dienen door een doorgedreven en consequent hygiënebeleid binnen de perken te worden gehouden. In dit licht is de invoering van het IKM (Integrale Kwaliteitszorg Melkproductie) label en het implementeren van de principes van de HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) van belang.
Tijdens de verdere verwerking van melk tot verschillende eindproducten kunnen zich
eveneens
problemen
van
microbiologische
aard
voordoen.
Na
het
pasteurisatieproces, dat bij de meeste melkproducten de finale verwerking tot het eindproduct voorafgaat, kan de behandelde melk opnieuw bacterieel gecontamineerd worden. De risico’s voor de volksgezondheid zijn echter sterk productgebonden en geasoccieerd met de verdere technologische verwerkingsstappen van de melk tot het eindproduct.
In de literatuurstudie van deze scriptie zal in een eerste deel de specifieke melksamenstelling worden besproken, waarna in een tweede deel de criteria voor de kwaliteit van melk, zowel qua samenstelling, qua aanwezigheid van vreemde stoffen als qua microbiële flora, zullen besproken worden. In een derde deel wordt dieper ingegaan op één bijzondere aandoening, met name mastitis, en de rol van deze aandoening in mogelijke afwijkingen van de melkkwaliteit. In een vierde deel wordt de productcontrole tijdens de primaire productie op het melkveebedrijf nader uitgewerkt met de nadruk op het IKM label en de invoering van de principes van HACCP. In een vijfde en laatste deel worden de procescontrole tijdens de verdere verwerking van melk tot diverse melkproducten en de mogelijke volksgezondheidsrisico’s in dit verband nader toegelicht. Finaal worden nog enkele passende conclusies uit dit werk getrokken.
-6-
LITERATUURSTUDIE
1.
MELK: SAMENSTELLENDE COMPONENTEN & BEINVLOEDENDE FACTOREN
1.1.
Verschillende componenten
1.1.1. Koolhydraten
Het belangrijkste koolhydraat in de melk van de meeste diersoorten is lactose, een disaccharide dat is opgebouwd uit 1 molecule glucose en 1 molecule galactose. Naast lactose, komen in melk ook diens bouwstenen, glucose en galactose, en diens afbraakproducten, melkzuur en boterzuur, in kleine hoeveelheden voor (Bylund, 1995).
Lactose wordt in de alveolaire epitheelcellen gevormd uit glucose en galactose door tussenkomst van het enzym lactose synthetase, en is de belangrijkste osmotische component van melk, verantwoordelijk voor de hoeveelheid geproduceerde melk tijdens één melkbeurt. De secretie van lactose uit de epitheelcellen naar het alveolaire lumen geschiedt op merocriene wijze, waarbij de vacuolaire membraan fusioneert met de apicale celmembraan (Bylund, 1995). De concentratie aan lactose in melk is relatief constant en bedraagt 48 tot 52 g per liter melk. In biestmelk en mastitismelk zijn lagere concentraties aan lactose aanwezig, voornamelijk door het wegsijpelen van lactose vanuit de melkklier naar het bloedplasma doorheen de onvolledig gesloten (biestmelk) of beschadigde (mastitis) bloed-melk-barrière (Burvenich, 1983). De zoetheid van lactose is veel lager dan de meeste andere suikers, zoals sucrose, fructose en glucose. Lactose kan door bacteriën die het enzym β-galactosidase bezitten gefermenteerd worden. Daarbij wordt het lactose via glucose-galactose afgebroken tot 4 moleculen melkzuur. Dit proces wordt aangewend in het productieproces van yoghurt. Wanneer ongeveer 40% van het aanwezige lactose door de yoghurt bacteriën gemetaboliseerd is, met vorming van 1% melkzuur, vertraagt de reactie ten gevolge van
-7-
een pH-daling. Naast melkzuur worden door de homofermentatieve bacteriën nog andere belangrijke aromatische componenten geproduceerd (Bylund, 1995): -
diacetyl, de aroma-component van boter (vnl. Lactococcus lactis ssp. cremoris, L. lactis ssp. lactis, Leuconostoc mesenteroides ssp. cremoris)
-
acetaldehyde, de aroma-component van yoghurt (vnl. Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus salivarius ssp. thermophilus)
-
propionzuur, voornamelijk van belang in een aantal Zwitserse kaastypes
-
alcohol, welke meestal ongewenst door gisten geproduceerd wordt
-
boterzuur, wat eveneens ongewenst gevormd wordt door Clostridium tyrobutyricum groei tijdens de kaasbereiding, met gasvorming en afwijkende smaak tot gevolg.
Het gehalte aan glucose in melk is vrij beperkt (± 100 mg/l) (Vangroenweghe et al., 2001) en van weinig praktisch belang in de verdere verwerking van melk.
1.1.2. Vetten
Het vetgehalte in normale melk is vrij variabel en afhankelijk van meerdere beïnvloedende factoren, zoals ras, seizoen, voeding, melkfractie, … Zo treedt tussen mei en oktober een lichte daling van het melkvetgehalte op, in combinatie met een wijziging van de vetzuursamenstelling (toename oleïnezuur) (Fig. 1; Bylund, 1995). Tijdens het melken stijgt het vetgehalte van voormelk tot stripmelk en bereikt zijn hoogste waarde in de residuele melkfractie (Tabel 1) (Vangroenweghe et al., 2002).
Tabel 1. Evolutie van het vetgehalte over de melkbeurt (Vangroenweghe et al., 2002). Fractie I II III IV V
Melk Voormelk Cisternemelk Bulkmelk Stripmelk Residuele melk
-8-
Vetgehalte (g/l) 18 19 34 79 112
Figuur 1. Evolutie van het joodgetal over het jaar. Het joodgetal is een directe maat voor het gehalte aan oleïnezuur in vet (Bylund, 1995).
Het
vet
wordt
in
de alveolaire epitheelcellen
gesynthetiseerd
en/of
geassembleerd tot vetglobules, die vervolgens op apocriene wijze in het alveolaire lumen gesecreteerd worden. Hierbij worden de vetglobules omgeven door een apicale celmembraan, wat voor de alveolaire epitheelcellen een verlies van de apicale celmembraan betekent (Bylund, 1995).
Triglyceriden in melkvet bezitten een zeer specifiek vetzuurpatroon, met ondermeer een hoog gehalte korteketen vetzuren, een hoog gehalte verzadigde vetzuren en een asymmetrische structuur. De variatie in samenstelling van de triglyceriden is te wijten aan voeding, seizoen en ras, en is van groot technologisch belang voor de fysische eigenschappen van het melkvet (hardheid, …).
Melkvet kan op verschillende manieren ontaarden met kwaliteitsverlies van desbetreffende melkproducten tot gevolg: lipolyse, oxidatie en visgeur. Bij lipolyse treedt hydrolyse van de vetzuuresters op door de inwerking van het enzym lipase. Dit leidt tot een geurafwijking, die men lipolytische of hydrolytische ranzigheid noemt. Oxidatie van melkvet verloopt over drie opeenvolgende stadia: initiatie, voortschrijding en finalisatie. Onverzadigde vetzuren worden initieel omgezet tot hydroperoxides, die
-9-
vervolgens door het uitputten van anti-oxidative componenten (ascorbinezuur, tocoferolen) accumuleren (auto-oxidatie). Deze geaccumuleerde peroxiden, die zelf weinig geur bezitten, worden vervolgens verder omgezet tot carbonyls, aldehyden en ketonen, verantwoordelijk voor de ranzige smaak en geur (Fig. 2). Visgeur wordt veroorzaakt door transformatie van fosfatidylcholine tot trimethylamine (TMA) (Bylund, 1995). moleculair O2 + onverzadigde vetzuren ascorbinezuur tocopherol
8,73877,1*
\➔
hydroperoxides – vrije radicalen
carbonyls – aldehyden – ketonen 5$1=,*(*(85 60$$. Figuur 2. Schematische voorstelling van de oxidatieve lipolyse van melkvet.
Melk is in principe een olie-in-water emulsie, waarbij de emulsiestabiliteit afhankelijk is van de grootte-distributie van de vetglobules. In rauwe melk varieert de grootte van de vetglobules van 0,1 tot 15 µm, waarbij drie onderscheiden groepen aanwezig zijn, met name: 1) de kleine globules (< 1 µm), 2) de medium globules (1-12 µm), en 3) de grote globules (> 12 µm). De medium globules bevatten meer dan 95% van het totale melkvetgehalte, terwijl beide andere groepen slechts een kleine fractie van het totale melkvet inhouden. In melk met een vetgehalte van 3,5% is een membraanoppervlak van 70m2 per liter melk aanwezig. De vetglobules kunnen echter door technologische processen, zoals homogenisatie, sterk gewijzigd worden (Bylund, 1995). De membraan van de vetglobule speelt een rol in verschillende biologische eigenschappen, zoals ondermeer het opromen (= agglutinatiereactie tussen melk IgG en de membraan van de melkvetglobule), de adsorptie van Fe en Cu aan de membraan, het behoud van stabiliteit van de melkvetfractie en de adsorptie van microorganismen aan de membraan (= natuurlijk pasteurisatieproces). Door homogenisatie (= technologisch proces met vorming meer homogene melkvetglobules qua grootte) ontstaat een nieuwe synthetische membraan, voornamelijk uit melk caseïnes samengesteld, die niet meer
- 10 -
dezelfde biologische eigenschappen bezit als de oorspronkelijke membraan van de melkvetglobule.
1.1.3. Eiwitten
Melkeiwitten zijn van groot belang in de humane voeding en spelen eveneens een belangrijke rol in het gedrag en de eigenschappen van melkproducten. Normale rundermelk bevat 30-35 g eiwit per liter melk. De voornaamste eiwitten in melk zijn de caseïnes, onderverdeeld in αs1-, αs2-, β-, en κ-caseïnes, en de wei-eiwitten, zoals αlactalbumine, β-lactoglobuline, immunoglobulines en serum albumine (Tabel 2).
Tabel 2. Concentratie van eiwitten in melk (Bylund, 1995). Conc. in melk (g/kg)
% totaal eiwit (w/w)
Caseïnes αs1-caseïne αs2-caseïne β-caseïne κ-caseïne Totaal caseïne
10,0 2,6 10,1 3,3 26,0
30,6 8,0 30,8 10,1 79,5
Wei-eiwitten α-lactalbumine β-lactoglobuline serum albumine immunoglobulines andere (proteose pepton) Totaal wei-eiwit
1,2 3,2 0,4 0,7 0,8 6,3
3,7 9,8 1,2 2,1 2,4 19,3
Vetglobule membraaneiwit
0,4
1,2
Totaal eiwit
32,7
100
In normale ongekoelde melk bestaat de caseïne-fractie voor ± 95% uit colloïdale partikels, micellen, waarin 20 tot 150.000 caseïne-moleculen aanwezig zijn. De verschillende caseïnes, αs1-, αs2-, β-, en κ-caseïne, zijn heterogeen over de verschillende micellen verdeeld. De calciumzouten van αs-caseïne en β-caseïne zijn nagenoeg
- 11 -
onoplosbaar in water, terwijl de zouten van κ-caseïne een goede oplosbaarheid bezitten. Door de dominante localisatie van κ-caseïne aan het oppervlak van de micellen overweegt de oplosbaarheid van calcium κ-caseïnaat over de onoplosbaarheid van beide andere caseïnes, waardoor de volledige micel oplosbaar is als colloïd. Caseïne micellen hebben verschillende functies (Bylund, 1995): -
vorming van een stolsel in de maag van het kalf met vertraagde afgifte van de nutriënten
-
transport van calcium en fosfaten
-
bron van essentiële aminozuren
-
vorming
van
verschillende
biologisch
actieve
peptiden
door
enzymatische klieving van caseïnes. β-lactoglobuline is het belangrijkste wei-eiwit in rundermelk. Bij verhitting van melk boven de 60°C treedt denaturatie van dit eiwit op, waarbij zwavelbruggen gevormd worden tussen β-lactoglobuline moleculen, β-lactoglobuline en κ-caseïne, en β-lactoglobuline en α-lactalbumine. Bij hogere temperaturen worden zwavelhoudende bestanddelen vrijgesteld die finaal verantwoordelijk zijn voor de ‘gekookte’ smaak van hitte-behandelde melk (Bylund, 1995). α-lactalbumine daarentegen is een bestanddeel dat een belangrijke rol speelt in de synthese van lactose in de alveolaire epitheelcellen. Het α-lactalbumine wordt gevormd in het ruw endoplasmatisch reticulum van de mammaire epitheliale cellen en zal samen met het enzyme galactosyl transferase, aanwezig in het glad endoplasmatisch reticulum, zorgen voor de intracellulaire controle van de lactose-productie.
Serum albumine is een lekkage eiwit, afkomstig uit de bloedcirculatie. Dit eiwit is een goede indicator voor de aanwezigheid van mastitis in de melkklier (Vangroenweghe, 2004; Vangroenweghe et al., 2004a; Vangroenweghe et al., 2004b).
- 12 -
De immunoglobulines zijn in hoge concentratie (100 g/l) aanwezig in biestmelk en zorgen voor een vlotte overdracht van passieve immuniteit van het moederdier op de pasgeboren nakomelingen. Binnen de week na het afkalven daalt dit gehalte echter tot minder dan 1 g per liter. Immunoglobulines zijn thermolabiel, doch hebben een aantal belangrijke technologische eigenschappen, zoals koude agglutinatie van vetglobules (= opromen van vet bij stilstaand afkoelen van rauwe melk) en binding van vetoplosbare moleculen en bacteriën in verzuurde melkwei (Bylund, 1995). Melk geproduceerd binnen de week na afkalven wordt omwille van een te hoog celgetal en de ongunstige technologische eigenschappen nooit gebruikt voor verdere verwerking tot producten voor menselijke consumptie.
1.1.4. Mineralen en ionair evenwicht
De mineralenfractie in melk is zeer verscheiden en kan in drie belangrijke zoutcomponenten onderverdeeld worden. De fractie Na-K-Cl bestaat vooral uit vrije ionen, waarbij de concentratie van de drie ionen negatief gecorreleerd is met de concentratie aan lactose, wat het behoud van het osmotisch evenwicht ten goede komt. Een tweede familie bestaat uit gesuspendeerd (= colloidaal) Ca, Mg, anorganisch P en citraat. Een derde familie bestaat uit zouten waarvan de concentratie sterk door de pH van de melk wordt beïnvloed, met name het diffundeerbaar Ca, Mg en citraat, Ca2+ en HPO42-. De vorm waarin een mineraal voorkomt, met name als ion of onder colloïdale vorm, is belangrijk voor het ionair evenwicht en de fysico-chemische eigenschappen van melk. Calcium en fosfor kunnen beide onder verschillende vormen in melk aanwezig zijn. Zo is calcium voor 20% als organische Ca (Ca-caseïnaat) aanwezig en 80% als anorganisch Ca (anorganisch colloïdaal tricalciumfosfaat, niet-geioniseerde calciumzouten en ionair Ca). Fosfor is voor 30% als organisch P (fosfolipiden, fosfoserines) en voor 70% als anorganisch P (colloïdaal calciumfosfaat, oplosbaar fosfaat) aanwezig. Dit ionair evenwicht kan door verschillende factoren beïnvloed worden, zoals verzuring, verhitten, evaporatie en toevoeging van CaCl2.
- 13 -
Naast deze mineralen zijn nog verschillende sporenelementen in melk aanwezig. De belangrijkste zijn Cu en Fe, die een technologische betekenis hebben als catalysatoren bij oxidatie-reacties. Cu is ondermeer aanwezig in de vetglobule, waar het bij de oxidatie van phospholipiden kan tussenkomen.
1.1.5. Enzymes
In melk is een grote diversiteit aan enzymes aanwezig. Deze enzymes kunnen onderverdeeld worden in lichaamseigen (= afkomstig van de melkkoe) en lichaamsvreemd (= afkomstig van contaminanten of micro-organismen). De belangrijkste groep enzymes zijn hitte-stabiele lipasen en proteïnasen, geproduceerd door psychrotrofe bacteriën. Deze enzymes verdienen speciale aandacht, daar ze verantwoordelijk zijn voor enerzijds verschillende defecten in melk (lipolyse van rauwe melk), en anderzijds een reeks gunstige effecten (gewenste transformaties zoals kaasrijping, indicator voor hittebehandeling van melk, anti-microbiële effecten en kwaliteitsparameter).
1.1.5.1. Lactoperoxidase
Het lactoperoxidase catalyseert de overdracht van zuurstof in atomaire vorm van waterstofperoxide (H2O2), dat door sommige kiemen in melk geproduceerd wordt, naar andere oxideerbare substraten. Daarnaast catalyseert het de oxidatie van thiocyanaat (SCN-), een natuurlijke component van melk, tot een product (OSCN-), dat in staat is de groei van bepaalde bacteriën te inhiberen (Bylund, 1995). Dit enzym kan tot 1% van de totale serumeiwitten in melk uitmaken en is een indicatorenzym voor sterke pasteurisatie (Bylund, 1995). Het enzym wordt namelijk geïnactiveerd bij verhitting van melk bij 80°C gedurende enkele seconden. De controle op de aan- of afwezigheid van lactoperoxidase kan bijgevolg gebruikt worden om de efficiëntie van het pasteurisatieproces na te gaan.
- 14 -
1.1.5.2. Xanthine oxidase
Het enzym xanthine oxidase, van endogene oorsprong, is uitgesproken in melk aanwezig en is vooral met de membraan van de vetglobule geassocieerd. Dit enzym catalyseert de reactie van purinebasen tot urinezuur en waterstofperoxide (H2O2). Daarnaast catalyseert xanthine oxidase de reductie van nitraat (NO3-) tot nitriet (NO2-), dat in staat is om verschillende bacteriën in hun groei te inhiberen (Bylund, 1995). Dit specifiek effect kan bij de productie van bepaalde kaastypes aangewend worden ter preventie van laattijdig bederf ten gevolge van Clostridium spp. In tegenstelling tot lactoperoxidase, wordt dit enzym specifiek geactiveerd door pasteurisatie en homogenisatie, een technologisch proces dat zorgt voor een homogene verdeling van de vetglobules over de melk.
1.1.5.3. Catalase
Het enzym catalase catalyseert de ontbinding van H2O2 tot H2O en O2. De enzymactiviteit in melk verloopt parallel met het melkcelgetal en is bijgevolg hoger in mastitismelk en biestmelk. Het enzym wordt geïnactiveerd bij 65°C gedurende 30 min. Detectie van dit enzym is een goede indicator voor de controle van een hittebehandeling van de melk (Bylund, 1995).
1.1.5.4. Lipase
Lipase splitst triglyceriden tot glycerol en vrije vetzuren. Een overmaat aan vrije vetzuren, ten gevolge van sterke lipase-activiteit, leidt tot een ranzige smaak van melk en melkproducten. Lipolyse treedt voornamelijk op tijdens het koelen van melk door een combinatie van temperatuur en mechanische effecten (Bylund, 1995).
1.1.5.5. Fosfatase
- 15 -
Het enzym fosfatase, een fosfomonoesterase, hydrolyseert fosfoesters in fosforzuur en alcoholen. Het belangrijkste fosfatase is alkalisch fosfatase dat tijdens pasteurisatie afgebroken wordt. Het wordt praktisch gebruikt als index voor de efficiëntie van het pasteurisatieproces. Hiertoe wordt aan mogelijks gepasteuriseerde melk een fosfoester en een kleurindicator, die reageert met het vrijgesteld alcohol, toegevoegd (Bylund, 1995). Zowel fosfatase als lactoperoxidase kunnen als pasteurisatie-indicator aangewend worden, hoewel in de zuivelindustrie routinematig de fosfatase-test toegepast wordt.
1.1.5.6. Protease
Het belangrijkste protease in melk behoort tot de klasse van de alkalische serine proteases en komt overeen met plasmine in het bloedplasma. Het enzym is weerstandig aan pasteurisatie en wordt aangewend bij de rijping van sommige kazen (Bylund, 1995). 1.1.6. Vitamines
Melk bevat meerdere vitamines, waaronder de vetoplosbare vitamines A en D, en de wateroplosbare vitamines B1, B2 en C. Op basis van de aanbevolen dagelijkse opname aan vitamines (Tabel 3) blijkt melk een vrij goede bron van vitamines te zijn.
Tabel 3. Vitamines in melk en de dagelijkse behoefte (Bylund, 1995). Vitamine A B1 B2 C D
Hoeveelheid per liter (mg) 0,2 – 2 0,4 1,7 5 – 20 0,002
Dagelijkse behoefte (mg) 1–2 1–2 2–4 30 – 100 0,01
1.1.7. Fysische eigenschappen
De densiteit van melk is temperatuursafhankelijk en bedraagt bij 20°C 1.030 kg per 1.000 l (1.027 – 1.033 kg/1.000 l). Het gemiddelde drogestofgehalte bedraagt
- 16 -
ongeveer 12,5%. Een belangrijke kwaliteitsparameter voor opsporing van vreemd water in melk is de vriespuntsdaling. De vriespuntsdaling bedraagt gemiddeld -0,522°C (0,512 – -0,550°C).
De normale pH van melk is 6,6 tot 6,8. De redox-potentiaal is afhankelijk van de hoeveelheid opgeloste zuurstof en bedraagt ongeveer +0,2 tot +0,3V. Een verlaging van de zuurstofspanning in melk kan te wijten zijn aan bacteriële groei (verbruik van zuurstof). In dit kader wordt de methyleenblauwtest voor de controle van de bacteriële kwaliteit van melk aangewend.
Een aantal van deze fysische parameters worden als kwaliteitscriterium voor rauwe melk aangewend en zullen dan ook later verder uitgewerkt worden.
1.2.
Beïnvloedende factoren
1.2.1. Koe-factoren
Tot de koe-factoren behoort onder andere het ras, het lactatiestadium, de pariteit en het voorkomen van mastitis. Het ras heeft een belangrijke impact op de samenstelling van de geproduceerde melk. Ruw eiwit en lactose vertonen slechts weinig verschil tussen de rassen, in tegenstelling tot het vetgehalte dat varieert van 3,54% bij Holstein tot 5,13% bij Jersey koeien.
Wat betreft het lactatiestadium is het duidelijk dat de melksamenstelling belangrijke wijzigingen ondergaat tussen de biestmelk, die gedurende de eerste 5 dagen van de lactatie wordt geproduceerd, en de melk gedurende de rest van de lactatieperiode tot op het ogenblik van het droogzetten (Fig. 3). Lactose blijft gedurende de ganse lactatie nagenoeg op hetzelfde niveau. De zuurtegraad van de geproduceerde melk (pH) vertoont eveneens wijzigingen gedurende het verloop van de lactatie, met een pH 6,6 tijdens de vroege lactatie, stijgend tot pH 6,7 in mid-lactatie om te komen tot een pH 6,9 op het einde van de lactatie.
- 17 -
Naast het effect van het lactatiestadium is een lichte evolutie in melksamenstelling merkbaar onder invloed van een stijgende pariteit van de melkkoe. Dit effect zal vooral op het vlak van het vetgehalte en de vetvrije drogestof liggen, met een geleidelijke afname van beide parameters tijdens opeenvolgende lactatiecycli.
Figuur 3. Samenstelling van biestmelk en geleidelijke wijziging in melksamenstelling gedurende de rest van de lactatie (Bylund, 1995).
Het staat buiten discussie dat de aanwezigheid van ontsteking in één of meerdere kwartieren aanleiding zal geven tot een verandering in de melksamenstelling van het desbetreffende kwartier (Kitchen, 1981; Östenssen et al., 1988; Hamann en Krömker, 1997). De wijzigingen geassocieerd met mastitis zullen verder in dit eindestudiewerk meer in detail besproken worden.
1.2.2. Omgevingsfactoren
Variaties in melksamenstelling kunnen eveneens te wijten zijn aan het seizoen (Sharma et al., 1988; Todorova, 1998) en de voeding van de koeien (Hermansen et al.,
- 18 -
1999; Mackle et al., 1999; Todorova, 1998). In feite verlopen wijzigingen door seizoen en voeding gelijklopend, daar de voeding van de melkkoeien in onze streken seizoensgebonden is. Tijdens de zomermaanden is er buitenbeloop, terwijl de dieren tijdens de wintermaanden vooral geënsileerde voedingsmiddelen (maïskuil, voordroog) krijgen. In dit verband wordt het voederen van silovoeders met een verhoogd risico op bacteriële contaminatie van de melk geassocieerd (Driehuis en Elferink, 2000). Naast de klassieke bederfkiemen die via het silovoeder in de melk kunnen terecht komen, is vooral het verhoogd risico op de aanwezigheid van sporen van Clostridium tyrobutyricum een probleem, daar deze kiem tot laattijdig bederf van besmette kazen leidt (Driehuis en Elferink, 2000). De kiem is aanwezig in silovoeder en zal via faecale contaminatie in de rauwe melk terechtkomen. Verhitting zal tot sporulatie van de kiem en overleving in het eindproduct leiden.
Tijdens de wintermaanden neemt de kleur van het melkvet (gemeten bij 460 nm) geleidelijk af. De melkvetkleur vertoont een geleidelijk herstel bij de aanvang van het buitenbeloop. Een andere belangrijke wijziging in melksamenstelling betreft het melkvet zelf, dat een lichte daling vertoont tijdens de zomermaanden, wanneer aan de koeien geen silovoeder doch vers gras gevoederd wordt.
Het eiwitgehalte en de eiwitsamenstelling van de melk is in sterke mate onderhevig aan seizoensinvloeden (Bernabucci et al., 2002). Tijdens de zomermaanden kan een daling van het totaal ruw eiwit in de melk waargenomen worden, gekenmerkt door een lager gehalte aan caseïnes en een stijging van de melk serumeiwitten. Binnen de caseïnefractie zijn vooral αs- en β-caseïne in het fenomeen betrokken, terwijl κcaseïne-concentratie weinig of geen seizoenale veranderingen ondergaat (Bernabucci et al., 2002).
1.2.3. Managementfactoren
De melksamenstelling en de microbiologische kwaliteit van de melk is onderhevig aan veranderingen geassocieerd met verschillende managementfactoren. Zo
- 19 -
leidt een meer volledig leegmelken van de kwartieren tot een stijging van het vetgehalte in de melk. Dit is vooral te wijten aan de stijging in melkvetgehalte in de laatste melkfracties die tijdens het melken uit het uier kunnen geëvacueerd worden (Urech et al., 1999; Vangroenweghe et al., 2002).
De microbiële flora van rauwe melk in termen van bederfkiemen (Pseudomonas, Enterobacteriaceae, Clostridium spp., …), technologische belangrijke kiemen (melkzuurbacteriën, propionzuurbacteriën, …) en pathogene kiemen (Escherichia coli, Staphylococcus spp., …) varieert afhankelijk van verschillende factoren rechtstreeks geassocieerd met de melkhygiene, zoals de frequentie waarmee de melkinstallatie gereinigd en gedesinfecteerd wordt en het uitvoeren van voormelken en dippen na het melken (Michel et al., 2001). Bij frequente reiniging (2 x daags) van de melkmachine en een goede verzorging van de tepels, beide belangrijke bronnen van microbiële contaminatie van de melk, werd een merkelijk lager kiemgetal waargenomen (Chatelin en Richard, 1981; Chatelin en Richard, 1983; Michel et al., 2001). Bovendien is het een vaststaand feit dat voormelken, met verwijdering van de eerste stralen melk uit de tepelcisterne, tot een sterke reductie van het kiemgetal in de melk leidt (Bacic et al., 1968). Ook de lengte van de melkafvoerbuizen bleek een belangrijke bijdrage in de bacteriële contaminatie van de gewonnen melk te hebben (Michel et al., 2001). Meer complexe, lange buissystemen bezitten namelijk meer mogelijke niches voor groei en ontwikkeling van micro-organismen die aan het desinfectieproces ontsnappen (Piton, 1984).
- 20 -
2.
MELKKWALITEIT: CRITERIA
De kwaliteitscriteria voor rauwe melk bestemd voor verdere verwerking zijn duidelijk omschreven (Tabel 4).
Tabel 4. Kwaliteitscriteria voor rauwe melk voor verdere verwerking (bron: MCCVlaanderen, Lier, België). Criterium
Grenswaarde
Celgetal
< 100.000/ml
Kiemgetal
< 400.000/ml ≥ 0,510°C
Vriespuntsdaling Filtratieproef voor fysische onzuiverheden in de melk
VOLDOENDE
Remstoffen
AFWEZIG
Ontsmettingsmiddelen
AFWEZIG
2.1.
Samenstelling
In België bestaan momenteel geen bindende criteria voor de melkkwaliteit in termen van samenstelling, niettegenstaande er steeds een analyse van de melkmonsters gebeurt voor vet- en eiwitgehalte. Deze analyse heeft echter meer met financiële aspecten in het kader van de uitbetaling van de melklevering te maken.
2.2.
Celgetal
De grenswaarde voor het melkcelgetal is geen nationale doch een Europese aangelegenheid (Richtlijn 92/46/EEC) en is op 400.000 cellen per ml melk vastgelegd. Deze grenswaarde heeft echter weinig tot geen wetenschappelijke reden en is bijgevolg eerder een compromis tussen melkkwaliteit en werkbaarheid van de analyse. Vanuit fysiologisch standpunt zou een grenswaarde van 200.000 en nog beter 100.000 cellen per ml melk een veel correcter alternatief zijn (Laevens et al., 1997; Hillerton, 1999; Djabri et al., 2002a). Klinisch gezonde melkkoeien met bacteriologisch negatieve
- 21 -
uierkwartieren hebben namelijk een gemiddeld celgetal van 68.000 cellen per ml melk (Djabri et al., 2002a). Bij aanwezigheid van enige bacteriologische infectie, hetzij met minor pathogene kiemen (o.a. coagulase-negatieve staphylococcen) of major pathogene bacteriën (o.a. Staphylococcus aureus, Streptococcus uberis, Escherichia coli, ...), stijgt het celgetal snel boven de 100.000 cellen per ml. Rauwe tankmelk met een celgetal boven de 200.000 is bijgevolg een mengsel van een hoog percentage melk afkomstig van klinische gezonde melkkoeien met een klein percentage melk afkomstig van dieren met klinische of subklinische mastitis, waarvan de melk in principe niet aan de basiskwaliteitscriteria voldoet. Vanuit dit oogpunt zou een lagere celgetalnorm een verantwoorde en wetenschappelijk gemotiveerde beslissing zijn.
In 2003 hadden 91,91% van de geteste tankmelkstalen in Vlaanderen een celgetal onder de wettelijk gestelde norm van 400.000 cellen per ml (MCC-Vlaanderen, 2004). Binnen deze 91,91% waren 46,69% van de stalen zelfs lager dan 200.000 cellen per ml (MCC-Vlaanderen, 2004). Over het ganse jaar 2003 schommelde het tankcelgetal in Vlaanderen tussen 190.000 en 240.000 cellen per ml melk. Op Belgisch niveau voldeden 90,73% van alle melkstalen aan de wettelijke norm (FAVV, 2004) (Tabel 5).
Tabel 5. Resultaten van het onderzoek van de melkkwaliteit (FAVV, 2004). Kwaliteitsparameter
Aantal analyses
% binnen normen
Celgetal
690.305
90,73
Kiemgetal
342.743
94,28
Remstoffen
2.087.403
99,89
Vriespuntsdaling
173.877
98,94
Ontsmettingsmiddelen
57.669
99,95
Filtratieproef
175.517
99,92
De bepaling van het celgetal geschiedt routinematig, via flow cytometrie (Fossomatic 4000; Foss Electrics, Hillerφd, Denemarken) met ethidium bromide als fluorescente kernkleurstof, en blijkt niet alleen een goede indicator voor de algemene
- 22 -
melkkwaliteit (mastitismelk, ...), doch ook voor de kiembelasting van de melk (Michel et al., 2001). Zo bleek meer dan de helft van de tankmelkstalen met een celgetal hoger dan 400.000 tot de categorie met het hoogste kiemgetal (gemiddeld totaal kiemgetal 13.800 kolonie-vormende eenheden (kve)/ml) te behoren (Michel et al., 2001).
2.3.
Kiemgetal
Het totaal kiemgetal is een weergave van de globale bedrijfsvoering met betrekking tot hygiëne rondom de melkwinning en -bewaring op het melkveebedrijf. Dit houdt niet alleen het opsporen van koeien met uierontsteking in, doch ook de behandeling van het uier voorafgaand aan het melken (voorbehandeling), het melken zelf en de verzorging van de tepels (nabehandeling, dippen, ...) na het melken. Het bedrijfsmanagement blijkt niet alleen een bepalende rol te spelen in het totaal kiemgetal van melk, doch ook in de specifieke kiemflora (bederfkiemen, technologisch belangrijke kiemen en zoönotische pathogenen) van de desbetreffende melk (Michel et al., 2001).
In de Europese Unie (Richtlijn 92/46/EEC) werd de grenswaarde voor het kiemgetal op 100.000 kve per ml gesteld, doch bij een optimale bedrijfsvoering qua hygiëne rondom het melkgebeuren kan het kiemgetal tot een significant lager niveau (1.000 kve/ml) teruggedrongen worden (Michel et al., 2001). In Vlaanderen lag het kiemgetal tussen 10.000 en 16.000 (MCC-Vlaanderen, 2004), waarbij 95,74% van de geteste tankmelkstalen aan de wettelijk norm van 100.000 kve per ml voldeed. Meer dan 90% van de melkstalen had zelfs een kiemgetal < 50.000. Op Belgisch niveau voldeed 94,28% van de geteste melkmonsters aan de wettelijke norm voor kiemgetal (FAVV, 2004) (Tabel 5). Op niveau van de industriële productie hadden slechts 6% room- en melkijsmonsters een totaal kiemgetal afwijkend van de geldende norm (Tabel 6). In de hoeveproductie was vooral het kiemgetal van de geproduceerde rauwe melk problematisch, met 22% afwijkende monsters (FAVV, 2004) (Tabel 6).
- 23 -
Tabel 6. Indicatorkiemen in melk en melkproducten in de verwerking (FAVV, 2004). Opgespoorde kiemen en matrix
Industriële productie
# monsters
% ongunstig
Hoeveproductie
# monsters
% ongunstig
Staphylococcus aureus -
-
90
9%
Verse kaas
13
0%
38
13%
Poeders
137
0%
-
-
Room- en melkijs
89
0%
60
2%
Rauwe melk
Coliformen -
-
174
14%
Melkdranken en room
32
12,5%
-
-
Yoghurt
15
0%
67
10%
Boter en producten
92
3%
24
29%
Kaas
42
5%
-
-
Poeders
183
0%
-
-
Room- en melkijs
117
23%
65
25%
Rauwe melk
Escherichia coli Rauwe melk
-
-
39
8%
Zachte kaas
42
0%
-
-
Kaas op basis van rauwe en gethermiseerde melk
42
3%
50
0%
Totaal kiemgetal Rauwe melk
-
-
288
22%
Gesteriliseerde en UHT melk Poeders
40
0%
-
-
395
0%
-
-
Room- en melkijs
119
6%
72
1%
2.4.
Vriespuntsdaling
De bepaling van de vriespuntsdaling wordt uitgevoerd voor de opsporing van inmenging van vreemd water (externe toevoeging van water) in de geleverde melk ter
- 24 -
verhoging van het totaal volume geleverde melk. Ook verontreiniging van tankmelk met spoelwater kan aanleiding geven tot een afwijkende vriespuntsdaling. Daar melk een zeer specifieke ionaire samenstelling heeft, zal het vriespunt van normale melk onder het normale vriespunt voor water gelegen zijn (−0,522°C). Door toevoeging van vreemd water (zonder de specifieke ionen) zal deze vriespuntsdaling minder uitgesproken zijn. In België voldeed 98,94% van alle geteste tankmelkstalen aan de gestelde norm voor vriespuntsdaling (FAVV, 2004) (Tabel 5).
2.5.
Residuen van therapeutica
2.5.1. Antibiotica
De aanwezigheid van residuen van antibiotica in melk heeft meerdere negatieve gevolgen voor zowel de zuivelindustrie als voor de consument (Heeschen, 1993). Eerst en vooral leiden antibiotica-residuen tot financiële verliezen door de remming van starterculturen, noodzakelijk in verschillende stappen van de verdere melkverwerking (Allison, 1985) (Fig. 4). Daarnaast kunnen antibiotica-residuen leiden tot allergische reacties en duiden ze eveneens op inmenging van melk met een verlaagde kwaliteit in de pool van de geleverde melk (Gustafson, 1991).
Figuur 4. Effect van antibiotica-residuen (penicilline) in rauwe melk op de productie van zuren na toevoeging van een technologische startercultuur (Bylund, 1995).
- 25 -
In het proces van kwaliteitsborging van de melk is het bijgevolg van belang dat melk van verdachte, behandelde dieren eerst getest wordt vooraleer deze door de producent wordt vrijgegeven voor levering (Sischo, 1996). Hiervoor is echter de beschikbaarheid van snelle, betrouwbare analysemethoden (analysekits) noodzakelijk (Van Eenennaam et al., 1993; Andrew et al., 1997). De betrouwbaarheid en de accuraatheid (mogelijke vals-positieve testresultaten) van de verschillende testkits, gebaseerd op inhibitie van specifieke indicatorkiemen, is van een aantal interfererende factoren afhankelijk: pariteit van het geteste dier (Andrew et al., 1997), melkproductieniveau (Andrew et al., 1997), eiwitgehalte (Andrew, 2000; Andrew, 2001), vetgehalte (Andrew, 2000), coligetal (Andrew et al., 1997) en IgG1 concentratie (Andrew, 2001).
De potentiële aanwezigheid van antibiotica-residuen in de geleverde rauwe melk kan met een aantal belangrijke risicofactoren verbonden worden (Kaneene en Ahl, 1987; Ruegg en Tabone, 2000). Zo werd een duidelijke positieve correlatie vastgesteld tussen het celgetalniveau van de geleverde melk en de kans op aanwezigheid van antibiotica-residuen in diezelfde levering (Ruegg en Tabone, 2000). Bijgevolg zouden preventieve maatregelen ter bestrijding van subklinische mastitis een bijkomend gunstig effect kunnen hebben door verlaging van de kans op levering van melk met antibioticaresiduen (Ruegg en Tabone, 2000). Daarnaast was de kans op een overtreding van de residu-wetgeving significant geassocieerd met de bedrijfsgrootte en het aantal werknemers op het melkveebedrijf (Kaneene en Ahl, 1987), meer bepaald: hoe groter het melkveebedrijf en hoe meer externe arbeidskrachten, hoe groter de kans op overtredingen van de residu-wetgeving. Uit dezelfde studie bleken volgende elementen, in volgorde van belang, eveneens een rol te spelen in de potentiële levering van melk met antibiotica-residuen: 1) onvoldoende kennis van de wachttijden van de toegediende diergeneesmiddelen, 2) fouten begaan door werknemers op het bedrijf, 3) onvoldoende identificatie en bijhouden van dieren behandeld voor mastitis, 4) uitvoeren van behandelingen voor metritis, 5) onbekende oorzaken, 6) te laat toedienen van droogstandantibiotica (te korte droogstandperiode), en 7) slecht lezen van de bijsluiter bij het diergeneesmiddel (Kaneene en Ahl, 1987).
- 26 -
Momenteel zijn de meeste beschikbare cow-side testen voor opsporing van antibiotica-residuen gebaseerd op de potentiële inhibitie van de groei van een testkiem (Bacillus stearothermophilus var. calidolactis, Streptococcus thermophilus, Bacillus subtilis), terwijl de meer recente testkits op basis van de immuunbinding van unieke antigenische structuren van antibiotica (= haptenen) met specifieke antistoffen werken (Van Eenennaam et al., 1993). Daarbij is vooral van belang dat dit type testen voor cow-side detectie van antibiotica-residuen een hoge specificiteit en gevoeligheid hebben. Het belangrijkste probleem dat momenteel blijft bestaan, is dat de meeste testkits tot op heden enkel op tankmelk werden gevalideerd en de betrouwbaarheid voor analyse van melk van individuele dieren nog onvoldoende werd nagegaan (Van Eenennaam et al., 1993). Niettegenstaande de mogelijke problemen bij detectie van residuen op individueel koe-niveau was het aantal overtredingen op de aanwezigheid van residuen van remstoffen in de geteste tankmelk in België in 2003 beperkt (99,89% negatieve monsters), alhoewel 2.253 tankmelkstalen positief testten op antibiotica (FAVV, 2004) (Tabel 5).
2.5.2. Anthelmintica
De meeste anthelmintica zijn niet geregistreerd voor gebruik bij lacterende runderen. Niettemin worden ze wereldwijd frequent bij melkvee aangewend (Schenck en Lagman, 1999; Imperiale et al., 2002). In het kader van dit ongeoorloofd gebruik van anthelmintica zijn voor het opsporen van deze diergeneesmiddelen verschillende monitoring programma’s opgezet (De Ruyck et al., 2002). Daarbij wordt aan de hand van verschillende technieken, zoals enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) (Brandon et al., 2002), high performance liquid chromatography (HPLC) (Imperiale et al., 2002), liquid chromatography (LC) (Long et al., 1989; Fletouris et al., 1996), liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS2) (De Ruyck et al., 2002) of optische biosensoren (Samsonova et al., 2002), een nauwe tot brede range aan anthelmintica opgespoord.
- 27 -
Voor de meeste groepen anthelmintica bestaat minstens één betrouwbare residudetectietechniek. De benzimidazoles worden voornamelijk door LC of de meer recente LC-MS2 techniek opgespoord (Long et al., 1989; De Ruyck et al., 2002), doch voor bepaalde specifieke stoffen, zoals fenbendazole, is eveneens een ELISA beschikbaar (Brandon et al., 2002). De meer recente macrocyclische lactonen, abamectine, doramectine, ivermectine en moxidectine, worden eveneens via LC of HPLC opgespoord (Schenck en Lagman, 1999; Imperiale et al., 2002). Een meer gevoelige opsporing van ondermeer ivermectine kan echter ook gebeuren via een optische biosensor (Samsonova et al., 2002).
Het testen van mogelijke anthelmintica-residuen gebeurt hoofdzakelijk op niveau van de zuivelindustrie en veel minder tot niet op het niveau van de primaire productie-eenheid, het melkveebedrijf. Dit in tegenstelling tot de opsporing van antibiotica-residuen die veel frequenter door de producent van het primaire product wordt uitgevoerd, om te voorkomen dat residu-gecontamineerde melk in de tankmelk terechtkomt. Tot op heden zijn met betrekking tot mogelijke residuen van anthelmintica geen negatieve technologische effecten op het productieproces van de verschillende melkproducten bekend.
2.5.3. Andere therapeutica
In de melk kunnen nog andere therapeutica, zoals anti-inflammatoire stoffen en insecticiden aanwezig zijn, waarvan eveneens de afwezigheid dient te worden getest. Hierop wordt echter binnen het bestek van dit eindestudiewerk niet verder ingegaan, daar ook deze stoffen op de verdere verwerkingsprocessen van melk en melkproducten geen gekende negatieve invloed hebben. Hun aanwezigheid is echter wel van belang in het kader van de algemene volksgezondheid.
- 28 -
2.6.
Bacteriologische contaminatie – zoönotische aspecten
2.6.1. Escherichia coli O157:H7
Escherichia coli is een Gram-negatieve facultatief anaerobe staaf, die in massale hoeveelheden door runderen via de faeces wordt uitgescheiden in de omgeving (109 kve/g faeces) (Vangroenweghe, 2004). Binnen E. coli is vooral E. coli O157:H7 van zoönotisch belang. Uitscheiding in de faeces van E. coli O157:H7 werd aangetoond bij 0,9 tot 3,4% van de onderzochte faecesstalen op melkveebedrijven (Wells et al., 1996; Rice et al., 1997). De geschatte prevalentie aan bedrijven met faecale uitscheiders van E. coli O157:H7 bedraagt ongeveer 24% (Wells et al., 1996) (Tabel 7). Deze zoönotische kiem is een potentieel etiologisch agens voor mastitis bij runderen. Hoogproductieve melkkoeien zijn voornamelijk tijdens de vroege lactatie gevoelig aan deze vorm van uierontsteking (van Werven et al., 1997; Vangroenweghe, 2004; Vangroenweghe et al., 2004a; Vangroenweghe et al., 2004b).
De bacterie kan op verschillende manieren in de rauwe melk terechtkomen. Bij mastitis worden hoge aantallen kiemen met de geproduceerde melk uitgescheiden (106 kve/ml melk) (van Werven et al., 1997). Daarnaast is ook een exogene contaminatie van de gewonnen melk door faecesresten, aanwezig op de tepels na onzorgvuldige voorbehandeling, mogelijk. De prevalentie in tankmelk varieert afhankelijk van de studie van 0,9% (Steele et al., 1997) tot 10% (Padhye en Doyle, 1991). Andere, meer recente studies konden dan weer geen E. coli O157:H7 in de tankmelk aantonen (Jayarao en Henning, 2001). In België wordt het voorkomen van E. coli O157:H7 in tankmelkstalen of verwerkte melkproducten niet specifiek opgespoord. Screening van melk en melkproducten op E. coli in het algemeen wordt daarentegen wel uitgevoerd, en leverde in 2003 bij de industrieel geproduceerde kazen op basis van rauwe of gethermiseerde melk 3% positieve gevallen op. In de rauwe melk bestemd voor hoeveproducten werden 8% melkmonsters positief bevonden op E. coli (FAVV, 2004) (Tabel 6).
- 29 -
Tabel 7. Isolatie van specifieke pathogenen (uitgedrukt in %) bij melkkoeien en op melkveebedrijven (Ruegg, 2003). Studie Tankmelk Rohrbach et al., 1992 Steele et al., 1997 Padhye en Doyle, 1991 McManus en Lanier, 1987 Warnick et al., 2001 Jayarao en Henning, 2001
C. jejuni
Salmonella
Listeria
12,3 0,5
8,9 0,2
4,1 2,7
0,4
4,7 2,2 6,1
4,6
9,2
Melkveevoeder Warnick et al., 2001 Skovgaard en Morgen, 1988 Prevalentie fecale uitscheiding bij melkkoeien Wesley et al., 2000 Wells et al., 1996 Rice et al., 1997 Skovgaard en Morgen, 1988 Huston et al., 2002 Prevalentie fecale uitscheiding bij reforme melkkoeien Wesley et al., 2000 Troutt et al., 2001 Wells et al., 1996 McDonough et al., 2000 Rice et al., 1997 Geschatte prevalentie bedrijven met uitscheiders Wesley et al., 2000 Wells et al., 1996 Huston et al., 2002
E. coli O157:H7
0,9 10,0
13,2 62,0
42,9 5,4
0,9 3,4 51,0
6,0
30,3 23,1 14,9
2,8 1,3 3,9
80,6 21,1 31,0
24,2
Na opname van E. coli O157:H7 door de mens gebeurt vermeerdering van de kiem in de gastro-intestinale tractus, wat na een latentietijd van 12-60 u leidt tot een waterige tot bloederige diarree, die 2 tot 9 d kan aanhouden. Rauwe melk werd recent als de tweede voornaamste transmissieroute voor E. coli O157:H7 aangewezen (Reitsma en Henning, 1996). In sommige landen (Duitsland) is verkoop van rauwe
- 30 -
hoevemelk aan de consument wettelijk geregeld. Niettemin wordt door deze hoeveverkoop het risico op overdracht van E. coli O157:H7 in stand gehouden.
Escherichia coli heeft een geringe hitteresistentie en kan gemakkelijk door pasteurisatie van de besmette rauwe melk vernietigd worden. Niettegenstaande kan post-pasteurisatie contaminatie van de gesteriliseerde melk optreden. Een belangrijk risico voor voedsel-geassocieerde pathogenen wordt gevormd door kazen, die uit rauwe of onvoldoende verhitte melk worden bereid. Overleving van E. coli O157:H7 tijdens de productie en rijping van verschillende kazen kon reeds aangetoond worden, waaronder cottage kaas (Arocha et al., 1991), Cheddar kaas (Reitsma en Henning, 1996), en de zachte Camembert en Feta kazen (Ramsaran et al., 1998).
2.6.2. Listeria monocytogenes
Listeria monocytogenes is een facultatief intracellulaire Gram-positieve bacterie, die kan vermeerderen onder gekoelde omstandigheden (psychrotolerant) en verlaagde zuurstofspanning (facultatief anaeroob). De bacterie weerstaat hoge zoutconcentraties (10% NaCl) en kan gedurende langere perioden (tot meer dan 2 j) buiten een gastheer overleven en vermeerderen (Wiedmann, 2003). De kiem komt ubiquitair in de omgeving voor en is dan ook de voornaamste bron van melkcontaminatie met L. monocytogenes op het melkveebedrijf (Hassan et al., 2000). Listeria monocytogenes kan het inkuilproces (pH-daling, toevoeging organische zuren, …) overleven en door het melkvee via het kuilvoeder opgenomen worden. Via faecale uitscheiding kan de kiem de rauwe melk contamineren tijdens het melkproces en aldus in de voedselketen terechtkomen.
Listeriose is een belangrijke voedsel-geassocieerde aandoening bij de mens in ontwikkelde landen, met een frequentie van 2 tot 15 gevallen per miljoen inwoners. Het sterftepercentage varieert tussen 13 en 34% (Farber en Peterkin, 1991). Listeriose treedt vooral op bij immuun-gecompromitteerde personen, zwangere vrouwen, ouderlingen en jonge kinderen. De infectie gaat gepaard met verschillende symptomen zoals abortus,
- 31 -
septicemie, meningitis, encephalitis en andere minder ernstige aandoeningen (diarree en huidletsels) (Wiedmann, 2003).
Op melkveebedrijven kan de rauwe melk ook door de runderen zelf gecontamineerd worden. Veel runderen (51%) zijn asymptomatisch drager van L. monocytogenes (Skovgaard en Morgen, 1988) en scheiden de kiem uit via de faeces. Ongeveer 1% van deze asymptomatische dragers scheidt ook L. monocytogenes via de melk uit (Ryser en Marth, 1991). Bij recent onderzoek naar de prevalentie van L. monocytogenes in melkfilters, die een goed mengstaal van alle geproduceerde rauwe melk op het melkveebedrijf vormen, bleek 12,6% van de filters positief te zijn (Hassan et al., 2000). Dit percentage is vrij hoog in vergelijking met andere studies die 2,7 tot 7,7% positieve tankmelkstalen rapporteerden (Rohrbach et al., 1992; Steele et al., 1997; Jayarao en Henning, 2001; Meyer-Broseta et al., 2002) (Tabel 7). Bovendien werd een seizoensvariatie in het voorkomen van L. monocytogenes in de melk vastgesteld, met een piek tijdens de wintermaanden (Meyer-Broseta et al., 2002). Niettemin bleek de gemiddelde contaminatiegraad van de tankmelk van positieve melkveebedrijven vrij laag (< 3 kve/ml melk). Een dergelijke lage contaminatiegraad duidt meestal op een omgevingscontaminatie van de rauwe melk op het melkveebedrijf (Meyer-Broseta et al., 2002). Uitzonderlijk kan L. monocytogenes mastitis veroorzaken en worden op deze manier grote aantallen kiemen in de rauwe melk geëxcreteerd (Gitter et al., 1980).
Mogelijke preventieve maatregelen ter beperking van de contaminatie van de geproduceerde rauwe melk met L. monocytogenes zijn ondermeer het pre-dippen en het voormelken (Hassan et al., 2001). Verder kunnen ook asymptomatische uitscheiders van L. monocytogenes opgespoord en van het bedrijf verwijderd worden (Ruegg, 2003).
Eens in de melk aanwezig dienen de L. monocytogenes kiemen door efficiënte hittebehandeling te worden afgedood. Meerdere studies tonen echter aan dat L. monocytogenes het pasteurisatieproces kan overleven (Bearns en Girard, 1958; Doyle et al., 1987). Enerzijds kan een hoge contaminatiegraad (> 5 x 104 kve/ml melk) zorgen voor een onvolledige afdoding van de kiemen (Bearns en Girard, 1958), terwijl
- 32 -
anderzijds het facultatief intracellulair karakter de overleving van L. monocytogenes aanwezig in de melkneutrofielen mogelijk maakt (Doyle et al., 1987). Bij een langdurige bewaring van de melk ondergaan de neutrofielen echter een degeneratie, waarbij L. monocytogenes in de melk wordt vrijgesteld en wel door een hittebehandeling kan worden afgedood (Doyle et al., 1987). Niettemin kon L. monocytogenes in 21,4% van de onderzochte gepasteuriseerde melkmonsters, afkomstig uit een Madrileense zuivelfabriek, aangetoond worden (Garayaszabal et al., 1986). In België waren in 2003 slechts 3% van de geteste kazen afkomstig uit industriële productie positief op L. monocytogenes. In de hoeveproductie was het risico op het aantreffen van L. monocytogenes veel groter. Rauwe melk was in 11% van de gevallen positief, evenals boter en boterproducten. De besmettingsgraad van kazen afkomstig uit hoeveproductie was analoog (5%) met de industriële productie (FAVV, 2004) (Tabel 8).
Het grootste gevaar voor voedsel-geassocieerde infecties met L. monocytogenes ligt in de consumptie van rauwe melk (Wiedmann, 2003), inadequaat gepasteuriseerde melk (Garayazabal et al., 1986; Doyle et al., 1987) of post-pasteurisatie besmetting van kazen vanuit de omgeving (Donnelly, 1990; Pearson en Marth, 1990; Wiedmann, 2003). Bij onderzoek naar de omgevingsbesmetting in zuivelbedrijven, bleek 6,5% van de omgevingsstalen L. monocytogenes te bevatten (Cotton en White, 1992).
Overleving en vermeerdering van L. monocytogenes in verschillende types kazen werd reeds uitgebreid onderzocht (Ryser en Marth, 1987; Kovincic et al., 1991; Buazzi et al., 1992; Chen en Hotchkiss, 1993; Ramsaran et al., 1998). Belangrijke factoren in de overleving en vermeerdering van L. monocytogenes in kazen zijn een hoog vochtgehalte en een hoge initiële contaminatiegraad (Yousef en Marth, 1988).
- 33 -
Tabel 8. Pathogene kiemen in melk en melkproducten in de verwerking (FAVV, 2004). Opgespoorde kiemen en matrix
Industriële productie
# monsters
Hoeveproductie
% ongunstig
# monsters
% ongunstig
Salmonella -
-
61
5%
Melkdranken en room
32
0%
12
0%
Yoghurt
15
0%
59
0%
Boter en producten
48
0%
364
0%
Kaas
156
0%
123
0%
Poeders
19
0%
-
-
Room- en melkijs
89
0%
61
0%
Melkdesserten
13
0%
16
0%
Rauwe melk
Listeria monocytogenes -
-
61
11%
Melkdranken en room
32
0%
12
0%
Yoghurt
15
0%
59
0%
Boter en producten
48
0%
364
11%
Kaas
156
3%
123
5%
Poeders
19
0%
-
-
Room- en melkijs
89
0%
61
0%
Melkdesserten
13
0%
16
0%
Rauwe melk
Om de productcontaminatie met L. monocytogenes binnen de perken te houden, dienen in het zuivelbedrijf een aantal belangrijke preventieve maatregelen genomen te worden. In de eerste plaats moet de aangevoerde rauwe melk een zo gering mogelijke contaminatiegraad
hebben.
Daarnaast
zal
een
correcte
uitvoering
van
het
pasteurisatieproces, eventueel voorafgegaan door het verwijderen van de neutrofielen via centrifugatie (= scheiding van melkvet en afgeroomde melk), garanderen dat alle aanwezige kiemen door verhitting afgedood worden. Verder moet post-pasteurisatie contaminatie zoveel mogelijk vermeden worden door het beperken van de infectiedruk
- 34 -
binnen het zuivelbedrijf. Dit kan enkel door goede hygiëne, gecombineerd met grondige reiniging en desinfectie. De reguliere ontsmettingsmiddelen die na de reiniging aangewend worden, zijn actief tegenover L. monocytogenes. Niettemin moet vooraleer tot desinfectie wordt overgegaan alle organisch materiaal door grondige reiniging verwijderd worden (Pearson en Marth, 1990).
2.6.3. Campylobacter spp.
Campylobacter jejuni is een Gram-negatieve aerobe/micro-aerofiele beweeglijke bacterie, die vrij gevoelig is aan uitdroging en goed overleeft bij lage temperatuur (koelkast). In tegenstelling tot beide vorige voedsel-geassocieerde pathogenen die in staat waren om bij het rund mastitis te veroorzaken en op die manier de melk endogeen te contamineren, is contaminatie van de melk met C. jejuni hoofdzakelijk te wijten aan faecale contaminatie (Ruegg, 2003). De prevalentie van faecale uitscheiders op melkveebedrijven bedraagt 42,9% (Wesley et al., 2000), waarbij meer dan 80% van de melkveebedrijven dieren huisvesten die de kiem uitscheiden. De meeste dieren die de kiem faecaal uitscheiden, zijn asymptomatische dragers (Ruegg et al., 2001). De contaminatie van de rauwe tankmelk met C. jejuni varieert tussen 0,4 en 12,3% afhankelijk van de studie (McManus en Lanier, 1987; Rohrbach et al., 1992; Steele et al., 1997; Jayarao en Henning, 2001; Whyte et al., 2004) (Tabel 7).
Na opname van C. jejuni via een gecontamineerd product vermeerdert de kiem in de gastro-intestinale tractus en treden de eerste symptomen van diarree, abdominale pijn en koorts op na een latentieperiode van 3 tot 5 d. De ziekte kan 2 tot 10 d aanhouden vooraleer totaal herstel optreedt. Niettemin zijn in sommige gevallen complicaties (Guillain-Barré syndroom) na infectie met C. jejuni mogelijk (Wells et al., 1998). Blootstelling aan rauwe melk blijkt een risicofactor bij uitstek voor het oplopen van een C. jejuni infectie (Evans et al.,1996; Kalman et al., 2000). In Hongarije werd faecale contaminatie van rauwe melk als bron van een C. jejuni uitbraak geïdentificeerd (Kalman et al., 2000). In België worden geen systematische controles van rauwe melk op de aanwezigheid van C. jejuni uitgevoerd (FAVV, 2004).
- 35 -
2.6.4. Clostridium spp.
Clostridium spp. zijn Gram-positieve, spore-vormende staafjes, die vooral gekenmerkt worden door hun anaerobe respiratie en de mogelijke productie van toxines. Clostridium spp. zijn ubiquitair in de omgeving aanwezig, in het bijzonder in gecontamineerd silovoeder op het melkveebedrijf (Driehuis en Elferink, 2000). Externe contaminatie van de rauwe melk is de voornaamste bron van besmetting. Door hun eigenschap tot sporulatie zijn de Clostridium spp. uiteraard in staat om het pasteurisatieproces te overleven en in de verdere verwerking van de gepasteuriseerde producten bij gunstige omstandigheden (anaeroob milieu = kaas) tot ontwikkeling (ontluiken) te komen.
Hoewel ondermeer C. botulinum in kaas aanleiding geeft tot de productie van verschillende botulinum toxines, die na opname door de mens tot botulisme kunnen leiden, zijn Clostridium spp. voornamelijk verantwoordelijk voor problemen in de kaasbereiding door productie van boterzuur (Bylund, 1995), wat voor een afwijkende smaak van de kaas zorgt. Het gevaar voor botulisme is vooral een probleem bij gekoelde producten met een lange houdbaarheid, in het bijzonder wanneer deze onder CO2 herbegast zijn (Conner et al., 1990). De pH-daling die tijdens de rijping van kaas optreedt, creëert voor C. botulinum een ongunstig milieu waarin de mogelijkheid tot toxinogenese gering tot onbestaande is (Chen en Hotchkiss, 1993).
De twee belangrijke species zijn C. butyricum en C. tyrobutyricum, beide boterzuurproducerende kiemen. Clostridium butyricum is in staat om vanuit lactose en melkzuur boterzuur te vormen zowel tijdens de vroege als de late rijpingsperiode van kazen (Driehuis en Elferink, 2000). Clostridium tyrobutyricum daarentegen kan enkel uit melkzuur boterzuur vormen tijdens de late rijpingsfase van kaas (Bylund, 1995). Een ander Clostridium spp., C. sporogenes, leidt tijdens de kaasproductie tot fermentatief bederf door vorming van proteasen (Bylund, 1995).
- 36 -
Door de onmogelijkheid om Clostridium sporen door pasteurisatie te doden, werden andere opties voor het inhiberen van de groei en de geassocieerde nefaste effecten van Clostridium spp. op de verdere melk processingstappen gezocht. Eén van de mogelijkheden is het toevoegen van KNO3 in de melk voor kaasproductie (Bylund, 1995), hoewel dit niet zonder gezondheidsrisico’s op middellange termijn blijft (carcinogenese door endogene vorming van nitrosamines). Het gebruik van NaCl heeft eveneens een gunstig, inhiberend effect op de boterzuurproducerende Clostridium spp. Om een duidelijk inhiberend effect te hebben dient het zout echter zo snel mogelijk tijdens het productieproces de bacteriën te bereiken. In België wordt de mogelijke aanwezigheid van sporen van Clostridium spp. in melk en melkproducten niet systematisch gescreend (FAVV, 2004).
2.6.5. Staphylococcus spp.
Staphylococcus spp., meer in het bijzonder S. aureus, zijn Gram-positieve coccen, die voornamelijk voedselveiligheidsproblemen veroorzaken door de productie van thermostabiele en thermolabiele enterotoxines (Heeschen en Reichmuth, 1995). Staphylococcus aureus is vooral van belang voor de melk, daar deze kiem in staat is om bij melkvee een acute tot subacute mastitis te veroorzaken, waarbij grote aantallen kiemen met de melk worden uitgescheiden. Onder normale omstandigheden dient melk van afwijkende kwaliteit wegens subklinische mastitis uit de tankmelk geweerd te worden, waardoor de hoeveelheid S. aureus aanwezig in de tankmelk normaal beperkt blijft. Niettemin blijkt dit niet steeds het geval, daar in Trinidad de rauwe tankmelk in 94,3% van de gevallen een positieve S. aureus isolatie opleverde (Adesiyun, 1994). Bovendien waren 7,7% van de geïsoleerde stammen enterotoxigeen. Het risico op een voedselintoxicatie door thermostabiele enterotoxines zal echter ook ten dele afhankelijk zijn van het aantal aanwezige toxine-producerende kiemen in het voedingsmiddel.
Voedselintoxicatie ten gevolge van de opname van hittestabiele enterotoxines veroorzaakt na 1 tot 6 u ziekte, met nausea, braken, diarree en krampen. De aandoening is echter vrij kortdurend (6-24 u). Hoewel het pasteurisatieproces in staat is om de
- 37 -
Staphylococcus spp. af te doden, blijft het aanwezige thermostabiele enterotoxine in de melkproducten aanwezig.
Het risico voor het oplopen van een voedselintoxicatie door Staphylococcusenterotoxines blijkt vrij hoog in landen met een geringe controle op de productie en distributie van melk en melkproducten (Deaguayo et al., 1992; Adesiyun, 1994; Ram et al., 1996; Igumbor et al., 2002; O’Ferrall-Berndt, 2003). In Zuid-Afrika bleek een groot deel van de aangeboden ‘gepasteuriseerde’ melk een positieve fosfatase-test te hebben. Bovendien werd in 40% van de verkochte melk S. aureus aangetoond, waarbij in 7,8% van de melkstalen zelfs het hittestabiele enterotoxine werd aangetroffen (O’FerrallBerndt, 2003). Ook in India bleek de productkwaliteit van de verhandelde melk van bedenkelijke kwaliteit, in het bijzonder qua contaminatie met S. aureus (9,6%) (Ram et al., 1996). De mogelijke aanwezigheid van S. aureus wordt in België systematisch onderzocht in het kader van een globale opvolging van indicatorkiemen voor de hygiëne van de melkinrichtingen. In 2003 werd S. aureus in geen enkele van de geteste industriële melkstalen aangetroffen. In hoeveproducten daarentegen was S. aureus vrij frequent aanwezig, ondermeer in rauwe melk (9%), verse kaas (13%) en occasioneel in room- en melkijs (2%) (FAVV, 2004) (Tabel 6).
2.6.6. Salmonella spp.
Salmonella spp. zijn Gram-negatieve facultatief anaerobe bacteriën met een geringe hitteresistentie, die optimaal groeien bij 35-37°C, doch ook bij lagere temperatuur kunnen overleven en vermeerderen (El-Gazzar en Marth, 1992). Melk en melkproducten zijn een mogelijke oorzaak van humane salmonellose (Marth, 1969; Reilly et al., 1983). Gezien het pasteurisatieproces normaal zorgt voor volledige afdoding van alle Salmonella spp., zijn de meeste melk-geassocieerde uitbraken van salmonellose te wijten aan de consumptie van rauwe of inadequaat gepasteuriseerde melk en post-pasteurisatie contaminatie van melk (Potter et al., 1984; D’Aoust et al., 1985; D’Aoust, 1989, Donnelly, 1990). Faecale contaminatie van rauwe melk op het melkveebedrijf wordt als belangrijkste oorzaak gezien. De prevalentie van faecale
- 38 -
uitscheiding van Salmonella spp. bij melkkoeien bedraagt tussen de 5,4 en 6,0% (Wells et al., 1996; Huston et al., 2002). Bovendien zijn Salmonella spp. occasioneel oorzaak van mastitis, waarbij kolonisatie van het uier optreedt en de bacteriën in grote aantallen (2.000 kve/ml) in de rauwe melk worden uitgescheiden (Fontaine et al., 1980). In de rauwe tankmelk was de prevalentie van Salmonella spp. tussen 0,2 en 8,9% (McManus en Lanier, 1987; Rohrbach et al., 1992; Steele et al., 1997; Hassan et al., 2000; Jayarao en Henning, 2001; Warnick et al., 2001) (Tabel 7). In 2003 werden nooit Salmonella spp. in de Belgische industriële melkverwerking aangetroffen, terwijl Salmonella spp. enkel in kleine mate in rauwe hoevemelk (5%) konden aangetoond worden (FAVV, 2004) (Tabel 8).
Salmonella spp. veroorzaken vrij snel (5-72 u) na opname ziekte, gekenmerkt door diarree, abdominale pijn, kouderillingen, koorts, braken en deshydratatie. Deze symptomen kunnen 1 tot 4 d aanhouden vooraleer herstel optreedt (Donnelly, 1990). Vooral verzwakte, immuun-gecompromitteerde personen, zoals jonge kinderen en ouderlingen zijn gevoelig voor salmonellose (Donnelly, 1990; El-Gazzar en Marth, 1992).
In de preventie van de contaminatie van rauwe melk met Salmonella spp. is het van belang tijdig hoog-risico dieren te identificeren. Zo is recent aangetoond dat de klinische diagnose van salmonellose op een melkveebedrijf leidt tot een sterke (4,6 x) verhoging van het risico op faecale uitscheiding van Salmonella spp. bij asymptomatische dragers (Huston et al., 2002). Bovendien zijn een aantal risicofactoren in relatie met Salmonella spp. bekend, zoals de aanwezigheid van dragerdieren, het gebruik van gerecycleerd spoelwater, de aankoop van besmette voeders, het gebruik van gecontamineerd irrigatiewater voor de gewassen en de vrije toegang van bedrijfsvreemde transportvoertuigen tot de stallen (House en Smith, 1997).
Andere belangrijke maatregelen, die kunnen genomen worden ter preventie van salmonellose, zijn: 1) het voorkomen van kruiscontaminatie tussen besmette rauwe voedingsmiddelen (rauwe melk, ...) en voedingsmiddelen die reeds een hittebehandeling
- 39 -
(pasteurisatie) hebben ondergaan, 2) efficiënt inhiberen van de bacteriële groei door verhitting boven de 60°C (bv. thermisatie bij aankomst in de zuivelfabriek) of snelle koeling onder de 7°C (bv. tankmelkkoeling bij 4°C), en 3) afdoden van de hittegevoelige micro-organismen door een correcte hittebehandeling (juiste verhouding van tijd/temperatuur bij pasteurisatie) (El-Gazzar en Marth, 1992). Indien echter tijdens of na het pasteurisatieproces fouten gebeuren, is de kans dat Salmonella spp. in het eindproduct terechtkomen reëel. In yoghurt en gefermenteerde melkproducten zal de snelle pH-daling zorgen voor een efficiënt bactericied milieu (Gilliland en Speck, 1972). In kazen daarentegen kunnen Salmonella spp. langdurig overleven (Hargrove et al., 1969; White en Custer, 1976). Verschillende factoren zoals de hoeveelheid toegevoegd zuur, de effectieve pH-daling en het type startercultuur spelen een rol in de mate van overleven en vermeerderen van de bacteriën (Hargrove et al., 1969).
2.6.7. Yersinia enterocolitica
Yersinia enterocolitica is een Gram-negatieve, facultatief anaerobe bacterie, die groeit bij koelkasttemperatuur (psychrotroof). De bacterie wordt voornamelijk geassocieerd met varkens, die als asymptomatische dragers fungeren. Niettemin werden reeds enkele humane Y. enterocolitica uitbraken geassocieerd met de opname van gecontamineerde melk (Black et al., 1978; Tackett et al., 1984). Isolatie van Y. enterocolitica uit rauwe melk varieert tussen 2,7 en 48,1% (Moustafa et al., 1983; McManus en Lanier, 1987; Davidson et al., 1989; Rohrbach et al., 1992; Jayarao en Henning, 2001). In de meest recente studie wordt een prevalentie van 6,1% in rauwe tankmelkstalen beschreven (Jayarao en Henning, 2001). Over het algemeen wordt melkvee echter niet aanzien als een belangrijk reservoir voor pathogene Y. enterocolitica stammen. Hoewel de contaminatiegraad van de rauwe melk meestal vrij laag is, houdt de verdere vermeerdering van Y. enterocolitica tot grote aantallen onder de reguliere koeltemperatuur (< 4°C), die bij de bewaring van de rauwe melk op het melkveebedrijf wordt aangewend (Jarayao en Henning, 2001), een reëel gevaar in. Mede hierdoor houdt
de directe
consumptie van
rauwe melk
een
reëel
volksgezondheidsrisico in. De opsporing van een mogelijke Y. enterocolitica besmetting
- 40 -
van melk en melkproducten wordt in België niet systematisch uitgevoerd (FAVV, 2004).
Na opname van met Y. enterocolitica gecontamineerde zuivelproducten treden binnen de 3 tot 7 d klinische symptomen, zoals diarree, appendicitis-achtige pijn, braken en koorts, op. De ziekte kan 2 tot 3 wk aanhouden vooraleer herstel optreedt (Donnelly, 1990). De ziekte kan echter ook aanleiding geven tot gezondheidsrisico’s op lange termijn, zoals arthritis en het Reiter’s syndroom, dat gekenmerkt wordt door urethritis, conjunctivitis en migrerende polyarthritis (Archer, 1985).
Het pasteurisatieproces vertoont een voldoende efficiëntie voor het afdoden van Y. enterocolitica in rauwe melk, doch Y. enterocolitica kan in de vochtige omgeving van de zuivelfabriek goed overleven en eventueel tot post-pasteurisatie contaminatie aanleiding geven (Cotton en White, 1992). Yersinia enterocolitica kon in 9,6% van de omgevingsstalen in zuivelbedrijven met een natte verwerkingslijn (melk) aangetoond worden, terwijl in roomijsbedrijven slechts 1,6% van de omgevingsstalen een positieve isolatie opleverden (Cotton en White, 1992). De fysische distributie van de isolaten uit omgevingsstalen was duidelijk geassocieerd met de koelste locaties binnen de zuivelbedrijven.
2.6.8. Mycobacterium paratuberculosis
Mycobacterium paratuberculosis is een kleine, Gram-negatieve, zuurvaste bacterie. De kiem wordt voornamelijk gekenmerkt door een extreem trage groei in vitro (cultuur > 16 wk tot zichtbare kolonies) (Collins, 1997). De verspreiding over de rundveepopulatie beloopt een 33% van alle bedrijven met een totaal van 5-10% besmette dieren op bedrijfsniveau (Collins et al., 1994). De kiem veroorzaakt een chronisch progressieve darmaandoening bij runderen, waarbij klinische symptomen pas meerdere jaren (2-5 j) na besmetting zichtbaar worden (Stabel, 1997).
- 41 -
Excretie van M. paratuberculosis gebeurt bij besmette dieren hoofdzakelijk via de faeces en in mindere mate via de melk (Taylor et al., 1981; Sweeney et al., 1992; Streeter et al., 1995). De kiem wordt frequent geassocieerd met een analoge aandoening, de ziekte van Crohn, bij de mens (Collins, 1997), waarbij verondersteld wordt dat de belangrijkste besmettingsbron voor overdracht naar de mens bij subklinisch geïnfecteerde dieren gelegen is. Met M. paratuberculosis besmette rauwe melk zou hierbij als één van de mogelijke transmissieroutes van dier naar mens kunnen fungeren. Mycobacterium paratuberculosis is een intracellulaire pathogeen, die in macrofagen van de gastheer kan voorkomen en zich op die manier aan afdoding kan onttrekken (Stabel, 2000).
Door de verschillende mogelijke uitscheidingswegen bij besmette dieren kan zowel een endogene (excretie via de melk) als een exogene (besmetting van de melk door faeces) contaminatie van de melk op een besmet melkveebedrijf gebeuren (Collins, 1997). Routinematig uitgevoerde hittebehandeling van de rauwe melk blijkt in de meeste gevallen ontoereikend voor het volledig afdoden van alle aanwezige M. paratuberculosis
kiemen
(Chiodini
en
Hermon-Taylor,
1993).
De
initiële
contaminatiegraad speelt een belangrijke rol in de efficiëntie van de uitgevoerde hittebehandeling. Zo bleek een initiële contaminatie van de rauwe melk met > 103 kve/ml tot een onvolledige afdoding bij high temperature – short time (HTST) pasteurisatie (71,7°C gedurende 15 s) te leiden (Grant et al., 1996). Daar de afdodingstijd voor 100%-ige afdoding van M. paratuberculosis bij een specifieke temperatuur in directe relatie staat met het aantal aanwezig kiemen, is het bijgevolg vanuit preventief oogpunt van belang de contaminatiegraad van de geleverde rauwe melk zo laag mogelijk te houden (Collins, 1997). Om dit doel te bereiken dient een efficiënt monitoringsprogramma voor het voorkomen en het bestrijden van M. paratuberculosis op de melkveebedrijven te worden opgezet. Het voorkomen van M. paratuberculosis in melk en melkproducten wordt tot op heden in België niet gescreend (FAVV, 2004).
- 42 -
2.6.9. Virussen en prionen
Verschillende virussen komen endemisch (runderleukemie) of epidemisch (mond- en klauwzeer, BSE, ...) in de runderpopulatie voor en vormen een potentieel gevaar voor de volksgezondheid wanneer melk besmet met een dergelijk virus wordt geconsumeerd (Stabel, 2003). De prevalentie aan viraal besmette melk of melkproducten is in België niet gekend (FAVV, 2004).
Bovien leukemievirus werd vroeger reeds aangetoond in melk van besmette dieren. Hoewel er geen directe associatie bestaat tussen het virus en een humane aandoening, was bovien leukemievirus in staat om bij chimpansees erythroleukemie te verwekken. Pasteurisatiestudies hebben uitgewezen dat dit virus na hittebehandeling volledig kon worden geïnactiveerd (Baumgartner et al., 1976; Rubino en Donham, 1984).
Mond- en klauwzeervirus vormt een veel groter potentieel zoönotisch gevaar. Bovendien is de inactivatie van dit virus door hittebehandeling lang niet zo efficiënt en kan het virus de eerste stadia van de kaasbereiding overleven (Hyde et al., 1975; Walker et al., 1984). Het virus is daarenboven in staat om de zure omstandigheden tijdens de productie van Camembert kazen te overleven (Blackwell, 1976). Het risico voor de volksgezondheid schuilt bij het mond- en klauwzeervirus dan ook vooral in mogelijke overdracht tijdens de incubatiefase van een mond- en klauwzeer epidemie, wanneer nog geen klinische symptomen aanwezig zijn in de rundveestapel, terwijl daarentegen wel al een uitscheiding van het virus in de melk kan optreden.
Boviene spongiforme encephalopathie (BSE), het etiologisch agens van de dolle koeienziekte, vormt een potentieel gevaar voor de volksgezondheid, daar de normale pasteurisatieprocedures ontoereikend zijn voor een efficiënte inactivatie van het infectieuze eiwit (Boor, 2001). Tot op heden bestaat echter geen direct bewijs voor de overdracht van deze ziekte naar de mens door de consumptie van melk afkomstig van besmette runderen. Muizen geïnjecteerd met melk afkomstig van besmette dieren
- 43 -
ontwikkelden de ziekte niet en bovendien zijn tot op heden geen epidemiologische data voor handen die een overdracht van BSE van koe op kalf via de opname van melk aantonen (Hillerton, 1997).
- 44 -
3.
MASTITIS: HOE BENADEREN?
3.1.
Etiologische agentia
Mastitis is een aandoening van de melkklier, resulterend in een ontsteking van het weefsel en een stijging van het melkcelgetal. Mastitis kan veroorzaakt worden door verschillende agentia, waaronder bacteriën, virussen, schimmels en gisten. De meeste mastitiden zijn echter van bacteriële oorsprong en kunnen ingedeeld worden in omgevingsmastitis en besmettelijke mastitis. De mastitisverwekkers kunnen daarnaast ook opgedeeld worden in major en minor pathogenen.
In het licht van de kwaliteitsbeheersing van de primaire productie dient echter geen onderscheid in etiologische agentia gemaakt te worden, daar elke vorm van mastitis aanleiding geeft tot een min of meer uitgesproken afwijking van de melksamenstelling in combinatie met een gedaalde kwaliteit van de melk.
Occasioneel kunnen echter ook een aantal zoönotisch belangrijke pathogenen, zoals ondermeer L. monocytogenes, Salmonella spp., E. coli O157:H7, M. paratuberculosis, ... bij melkvee mastitis veroorzaken. Hierbij zal niet alleen de melkkwaliteit in termen van samenstelling afwijkend zijn, doch kunnen ook humaan pathogene bacteriën in massale hoeveelheden met de rauwe melk uitgescheiden worden en via de primaire productie de verdere voedselketen besmetten.
3.2.
Diagnose: etiologisch of niet?
Klinische en subklinische mastitis hebben beiden een effect op zowel de bacteriologische als de chemische kwaliteit van de geproduceerde melk. In het licht van een optimale kwaliteitsbeheersing op het niveau van de primaire productie moet een wijziging van de melkkwaliteit ten gevolge van mastitis zo snel mogelijk worden opgespoord. De diagnose van mastitis kan gebeuren op basis van een klinisch en bacteriologisch onderzoek en het vaststellen of meten van wijzigingen in de
- 45 -
melksamenstelling. Met betrekking tot het beheersen van een optimale productkwaliteit is het detecteren van wijzigingen in melksamenstelling echter ruimschoots voldoende.
3.2.1. Klinische en bacteriologische diagnose
Bij een klinische diagnose wordt het aangetaste dier geïnspecteerd en nader onderzocht met betrekking tot aanwezigheid van uitwendige symptomen op het niveau van het aangetaste kwartier (zwelling, pijn, roodheid, …) en wijzigingen in het uitzicht van de melk (vlokken, sereus tot waterig secreet, …). Op basis van het klinisch onderzoek kan echter geen éénduidige etiologische diagnose worden gesteld (Schukken et al., 1989), waardoor meestal een bijkomende melkstaalname voor bacteriologisch onderzoek moet uitgevoerd worden. De manuele melkstaalname techniek, uitgevoerd volgens de regels van de International Dairy Federation (IDF, Brussel, België), biedt hiervoor voldoende garanties op een kwalitatief goed, weinig gecontamineerd melkstaal (Vangroenweghe, 2004).
Naast een louter klinische diagnose zijn momenteel een aantal cow-side tests commercieel beschikbaar, waaronder ColiMast (Rogerson et al., 2000) en LiMast (Yazdankhah et al., 2001), die het stellen van een etiologische diagnose vereenvoudigen. Hoewel met beide tests vrij snel resultaat bekomen wordt, zijn ze beide beperkt tot het aantonen van Gram-negatieve bacteriën, welke meestal klinische mastitis veroorzaken. De interpretatie van negatieve resultaten is vrij complex, daar dit niet steeds wijst op afwezigheid van de kiem. De tests hebben namelijk een vrij hoge detectielimiet en aangetaste kwartieren met een laag aantal bacteriën kunnen hierdoor als vals-negatief aanzien worden.
Niettegenstaande het beschikbaar zijn van andere diagnostische mogelijkheden, is en blijft het bacteriologisch onderzoek nog steeds de ‘gouden standaard’ voor de routinematige detectie en identificatie van mastitis pathogenen (IDF, 1971). Praktisch gezien is het bacteriologisch onderzoek voor het stellen van de diagnose ‘mastitis’ echter vrij arbeidsintensief, duur en tijdrovend (Riffon et al., 2001).
- 46 -
Vanuit therapeutisch standpunt is het stellen van een differentiaaldiagnose en het kennen van het etiologisch agens van groot belang, doch in het licht van de kwaliteitsbeheersing van het primair product is dit veel minder belangrijk. Het onderkennen van probleemkoeien en het weren van de afwijkende melk uit de te leveren tankmelk is in dit opzicht van veel groter belang.
3.2.2. Wijzigingen in de melksamenstelling
De diagnose ’mastitis’ dient zich volgens de voorschriften van het IDF te baseren op de meting van het celgetal (Hillerton, 1999). De celpopulatie van normale melk uit klinische gezonde kwartieren bevat voornamelijk macrofagen, neutrofielen, epitheliale en mononucleaire cellen (Dulin et al., 1982; Östenssen et al., 1988). Het aandeel neutrofielen stijgt van 10% in normale melk tot meer dan 90% tijdens een intramammaire infectie. Bijgevolg wordt de bijdrage van de neutrofielen in het totale melkcelgetal als een goede indicator voor mastitis beschouwd (Kelly et al., 2000). Deze benadering kan meer informatie verschaffen met betrekking tot de gezondheidsstatus van de verschillende kwartieren (Östenssen et al., 1988). Niettegenstaande zijn verdere toepassingen tot op heden uitgebleven, vooral omwille van een aantal praktische beperkingen op analytisch gebied.
De afkapwaarde van het celgetal voor diagnose van mastitis werd gedurende de laatste jaren van 500.000 cellen per ml gereduceerd tot 200.000 cellen per ml, waarbij sinds korte tijd zelfs een afkapwaarde van 100.000 cellen per ml wordt voorgesteld voor klinisch gezonde kwartieren (Hillerton, 1999). Deze suggestie komt overeen met recente celgetaldata uit een meta-analyse (Djabri et al., 2002a), waarin een gemiddeld celgetal van 68.000 cellen per ml aanwezig was in bacteriologisch negatieve kwartieren. Minor pathogenen leiden slechts tot een geringe toename van het kwartier melkcelgetal (110.000 tot 150.000 cellen per ml), in tegenstelling tot major pathogenen, die een meer uitgesproken toename van het celgetal geven (350.000 cellen per ml) (Djabri et al., 2002a). Hoewel het celgetal een vrij sterk diergebonden factor is, leidt het in acht
- 47 -
nemen van bepaalde koe-factoren, zoals pariteit en lactatiestadium, niet tot een verbetering van de mastitisdetectie (Laevens et al., 1997; Djabri et al., 2002b).
Naast wijzigingen in het celgetal verschilt melk afkomstig van klinisch aangetaste kwartieren in verschillende samenstellende componenten van normale melk (Kitchen, 1981; Östenssen et al., 1988; Hamann en Krömker, 1997). Enerzijds treedt er een daling van de kwartiermelkproductie, lactose, vet, langeketen vetzuren, totaal caseïne, α-lactalbumine, β-lactoglobuline, Ca2+, Mg2+, P2+, Zn2+ en K+ op, terwijl er anderzijds een stijging van melkeiwitten, serum albumine, immunoglobulines, proteose peptonen, vrije vetzuren, korteketen vetzuren, Na+, Cl-, melkzuur, lipase, lysozyme, Nacetyl-β-D-glucosaminidase, β-glucuronidase en plasmine activiteit aanwezig is (Pyörälä, 2003).
Een eenvoudige techniek voor het onderscheiden van mastitismelk van normale melk is het getal van Koestler (Kitchen, 1981). Dit getal maakt gebruik van 2 belangrijke samenstellende elementen in melk, met name chloride en lactose.
Normale melk = (100 x %chloride) / %lactose = 1,5 – 3,0 Mastitismelk = (100 x %chloride) / %lactose > 3,0
Bij twijfel kan met een snelle analysemethode het gehalte van beide parameters bepaald en in de formule ingevuld worden, om op die manier de melk naar kwaliteit toe te differentiëren.
3.3.
Behandeling
De behandeling van mastitis is sterk afhankelijk van de oorzakelijke kiem. Bij mastitis ten gevolge van Gram-negatieve bacteriën zijn de koe-factoren van groot belang in het klinisch verloop en de mogelijke noodzaak tot behandeling (Vangroenweghe, 2004). Deze vorm van mastitis verloopt meestal acuut of peracuut klinisch en het risico op persisterende infecties is vrij gering (Hogan et al., 1989; Lam et
- 48 -
al., 1996; Döpfer et al., 1999). Bij mastitis veroorzaakt door Gram-positieve bacteriën daarentegen bestaat het risico dat de kiem persisterend in het uier aanwezig blijft bij een inadequate behandeling. Daarom wordt hier aangeraden om steeds met antibiotica te behandelen, ofwel tijdens de lactatie zelf (lactatietherapie) ofwel op het ogenblik van het droogzetten (droogstandtherapie). Naast antibiotica kunnen bij ernstige klinische symptomen ook ontstekingsremmende stoffen toegediend worden.
In het kader van de kwaliteitsgarantie van de primaire productie dient hier vooral de residu-problematiek benadrukt te worden. Wanneer dieren met een diergeneesmiddel behandeld worden, dient op zijn minst de voorgeschreven wachttijd in acht genomen te worden vooraleer de melk van de desbetreffende dieren opnieuw voor menselijke comsumptie aangeboden wordt. In dit kader kan het uitvoeren van auto-controle door het gebruik van een on-farm test aangewezen zijn.
3.4.
Preventie
Preventie van mastitis behelst meerdere aandachtspunten. In het verleden werd het vijf-punten-plan ter bestrijding van besmettelijke mastitis op vele melkveebedrijven succesvol ingevoerd en toegepast. Dit plan omvat een regelmatige controle van de melkmachine, behandeling van klinische mastitisgevallen, dippen na het melken, droogstandtherapie met antibiotica in alle kwartieren en het opruimen van chronisch aangetaste dieren.
Daarnaast wordt een goede algemene hygiëne (propere ligboxen, droge stalomgeving, lage infectiedruk uit de omgeving, …) aangeraden. Een uitgebreide bespreking van deze maatregelen valt onder de kwaliteitsbeheersing van de primaire productie en wordt in het onderdeel IKM verder uitgewerkt.
Met
betrekking
tot
de
mogelijke
aanwezigheid
van
zoönotische
mastitispathogenen dienen de nodige maatregelen genomen te worden om de contaminatie van de geproduceerde rauwe melk zoveel mogelijk te vermijden. Hiervoor
- 49 -
dienen echter op de bedrijven efficiënte controle- en monitoringsprogramma’s opgezet te worden om de bestrijding van deze pathogenen te kunnen verzekeren.
3.5.
Beperken van risico op melkkwaliteitsdaling en volksgezondheid
Uitgebreid onderzoek in meerdere retrospectieve studies heeft een verband aangetoond tussen het niveau van het tankmelkcelgetal en het risico op aanwezigheid van antibiotica-residuen in dezelfde melklevering (Ruegg en Tabone, 2000; van Schaik et al., 2002). Grotere melkveebedrijven bleken tankmelk van betere kwaliteit qua melkcelgetal en kiemgetal te produceren, hoewel het risico op antibiotica-residuen op deze bedrijven hoger was (van Schaik et al., 2002). Dit was voornamelijk te wijten aan een gebrek aan goede communicatie tussen de verschillende werknemers betrokken in het melkproces op dergelijke grote melkveebedrijven.
Kleinere bedrijven hadden globaal een slechtere melkkwaliteit van de tankmelk, gekenmerkt door een hoog melkcelgetal en kiemgetal (van Schaik et al., 2002). Op grote bedrijven zijn echter subpopulaties dieren aanwezig die op zich melk van een onaanvaardbare
kwaliteit
afleveren,
doch
waarbij
het
principe
van
het
‘verdunningseffect’ met een grote pool kwalitatief hoogstaande melk ervoor zorgt dat de globale tankmelkkwaliteit toch binnen aanvaardbare grenzen blijft (van Schaik et al., 2002).
In het kader van een mogelijke implementatie van HACCP blijkt een belangrijk kritisch controlepunt de prevalentie van besmettelijke mastitis te zijn (Ruegg en Tabone, 2000). Dit wordt steeds meer duidelijk uit de data met betrekking tot het verband tussen celgetal en mogelijke aanwezigheid van antibiotica-residuen in de geleverde tankmelk (Ruegg en Tabone, 2000; van Schaik et al., 2002).
In het kader van deze studies wordt duidelijk dat vooral de preventie van subklinische mastitis op een melkveebedrijf van essentieel belang is voor het behoud van een goede melkkwaliteit. Hiertoe dient een gericht bedrijfsmanagement gevoerd te
- 50 -
worden met meer frequente controle van verdachte dieren. Daarnaast moet de zuivelindustrie echter ook zelf het heft in handen nemen door een gefocuseerde bedrijfsspecifieke aanpak van de melkkwaliteitscontrole. Zo zouden op grotere melkveebedrijven meer frequente kwaliteitscontroles van de geleverde tankmelk kunnen uitgevoerd worden, naast het opleggen van bedrijfsspecifieke hogere kwaliteitsnormen. Een dergelijke aanpak zou de globale zuivelsector van primaire productie tot finaal eindproduct ten goede komen, daar zowel het rendement bij de melkveehouder als de kwaliteit in de verdere verwerking erop vooruit zouden gaan (van Schaik et al., 2002).
- 51 -
4. PRODUCTCONTROLE OP HET MELKVEEBEDRIJF 4.1.
MCC-Vlaanderen – Melk Controle Centrum
Het Melk Controle Centrum Vlaanderen (MCC-Vlaanderen) verzorgt in Vlaanderen de uitvoering van de officiële kwaliteitsbepaling van de melk overeenkomstig het Koninklijk Besluit (K.B.) van 17 maart 1994 betreffende de productie van melk en tot instelling van een officiële controle van melk geleverd aan kopers, gewijzigd door de K.B.'s van 11 juli 1996 en 3 september 2000, en het Ministerieel Besluit (M.B.) van 17 maart 1994 betreffende de officiële bepaling van de kwaliteit van melk geleverd aan kopers, gewijzigd door de M.B.'s van 11 juli 1996, 4 oktober 2000, 6 oktober 2000, 28 december 2000, 5 september 2002 en 27 februari 2003.
De melkmonsters voor de officiële kwaliteitsbepaling van de geleverde tankmelk worden door de chauffeur van de rijdende melkontvangst (R.M.O.) genomen met een mechanisch bemonsteringsapparaat en na aanbrengen van de nodige identificatie zorgvuldig bewaard tussen 0 en 4°C tot het ogenblik van afhaling door de ophaaldienst van het MCC-Vlaanderen. In het kader van de officiële kwaliteitsbepaling worden door het MCC-Vlaanderen 6 parameters onderzocht, met name celgetal, kiemgetal, vriespuntsdaling, filtratie, aanwezigheid van ontsmettingsmiddelen en remstoffen.
Naast zijn taak in de officiële kwaliteitsbepaling van de melk worden door het MCC-Vlaanderen nog verschillende andere analysen uitgevoerd op aanvraag van producenten, zuivelfabrieken of derden. Bovendien neemt het MCC-Vlaanderen ook deel aan ringonderzoeken georganiseerd door de bevoegde overheid in het kader van de wetenschappelijke begeleiding van de interprofessionele organismen voor het bepalen van de kwaliteit en de samenstelling van de melk. Voor een aantal specifieke parameters (celgetal, kiemgetal en vriespuntsdaling) wordt op regelmatige basis deelgenomen aan internationale ringonderzoeken.
- 52 -
In het kader van de goede bedrijfsvoering in de rundveesector wordt in principe van elke melklevering het ureumgehalte bepaald. Het resultaat geeft de producent een maatstaf voor de eiwitbenutting door de dieren en een indicatie van de stikstofuitstoot in het milieu. Daarnaast worden in het kader van IKM-Vlaanderen ook bemonstering en onderzoek van het reinigingswater voor de melkinstallatie en drinkwater voor de dieren uitgevoerd.
Het MCC-Vlaanderen staat daarnaast ook in voor de uitvoering van informatieve onderzoeken in het kader van de officiële kwaliteitsbepaling op aanvraag van de betrokken sectoren: coligetal voor kwaliteitspremie van de melk, kiemgetalbepaling op probleembedrijven, individuele koemelkmonsters voor de remstoffenproef
of
celgetalbepaling
of
representatieve
melkmonsters
van
melktransporten tussen zuivelfabrieken.
4.2.
IKM-Vlaanderen – Integrale Kwaliteitszorg Melkproductie
Het IKM label is een kwaliteitslabel dat door de zuivelindustrie, in samenwerking met de producenten van de rauwe melk, wordt toegekend aan bedrijven die op verschillende vlakken maatregelen nemen tot het optimaliseren van de kwaliteit van de melk. Het IKM programma dat in Vlaanderen op de melkveebedrijven wordt toegepast, houdt verschillende essentiële schakels in: 1) dierengezondheid, 2) dierenwelzijn, 3) melkwinning, 4) reiniging, en 5) milieu. Daarnaast bestaan ook specifieke vereisten voor de transportsector met betrekking tot: 1) melkophaling, 2) melkvervoer, 3) melkontvangst, 4) reiniging, 5) chauffeur, en 6) melkleveraars. Op de voorwaarden voor de transportsector wordt binnen het bestek van dit eindestudiewerk niet verder ingegaan. Alle noodzakelijke vereisten om aan het IKM label te voldoen, zijn in een lastenboek opgenomen.
Het IKM-certificaat wordt voor een periode van 2 jaar toegekend na een gunstig advies volgend op een controlebezoek door een auditor van een erkende certificeringsorganisatie. Op een totaal van 8040 productie-eenheden heeft 87% van de
- 53 -
melkveehouders
in
Vlaanderen
een
IKM-certificaat
bekomen.
Deze
groep
gecertificeerde melkveehouders produceert 97% van de geleverde melk. Er zijn kleine verschillen in het percentage gecertificeerde bedrijven tussen de Vlaamse provincies met 93% IKM-gecertificeerde bedrijven in West-Vlaanderen, 87% in Antwerpen en Limburg, 83% in Oost-Vlaanderen en slechts 68% in Vlaams-Brabant (IKMVlaanderen, 2004).
De controle op de dierengezondheid binnen het IKM-certificaat heeft tot doel om door voorzorgsmaatregelen en gerichte ziektebestrijding de goede gezondheid van de dieren te bewerkstelligen, waarbij de toepassing van diergeneesmiddelen zoveel mogelijk wordt beperkt. De algemene gezondheidstoestand van de dieren ten aanzien van de wettelijk bestreden ziekten dient door de aanwezigheid van sanitelkaarten met groen vignet op het melkveebedrijf aangetoond worden.
Een doordacht gebruik van diergeneesmiddelen moet de veiligheid van de geleverde melk op elk ogenblik kunnen garanderen. In dit kader dienen alle diergeneeskundige interventies te gebeuren overeenkomstig de geldende GVP-normen en verplicht de producent zich ertoe geen melk met residuen van diergeneesmiddelen te leveren. Door het gebruik van medicamentenregisters, waarin alle behandelingen genoteerd worden, kan een betere opvolging van het geneesmiddelengebruik en de daaraan gekoppelde wachttijd voor de melk gebeuren. Het voorkomen van melklevering met residuen, kan uiteraard enkel gebeuren indien de producent de voorgeschreven wachttijd respecteert en een test uitvoert alvorens de melk geleverd wordt. Het uitvoeren van een on-site antibioticatest van de melk is niet alleen verplicht voor het leveren van melk van behandelde dieren na het verstrijken van de wettelijk vastgelegde wachttermijn, doch dient eveneens uitgevoerd te worden bij levering van melk van dieren die met antibiotica werden drooggezet na de vorige lactatie. Verder dienen op het bedrijf strenge hygiënische maatregelen te gelden. Zo is het gebruik van voetbaden voor het betreden van de stallen niet verplicht, doch kan het ten stelligste aangeraden worden.
- 54 -
Binnen het kader van het dierenwelzijn moet de producent de nodige maatregelen nemen om het welzijn van de dieren op het melkveebeslag te bevorderen. Hiertoe moeten huisvesting, verzorging, voeding en water aan een aantal gestelde normen voldoen. Binnen de huisvesting wordt veel aandacht besteed aan een goed ventilatie van de melkstal, waarbij zowel voor de luchtinlaat (buitenvensters of open muurgedeelte) als voor de luchtuitlaat (open nok of trekschouwen) een aantal voorwaarden worden gesteld. Het IKM-certificaat legt ook bijzondere voorwaarden op met betrekking tot de identificatie en de oorsprong van de diervoeders (vervoerdocument met etiket, GMP-certificaat fabrikant, ...). Deze verplichting tot bewijs van herkomst/identificatie geldt eveneens voor verkoop van granen, enkelvoudige droge voeders en bijproducten, hooi, stro, fourrage en alle ruwvoeders tussen landbouwers onderling.
De doelstellingen met betrekking tot de melkwinning zijn in het kader van de veterinaire volksgezondheid en de kwaliteitsborging van de primaire productie uiteraard van zeer groot belang. Door hygiënisch melken met een goed functionerende melkinstallatie in een propere omgeving wordt een kwalitatief hoogstaand product gewonnen, dat vervolgens tot ophaling door de zuivelfabriek adequaat wordt bewaard in een propere, goed werkende melkkoeltank (4°C). De goede functionering van de melkmachine dient jaarlijks aan de hand van een droge en een natte melkmeting van de melkinstallatie gestaafd te worden. Ook de melkkoeltank dient 2-jaarlijks aan een controle door technici van MCC-Vlaanderen onderworpen te worden.
Het voorkomen of beperken van faecale contaminatie van de gewonnen melk kan bevorderd worden door een goed onderhoud van de uierhygiëne (scheren van de uier, propere ligboxen, tepels droog reinigen voor het melken, ...). Daarnaast zal een goede
controle
van
de
kwartieren
voor
het
melken
(voorstralen
in
een
vierkwartierenmelkschaal) ervoor zorgen dat melk van koeien met uierontsteking uit de tankmelk wordt weerhouden. Hierdoor wordt opnieuw de kans op contaminatie van de rauwe melk met potentieel humaan pathogene bacteriën beperkt. Ook de melkveehouder
- 55 -
zelf dient over een geneeskundig attest te beschikken met de vermelding: ‘geschikt voor het melken en met melk in aanraking te komen’.
De organoleptische en microbiologische kwaliteit van de rauwe melk kan enkel behouden worden door een snelle (max. 2 u na winning) en efficiënte koeling tot 4°C (Fig. 5). Hierdoor zullen mogelijke risico’s geassocieerd met excessieve groei van micro-organismen in voldoende mate beperkt kunnen worden (Fig. 6). Zoals reeds eerder vermeld is de microbiologische kwaliteit en in het bijzonder de totale bacteriële belasting bepalend voor de productkwaliteit van het eindproduct.
Figuur 5. Bacteriële groei in rauwe melk bij 4°C (Bylund, 1995).
De reiniging en de hierbij geldende voorschriften zullen vooral tot doel hebben de hygiënische melkwinning, beschreven in vorige paragraaf, te ondersteunen. In het IKM lastenboek is zowel de reiniging van de verschillende ruimten (melkveestal, melklokaal, tanklokaal), als de reiniging van de gebruikte materialen (melkinstallatie, melkkoeltank) in detail beschreven. In dit kader is de kwaliteit van het reinigingswater van essentieel belang (nitraatgehalte < 50 mg/l, nitrietgehalte < 0,1 mg/l, kiemgetal < 100 kve/ml en aantal coliformen < 1 kve/100ml).
- 56 -
Figuur 6. Invloed van temperatuur op de ontwikkeling van de bacteriële populatie in rauwe melk (Bylund, 1995).
Het geheel van hygiënische voorschriften en maatregelen voor het bereiken van het beoogde doel, kwalitatief optimale melk, mag echter niet ten koste gaan van het milieu. Door de uitgebreide hygiënische voorschriften inzake reiniging en desinfectie wordt namelijk een groot volume afvalwater geproduceerd, dat pas na grondige zuivering op een ecologisch verantwoorde manier in de oppervlaktewateren kan geloosd worden. In dit verband zijn de melkveebedrijven gebonden aan verschillende regionale voorschriften inzake uitbating, milieuvergunning, mestwetgeving en waterwinning, waarop binnen het bestek van dit eindestudiewerk niet verder wordt ingegaan.
Het IKM-certificaat is een eerste stap in de richting van een goede kwaliteitsbeheersing van het geproduceerde primaire product. Met betrekking tot de beperking van volksgezondheidsrisico’s is het systeem echter ontoereikend, daar tot op heden vooral aandacht wordt besteed aan chemische risico’s (residuen van diergeneesmiddelen) en klinische ziekten die de melkkwaliteit aantasten, terwijl verschillende zoönotische pathogenen buiten schot blijven. De verdere uitwerking van
- 57 -
een volledig HACCP systeem in het kader van de melkveehouderij lijkt hierbij dan ook nuttig.
4.3.
HACCP – Hazard Analysis Critical Control Point
Het HACCP systeem is een wetenschappelijke systematische benadering voor de
beheersing
van
problemen
geassocieerd
met
de
volksgezondheid
en
voedselveiligheid (Cullor, 1995; Cullor, 1997). Het implementeren van dit controlesysteem is tot op heden beperkt gebleven tot de verdere verwerking van de rauwe melk. Niettemin gaan er stemmen op om de controle van de productie verder uit te breiden tot op het niveau van de primaire productie-eenheid, het melkveebedrijf (Cullor, 1995; Cullor, 1997).
Een regulier HACCP programma is gestaafd op een 7-tal basisprincipes: 1) het analyseren van de risico’s, 2) de identificatie van kritische controlepunten, 3) het opstellen van preventieve maatregelen met kritische grenswaarden voor elk van de vooraf geïdentificeerde controlepunten, 4) het opstellen van procedures om de kritische controlepunten op te volgen, 5) het voorstellen van de te nemen corrigerende maatregelen wanneer wordt aangetoond dat één van de kritische grenswaarden niet wordt gehaald, 6) het opstellen van procedures om op te volgen of het systeem afdoende werkt, en 7) het bijhouden van een efficiënte registratie om het volledige HACCP systeem te documenteren (Stabel, 2003).
De vraag tot het implementeren van een HACCP systeem op het melkveebedrijf wordt vooral in de hand gewerkt door het bestaan van een aantal gekende volksgezondheidsrisico’s die direct met de primaire productie kunnen geassocieerd worden. Het gaat hier ondermeer over microbiologische risico’s (Salmonella spp., C. jejuni, L. monocytogenes, E. coli O157:H7, Y. enterocolitica, Staphylococcus spp., M. paratuberculosis, …) en chemische risico’s (residuen van antibiotica, anthelmintica, anti-inflammatoire stoffen, insecticiden, herbiciden, pesticiden, …). De hamvraag blijft echter hoe HACCP op het melkveebedrijf efficiënt kan worden geïmplementeerd.
- 58 -
Daarbij is vooral de definitie van een ‘kritisch controlepunt’ van belang. Dit is met name een stap, punt of procedure die kan worden beheerst en waardoor een volksgezondheidsrisico kan worden voorkomen, geëlimineerd of verlaagd tot een aanvaardbaar niveau. Bovendien vereist een correcte implementatie van het HACCPprincipe het bestaan van wetenschappelijk gedocumenteerde stappen en preventieve maatregelen die efficient kunnen worden toegepast op gekende kritische controlepunten (Stabel, 2003).
Momenteel kunnen vooral de kritische controlepunten van chemische risico’s nauwgezet in kaart gebracht worden, waardoor op dit punt vast en zeker een implementatie van HACCP op het melkveebedrijf kan gebeuren (Sischo, 1996). Naast deze chemische risico’s bestaan eveneens, zoals reeds vroeger vermeld en uitgebreid beschreven, een aantal belangrijke microbiologische risico’s waarvoor het HACCP systeem tot op heden nog onvoldoende gekende kritische controlepunten bezit. Vooral het gebrek aan grondige kennis omtrent het habitat of de overdracht van bepaalde zoönotische agentia (bv. E. coli O157:H7) staat een efficiënte eradicatie van de desbetreffende volksgezondheidsrisico’s tot op heden in de weg (Cullor, 1997).
Zolang de kritische controlepunten voor bepaalde zoönotische pathogenen niet gekend zijn, kan de zuivelindustrie enkel goede melkveepraktijken toepassen om de dierengezondheid in de hand te houden en mogelijke overdraagbare pathogenen in te perken. In dit kader zullen on-farm procedures voor het opvolgen van de aanwezigheid van nieuwe humane pathogenen moeten uitgewerkt worden (Cullor, 1995; Cullor, 1997).
- 59 -
5.
PRODUCTCONTROLE
EN
KRITISCHE
PUNTEN
TIJDENS
DE
VERDERE VERWERKING TOT EINDPRODUCT 5.1.
Verwijderen of neutraliseren van de bacteriële contaminatie
In de zuivelindustrie worden verschillende types hittebehandelingen op de melk toegepast ter neutralisatie van de bacteriële contaminatie, afhankelijk van het gewenste doel (Tabel 9). Binnen het kader van dit eindestudiewerk worden alle mogelijke hittebehandelingen voor melk en melkproducten, met name thermisatie, pasteurisatie, UHT en sterilisatie, kort besproken. Daarnaast bestaan nog 2 andere procédés voor het fysisch verwijderen van de aanwezige bacteriën, met name bactofugatie en microfiltratie, die hier eveneens zullen besproken worden. Tabel 9. Belangrijkste categoriën hittebehandelingen, telkens gekenmerkt door hun specifieke temperatuur/tijd verhouding, in de zuivelsector (Bylund, 1995). Proces
Temperatuur
Tijd
63 – 65°C
15 s
LTLT pasteurisatie melk
63°C
30 min
HTST pasteurisatie melk
72-75°C
15 – 20 s
HTST pasteurisatie room
> 80°C
1–5s
Ultrapasteurisatie
125-138°C
2–4s
UHT
135-140°C
Enkele seconden
In-container sterilisatie
115-120°C
20 – 30 min
Thermisatie
5.1.1. Thermisatie
In de zuivelindustrie is het meestal onmogelijk om alle melk onmiddellijk na ophaling en ontvangst aan een volledig pasteurisatieproces te onderwerpen en vervolgens te verwerken. Een deel van de melk dient gedurende uren of dagen in grote opslagtanks te worden bewaard, doch zelfs onder sterk gekoelde omstandigheden is het niet mogelijk om een kwaliteitsafname volledig tegen te gaan. Daarom wordt de melk bij
ontvangst
verwarmd
tot
een
temperatuur
- 60 -
lager
dan
de
normale
pasteurisatietemperatuur om tijdelijk de bacteriële groei te onderdrukken. Dit proces, thermisatie genaamd, maakt gebruik van een verhitting tot 63-65°C gedurende een 15 s, waardoor geen inactivatie van het fosfatase enzym, een controleparameter voor efficiëntie van het eigenlijke pasteurisatieproces, optreedt (Bylund, 1995).
De thermisatieprocedure blijkt bovendien gunstig met betrekking tot de afdoding van bepaalde spore-vormende bacteriën. De hittebehandeling leidt tot het ontluiken van de aanwezige sporen tot een vegetatieve vorm. Deze vegetatieve vorm kan het daaropvolgende pasteurisatieproces niet overleven (Bylund, 1995). Na thermisatie dient de behandelde melk zo snel mogelijk tot 4°C gekoeld te worden om mogelijke groei van aerobe kiemen te voorkomen.
Recent werd aangetoond dat de combinatie van een milde verhitting (50°C gedurende 15 min) onder een hoge hydrostatische druk (400 Mpa) synergistische effecten heeft op de afdoding van ondermeer E. coli O157:H7 en S. aureus (Patterson en Kilpatrick, 1998). Bovendien had een dergelijke combinatie minder negatieve effecten op de smaak van het hitte-behandelde product. 5.1.2. Pasteurisatie
Aanvankelijk werd de pasteurisatie van melk per lot uitgevoerd in open recipiënten, waarbij een temperatuur van 63-65°C gedurende 30 min werd aangehouden. Deze methode, beter bekend als low temperature – long time (LTLT) pasteurisatie, vindt heden ten dage echter nog weinig toepassing (Bylund, 1995).
Meer recent werd de high temperature – short time (HTST) pasteurisatie ingevoerd als een meer continu productieproces binnen de volledige sequentie van de melk processing. De aangewende temperatuur/tijd combinatie is afhankelijk van de kwaliteit van de rauwe melk, en het te fabriceren eindproduct en vooral van de bewaringsduur die gewenst wordt. Voor melk gebeurt de behandeling bij voorkeur bij
- 61 -
72-75°C gedurende 15-20 s. Door de inactivatie van het fosfatase enzyme kan een opvolging van de pasteurisatie-efficiëntie gebeuren (Bylund, 1995).
Ultrapasteurisatie wordt vooral aangewend voor producten met een bepaalde vereiste houdbaarheid. Sommige producenten wensen de houdbaarheid tot 30-40 d te verlengen bovenop de normale houdbaarheid van 2-16 d geassocieerd met normaal gepasteuriseerde producten. Een fundamenteel principe dat in alle omstandigheden dient te worden nagestreefd, doch dat in het bijzonder bij producten met een verlengde houdbaarheid van belang is, is het voorkomen van contaminatie of hercontaminatie van het behandelde product tijdens de verdere processing en verpakking (Bylund, 1995).
In het kader van de pasteurisatie dient ook extended shelf life (ESL) nader besproken te worden. Het gaat hier om producten die door de hittebehandeling en de bijzondere voorzorgen tijdens de verdere verwerking een betere houdbaarheid hebben verkregen. Dergelijke producten moeten niettegenstaande hun verlengde houdbaarheid eveneens onder gekoelde omstandigheden getransporteerd en bewaard worden (Bylund, 1995). 5.1.3. UHT - Ultra High Temperature
Ultra high temperature (UHT) is een proces gekenmerkt door een zeer korte blootstelling van vloeibare producten aan een zeer hoge (135-140°C) temperatuur. Hierdoor worden mogelijk aanwezige bederfkiemen afgedood, waardoor een langere bewaring mogelijk is (Bylund, 1995). De UHT behandeling wordt in een continu proces uitgevoerd in een volledig gesloten systeem. Dit vermijdt mogelijke hercontaminatie door bacteriën uit de omgeving. Het aseptisch afvullen van de steriele verpakkingen maakt integraal deel uit van deze hittebehandeling.
- 62 -
5.1.4. Sterilisatie
Bij sterilisatie gaat het steeds om een in-container sterilisatieproces. Hierbij wordt het vloeibaar product, dat reeds in zijn eindverpakking is afgevuld, aan een hittebehandeling van 115-120°C gedurende 20-30 min onderworpen (Bylund, 1995). Dit kan eveneens in een continu proces uitgevoerd worden, waarbij de recipiënten na afvullen gesteriliseerd worden.
5.1.5. Bactofugatie
Bactofugatie is een proces dat gebruik maakt van een speciaal daarvoor ontworpen centrifuge, die de micro-organismen scheidt van de melk. De oorspronkelijke bedoeling van bactofugatie was het verbeteren van de melkkwaliteit voor het bekomen van een verlengde houdbaarheid van het product. Niettemin wordt bactofugatie heden ten dage eveneens aangewend om de bacteriële contaminatie van melk, die wordt aangewend in andere productieprocessen, zoals de kaasbereiding en melkpoeder, te reduceren of te elimineren (Bylund, 1995).
Bactofugatie steunt op het principe dat bacteriën, en meer in het bijzonder de hitteresistente spore-vormende bacteriën, een hogere densiteit dan melk bezitten. Hierdoor blijkt bactofugatie een zeer efficiënte techniek voor het verwijderen van de hitteresistente sporen (bv. Clostridium spp., …) uit de melk en wordt de techniek als een waardevolle aanvulling van de normale hittebehandeling van de melk uitgevoerd. De optimale temperatuur voor een maximale efficiëntie van het bactofugatie-proces is 6063°C (55-65°C). Na bactofugatie worden twee fracties bekomen, de bacterie-vrije (spore-vrije) melk (± 97%) en het bactofugaat (fractie met alle bacteriën; ± 3%).
- 63 -
5.1.6. Microfiltratie
Microfiltratie is een ander mogelijk alternatief voor het fysisch verwijderen van de bacteriële contaminatie uit de rauwe melk. Het principe van de microfiltratie is gebaseerd op de typische grootte van bacteriën en de daarbij passende poriëngrootte van de gebruikte filter. De meest gebruike filters hebben een poriëngrootte van 0,2 µm (Bylund, 1995). In de praktijk wordt echter een microfilter met een poriëngrootte van 0,8 tot 1,4 µm aangewend.
Een mogelijk probleem dat bij microfiltratie kan optreden, is dat sommige melkeiwitten even groot of zelfs groter zijn dan de aanwezige bacteriën, waardoor de microfilter vrij snel zal dichtslibben. De oplossing voor dit probleem is het uitvoeren van microfiltratie volgend op een scheiding van de rauwe melk in room en afgeroomde melk. De room zal door de klassieke hittebehandeling gesteriliseerd worden, terwijl de afgeroomde melk door microfiltratie van de bacteriële contaminatie kan worden ontdaan.
5.2.
Consumptiemelk
Vanuit de rauwe melk die naar de zuivelfabriek wordt aangevoerd worden verschillende melkproducten geproduceerd. Een schematisch overzicht van het productieproces en de belangrijkste technologische stappen schept hierbij meer duidelijkheid omtrent hun onderlinge relatie (Fig. 7).
Figuur 7. Schematisch overzicht van de verschillende technologische processen om vanuit rauwe melk de verschillende besproken melkproducten te produceren.
- 64 -
0(/. FHQWULIXJDWLH $)*(5220'(0(/.
5220
UHFRQVWLWXWLH UHFRQVWLWXWLH YHU]XULQJ *(67$1'$5',6((5'( 0(/. <2*+857
NDUQHQ
LQYULH]HQ
5220,-6
YHUKLWWLQJ UHFRQVWLWXWLH VWUHPPLQJ ULMSLQJ .$$6
%27(5
*(3$67(85,6((5'( 0(/.
8+70(/. YHUGDPSLQJ
*(&21'(16((5'( 0(/.- 65 -
.$51(0(/.
RSNORSSHQ
6/$*5220
5.2.1. Drinkmelk
Het eenvoudigste procédé voor het commercialiseren van drinkmelk zou het pasteuriseren van de aangeboden volle melk kunnen zijn, doch praktisch worden in een zuivelbedrijf verschillende types drinkmelk geproduceerd: volle melk, half-volle melk, magere melk, … Daarom wordt de rauwe melk meestal eerst afgeroomd, waarbij vervolgens de magere melk aan een pasteurisatieproces en de room aan een sterilisatie en homogenisatie (= verkleinen van de vetglobules om opromen tegen te gaan) onderworpen worden. Daarna worden beide componenten in een bepaalde verhouding, afhankelijk van het gewenste vetgehalte terug samengevoegd.
Voor gepasteuriseerde
drinkmelk
gelden
specifieke normen
(Richtlijn
92/46/EEC), waardoor de veiligheid en de houdbaarheid van het product kan worden gegarandeerd (Tabel 10). Op het vlak van de volksgezondheid en voedselveiligheid wordt de afwezigheid van pathogene micro-organismen in 25 g product vereist, waarbij geen van de 5 verzamelde stalen positief mag testen. Met betrekking tot de houdbaarheid worden zowel het aantal coliformen als het kiemgetal bij 21°C (na incubatie van de stalen op 6°C gedurende 5 d) getest.
In 2003 werd voor de indicatorkiemen met betrekking tot de hygiëne van de melkinrichtingen in België 12,5% afwijkende monsters van melkdranken op het vlak van aantal aanwezige coliformen geconstateerd. Verder konden in diezelfde stalen geen andere microbiologische afwijkingen of pathogene kiemen aangetoond worden (FAVV, 2004) (Tabel 7 & 8).
5.2.2. Gecondenseerde melk
Voor de productie van gecondenseerde melk, dat als een ESL product kan beschouwd worden, dient naast een efficiënte afdoding van de aanwezige pathogene en bederfkiemen ook de kwaliteit van het uitgangsmateriaal aan bepaalde minimale vereisten te voldoen. Naast de afwezigheid van psychrotrofe bederfkiemen, die hitte-
- 66 -
resistente enzymes produceren, wordt ook de afwezigheid van sporen van anaerobe bacteriën gewenst. Dit kan bekomen worden door enkel excellente kwaliteitsmelk te gebruiken, een microfiltratie of bactofugatie uit te voeren om mogelijk aanwezige sporen te verwijderen, en een veilig, efficiënt sterilisatieproces te gebruiken met garantie
op
afwezigheid
van
nabesmetting
van
het
gesteriliseerde
product
(blikverpakking).
Gesteriliseerde en UHT-behandelde melk hebben enkel specifieke vereisten op niveau van de bederfflora (Tabel 10). Het totaal kiemgetal bij 30°C (na incubatie van de melk gedurende 15 d bij 30°C) mag de 10 kve per 0,1 ml niet overschrijden. De voorafgaande incubatie gedurende 15 d simuleert in deze test de omstandigheden van een langdurige onzorgvuldige bewaring (bij hoge temperaturen).
Voor gesteriliseerde en UHT-behandelde melk werden bij de reguliere controles in 2003 in België geen afwijkingen van de wettelijke norm vastgesteld (FAVV, 2004) (Tabel 7).
- 67 -
Tabel 10. Microbiologische criteria voor melk. N, aantal monstereenheden; c, aantal afwijkende monstereenheden (> m, < M); m, optimale productnorm; M, maximale productnorm. Melk of melkproduct
Micro-organismen
Grenswaarde
Rauwe melk bestemd voor Totaal kiemgetal bij 30°C 105 kve/ml verdere verwerking (Richtlijn 92/46/EEC) Staphylococcus aureus Rauwe melk bestemd voor Salmonella afwezig in 25 g directe menselijke consumptie (Richtlijn 92/46/EEC) Staphylococcus aureus Totaal kiemgetal bij 30°C 5 x 104 kve/ml Gepasteuriseerde Pathogene microafwezig in 25 g drinkmelk (Richtlijn organismen 92/46/EEC) Coliformen Totaal kiemgetal bij 21°C UHT en gesteriliseerde melk (Richtlijn 92/46/EEC)
Totaal kiemgetal bij 30°C 10 kve/0,1 ml
- 68 -
Bemonsteringsplan N c m
Bijkomende informatie M Rundermelk
5
2
5
0
5
2
5
0
5 5
1 1
500 kve/ml
2000 kve/ml
100 kve/ml
500 kve/ml
0 kve/ml 5 x 104 kve/g
5 kve/ml 5 x 105 kve/g
Melk voor bereiding van rauwe producten
Na incubatie bij 6°C gedurende 5 dagen Na incubatie bij 30°C gedurende 15 dagen
5.3.
Melkproducten
5.3.1. Yoghurt
Yoghurt is een gefermenteerd melkproduct, bekomen door gelijktijdige werking van Lactobacillus bulgaricus en Streptococcus salivarius ssp. thermophilus, waarbij de beide culturen hun activiteit behouden tot op het ogenblik van de consumptie. De productie start uitgaande van gepasteuriseerde melk. Na toevoeging van de startercultuur op basis van L. bulgaricus en S. salivarius ssp. thermophilus wordt het lactose omgezet tot melkzuur en daalt de pH van het product van 6,5-6,7 tot < 4,6. Door de startercultuur wordt de karakteristieke yoghurtsmaak (acetaldehyde) gevormd en transformeert de consistentie van het product door vorming van een yoghurtstremsel, dat de finale stabiliteit en viscositeit van het product bepaalt.
Yoghurt wordt traditioneel als een betrekkelijk veilig melkproduct beschouwd. Door de sterke pH-daling zal het milieu ongunstig zijn voor groei van bederfkiemen of ontluiken van sporen van anaerobe kiemen, wat de houdbaarheid van het product ten goede komt. Vanuit controlestandpunt kan de regelgeving (Richtlijn 92/46/EEC) voor melkpoeder en producten op basis van melk (Tabel 11) toegepast worden. Deze vereist totale afwezigheid van Salmonella spp. en L. monocytogenes in 1 g product, evenals een minimaal aantal coliformen en S. aureus.
Bij de controle van yoghurt konden in 2003 in België noch bij de industriële productie, noch op het niveau van de hoeveproductie afwijkingen van de wettelijke normen qua indicatorkiemen of pathogene kiemen vastgesteld worden (FAVV, 2004) (Tabel 7 & 8). 5.3.2. Room en slagroom
Room is een olie-in-water emulsie van het melkvet in de magere melkfractie. De twee belangrijkste producten in deze klasse zijn room en slagroom, die van elkaar verschillen door het vetgehalte. In room is minimaal 20% vet aanwezig, terwijl in
- 69 -
slagroom een vetgehalte van 40% vereist is. Daarnaast bestaan nog een aantal dieetroomproducten waarvan het vetgehalte in mindere of meerdere mate beperkt is (420% vet). Room wordt uit de volle melk gewonnen door centrifugatie. Voor een optimale productkwaliteit en hoge centrifugatie-efficiëntie dient dit proces bij een temperatuur van 45-55°C door te gaan. Het afromen gebeurt in de meeste zuivelfabrieken in dezelfde productielijn van drinkmelk met variabel (doch binnen hetzelfde product constant) vetgehalte.
Qua volksgezondheidsaspecten gelden hier dezelfde wettelijke normen als hoger beschreven voor yoghurt (Richtlijn 92/46/EEC) (Tabel 11). Voor room werd in 2003 in de Belgische industriële productie enkel een overschrijding van de wettelijke norm inzake aantal aanwezige coliformen vastgesteld (FAVV, 2004) (Tabel 7 & 8).
5.3.3. Boter
Boter wordt geproduceerd uit room en is een water-in-olie emulsie. Qua samenstelling dient boter voor minstens 82% uit vet te bestaan met een maximaal zoutgehalte van 1%. De belangrijkste eigenschappen van boter vanuit consumentenoogpunt zijn: 1) kleur en uitzicht, 2) smaak, 3) textuur en mondgevoel, 4) spreidbaarheid, en 5) houdbaarheid.
Het productieproces van boter start met een rijping van de room, de door centrifugatie geconcentreerde vetfractie van de melk, ofwel via een fysische methode (temperatuursinvloed) ofwel via een chemisch rijpingsproces (toevoeging van een startercultuur). Door deze rijping zal de vetfractie kristalliseren, waarna de olie-in-water emulsie door karnen zal worden omgezet in een stabiele water-in-olie emulsie. Door het karnproces worden uit de room botergranules gevormd. Deze botergranules dienen vervolgens van de karnemelk gescheiden te worden, waarna ze verscheidene malen gewassen worden. Daarna wordt de finale textuur van de botergranules bepaald door het verwijderen van de lucht en eventueel zouten van de botermassa.
- 70 -
Door de verschillende opeenvolgende manipulaties kan boter als een risicovol product beschouwd worden, vooral met betrekking tot mogelijke post-pasteurisatie contaminatie in de zuivelfabriek of op de hoeve. De wettelijke normen (Richtlijn 92/46/EEC) vereisen dan ook totale afwezigheid van Salmonella spp. en L. monocytogenes in 1 g product en een afwezigheid van coliformen.
In 2003 bleek boter in België globaal, zowel bij industriële productie als bij hoeveproductie, een problematisch product naar aanwezigheid van indicatorkiemen en pathogene agentia. Bij industriële productie werd in 3% van de gevallen een overschrijding van de norm voor coliformen vastgesteld, terwijl dit bij hoeveproductie zelfs 29% bedroeg (Tabel 7). Op de hoeve geproduceerde boter was bovendien in 11% van de gecontroleerde stalen positief op aanwezigheid van L. monocytogenes (FAVV, 2004) (Tabel 8).
5.3.4. Roomijs
Roomijs wordt geproduceerd door invriezen van een gepasteuriseerd, met lucht vermengd, mengsel met een uniforme consistentie. Het mengsel is samengesteld uit een combinatie van melkproducten, dextrose, water, en eventueel eieren, smaakadditieven, stabilisatoren en emulgatoren. Na het mengen van de ingrediënten wordt het mengsel gepasteuriseerd en gehomogeniseerd. Het bekomen homogene roomijsmengsel wordt vervolgens gekoeld en tijdelijk (± 24 u) bij 0-5°C opgeslagen. Tijdens deze opslag treedt een rijping van het roomijsmengsel op, waarbij een volledige hydratatie van alle ingrediënten en een kristallisatie van het vet optreden. Verder komen tijdens de rijping eiwitten uit de vetglobules los. Vervolgens zal het roomijsmengsel met lucht gemengd en ingevroren worden. Finaal moet het roomijs nog uitharden (-40°C) om daarna bij -25 tot -30°C bewaard te worden.
De wettelijke normen voor roomijs vallen onder de ingevroren producten op basis van melk (Richtlijn 92/46/EEC) (Tabel 11) en vereisen een beperking van het aantal coliformen en S. aureus en een laag totaal kiemgetal, samen met de afwezigheid
- 71 -
van pathogene kiemen (Salmonella spp. en L. monocytogenes). Op basis van de resultaten van reguliere controles op roomijs in België in 2003, blijkt dit product niet zonder risico. Dit is mogelijks te wijten aan bepaalde kritische stappen in het productieproces, zoals de toevoeging van lucht aan het roomijsmengsel. Vooral het aantal aanwezige coliformen baart enige zorgen, daar zowel bij industriële productie als bij hoeveproductie zowat een kwart van de geanalyseerde stalen resultaten afwijkend van de geldende wettelijke normen opleverden (23-25%). Ook het totaal kiemgetal bleek in een aantal gevallen te hoog (6% industrie, 1% hoeve). In roomijs afkomstig uit hoeveproductie werd in 2% van de gevallen ook S. aureus geïsoleerd. In 2003 werden nooit pathogene kiemen in België uit roomijs geïsoleerd, noch bij industriële verwerking, noch bij hoeveproductie (FAVV, 2004) (Tabel 7 & 8).
- 72 -
Tabel 11. Microbiologische criteria voor melkproducten. N, aantal monstereenheden; c, aantal afwijkende monstereenheden (> m, < M); m, optimale productnorm; M, maximale productnorm. Melk of melkproduct
Micro-organismen
Grenswaarde
Boter (Richtlijn 92/46/EEC)
Listeria monocytogenes Salmonella Coliformen Salmonella
afwezig in 1 g afwezig in 1 g
Listeria monocytogenes Staphylococcus aureus Coliformen Salmonella
afwezig in 1 g
Listeria monocytogenes Staphylococcus aureus Coliformen Totaal kiemgetal Vloeibare producten op basis van Salmonella melk Listeria monocytogenes Coliformen Totaal kiemgetal
afwezig in 1 g
Melkpoeder en producten op basis van melk (Richtlijn 92/46/EEC)
Ingevroren producten op basis van melk (Richtlijn 92/46/EEC)
afwezig in 1 g
afwezig in 1 g
afwezig in 1 g afwezig in 1 g
- 73 -
Bemonsteringsplan N c m 5 0 5 0 5 2 0 kve/g 5 0
M
10 kve/g
5 5 5 5
0 2 2 0
10 kve/g 0 kve/g
100 kve/g 10 kve/g
5 5 5 5 5
0 2 2 2 0
10 kve/g 10 kve/g 105 kve/g
100 kve/g 100 kve/g 5 x 105 kve/g
5 5 5
0 2 2
0 kve/g 5 x 104 kve/g
5 kve/g 105 kve/g
5.4.
Kaasbereiding
Kazen kunnen op basis van verschillende parameters ingedeeld worden: 1) vocht op vetvrije basis, 2) vet op drogestofgehalte, en 3) op basis van het rijpingsproces die de kaas heeft ondergaan (Tabel 12). In de verdere indeling zullen we gebruik maken van de eerste indelingswijze, met name op basis van vocht op vetvrije basis, daar deze indeling eveneens aangewend wordt om de verschillende kaastypes op zich verder onder te verdelen (Tabel 13). Op de bereiding van kaas zal binnen het kader van dit eindestudiewerk niet verder ingegaan worden. Nochtans dient opgemerkt te worden dat sommige kazen geproduceerd worden uit rauwe melk, waardoor het risico op de aanwezigheid van mogelijke humaan pathogene zoönotische agentia in deze types kazen weliswaar verhoogd kan zijn. In dit verband zal de productkwaliteit van de gebruikte rauwe melk bijgevolg bijzondere aandacht verdienen.
Voor wat betreft de microbiologische kwaliteit van kaas gelden op Europees niveau verschillende richtlijnen afhankelijk van het type kaas (Tabel 14). Controle op pathogene bacteriën (Salmonella spp. en L. monocytogenes) dient echter bij alle types uitgevoerd te worden. Daarnaast zal vooral voor kazen vervaardigd uit rauwe melk en voor verse kazen ook een aantal hygiëne-indicatoren gekwantificeerd worden (S. aureus, coliformen en totaal kiemgetal). In België werden in 2003 enkel qua aanwezigheid van L. monocytogenes in kazen problemen waargenomen (industrie 3%, hoeveproductie 5%),
naast
een aantal afwijkende
waarnemingen op industrieel niveau met betrekking tot het aantal toegelaten coliformen (5% afwijkende monsters) (FAVV, 2004) (Tabel 7 & 8). Het mogelijk voorkomen van Gram-positieve anaerobe bacteriën of sporen van deze kiemen wordt in België niet systemisch onderzocht, evenals mogelijke aanwezigheid van toxines (botulinumtoxines) geproduceerd door deze agentia.
- 74 -
Tabel 12. Klassificatie van kazen (Bylund, 1995) 1. VOCHT OP VETVRIJE BASIS terminologie Extra hard Hard Semi-hard Semi-zacht Zacht
% vocht op vetvrije basis < 41 49-56 54-63 61-69 > 67
2. VET OP DROGESTOF GEHALTE terminologie Hoog vet Volvet Matig vet Laag vet Mager
% vet op drogestof gehalte > 60 45-60 25-45 10-25 < 10
3. VOORNAAMSTE RIJPINGSPROCES terminologie Gerijpt
locatie van rijping oppervlakkig inwendig oppervlakkig inwendig
Schimmelrijping Ongerijpt
Tabel 13. Kaastypes met hun respectievelijke oorsprong, vet- en vochtgehalte (Bylund, 1995). Type Parmesan Grana Emmenthal Gruyère Cheddar Gouda Tilsiter Havarti Blauwe kaas Brie Cottage kaas
Oorsprong Italië Italië Zwitserland Frankrijk Engeland Nederland Duitsland Denemarken Frankrijk USA
Vet 35+ 35+ 45+ 45+ 50+ 45+ 45+ 45+ 50+ 45+ > 10
- 75 -
Vocht 40% 41% 52% 52,5% 50% 57% 57% 59% 61% 68% > 69%
Klasse Extra hard Extra hard Hard Hard Hard/Semi-hard Semi-hard Semi-hard Semi-hard Semi-hard/Semi-zacht Semi-zacht Zacht
Tabel 14. Microbiologische criteria voor kazen. N, aantal monstereenheden; c, aantal afwijkende monstereenheden (> m, < M); m, optimale productnorm; M, maximale productnorm. Melk of melkproduct Kazen vervaardigd uit rauwe melk en licht verhitte melk (Richtlijn 92/46/EEC)
Zachte kazen (vervaardigd uit verhitte melk) (Richtlijn 9/46/EEC)
Micro-organismen
Grenswaarde
Listeria monocytogenes
afwezig in 1 g (harde kazen) of in 25 g (andere)
Salmonella Staphylococcus aureus Escherichia coli Listeria monocytogenes
afwezig in 1 g
afwezig in 1 g (harde kazen) of in 25 g (andere) afwezig in 1 g
Salmonella Staphylococcus aureus Escherichia coli Coliformen Verse kaas (Richtlijn 92/46/EEC) Listeria monocytogenes Salmonella Staphylococcus aureus Andere kazen (Richtlijn Listeria monocytogenes 92/46/EEC) Salmonella
afwezig in 25 g afwezig in 1 g afwezig in 1 g (harde kazen) or in 25 g (andere) afwezig in 1 g
- 76 -
N 5
Bemonsteringsplan c m M 0
5 5 5 5
0 2 2 0
5 5 5 5 5 5 5 5
0 2 2 2 0 0 2 0
5
0
1000 kve/g 104 kve/g
10.000 kve/g 105 kve/g
100 kve/g 100 kve/g 104 kve/g
1000 kve/g 1000 kve/g 105 kve/g
10 kve/g
100 kve/g
CONCLUSIE
Melk en melkproducten kunnen globaal als veilige en voedzame producten beschouwd worden. Niettemin moeten een aantal belangrijke voorzorgsmaatregelen op vlak van hygiëne, primaire productkwaliteit, en controle van de verdere verwerking in acht genomen worden. Op het melkveebedrijf is de productie van een kwalitatief hoogstaand primair product, de rauwe melk, niet evident. Naast een aantal chemische hazards, vaak geassocieerd met diergeneeskundige behandeling van de dieren, zijn er meerdere microbiologische hazards, die een potentieel pathogeen belang hebben voor de mens. De contaminatie van de rauwe melk kan zowel endogeen (mammaire excretie) als exogeen (faecale contaminatie) gebeuren, wat finaal leidt tot een gecontamineerd primair product.
In de rauwe melk kunnen verschillende menspathogene kiemen voorkomen, zoals ondermeer Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Campylobacter spp., Yersinia enterocolitica, Staphylococcus spp., Clostridium spp. en Mycobacterium paratuberculosis. Meerdere van deze kiemen kunnen door het nemen van voldoende voorzorgsmaatregelen in belangrijke mate beperkt worden.
In Vlaanderen zijn het MCC-Vlaanderen en IKM-Vlaanderen actief in het toezicht op en de controle van de productie van de rauwe melk. Naast de officiële kwaliteitsbepaling van de geleverde melk wordt via certificatie van de productieeenheden getracht om zowel op het vlak van de kwaliteit als van de traceerbaarheid een werkbaar systeem van Integrale Keten Bewaking (IKB) op te zetten.
De algemene perceptie dat melk en melkproducten veilig zijn, wordt vooral gevoed door de veronderstelling dat een grondige pasteurisatie van de rauwe melk wordt uitgevoerd alvorens verdere verwerking tot de verschillende eindproducten. Dit pasteurisatieproces is echter niet sluitend, en de reductie van de bacteriële contaminatie
- 77 -
is enerzijds afhankelijk van het type kiem (hitteresistentie, sporevorming, …), anderzijds van de initiële contaminatiegraad (sterke contaminatie, meer risico op onvolledige afdoding), de efficiëntie van het pasteurisatieproces zelf en mogelijke postpasteurisatie contaminatie vanuit de omgeving in de zuivelfabriek. Bijgevolg is het consumeren van melk en melkproducten niet steeds zonder gevaar voor de volksgezondheid en dienen gevoelige producten (producten met een lange houdbaarheid, kazen met een lange rijping, …) met de nodige omzichtigheid behandeld te worden.
- 78 -
REFERENTIES
Adesiyun A.A. (1994). Bacteriological quality and associated public-health risk of preprocessed bovine milk in Trinidad. International Journal of Food Microbiology 21, 253-261. Allison J.R.D. (1985). Antibiotic residues in milk. British Veterinary Journal 141, 121124. Andrew S.M., Frobish R.A., Paape M.J., Maturin L.J. (1997). Evaluation of selected antibiotic residue screening tests for milk from individual cows and examination of factors that affect the probability of false-positive outcomes. Journal of Dairy Science 80, 3050-3057. Andrew S.M. (2000). Effect of fat and protein content of milk from individual cows on the specificity rates of antibiotic residue screening tests. Journal of Dairy Science 83, 2992-2997. Andrew S.M. (2001). Effect of composition of colostrum and transition milk from Holstein heifers on specificity rates of antibiotic residue tests. Journal of Dairy Science 84, 100-106. Archer D.L. (1985). Enteric microorganisms in rheumatoid diseases: causative agents and possible mechanisms. Journal of Food Protection 48, 538-541. Arocha, M.M., McVey M., Loder S.D., Rupnow J.H., Bullerman L. (1991). The behaviour of hemorrhagic Escherichia coli O157:H7 during the manufacture of cottage cheese. Journal of Food Protection 55, 379-381. Bacic B., Jackson H., Clegg L. (1968). Distribution of bacteria in milk drawn directly from the cow’s udder. Journal of Dairy Science 51, 47-49. Baumgartner L., Olson C., Onuma M. (1976). Effect of pasteurisation and heat treatment on bovine leukaemia virus. Journal of American Veterinary Medical Association 169, 1189-1191. Bearns R.E., Girard K.F. (1958). The effect of pasteurisation on Listeria monocytogenes. Canadian Journal of Microbiology 4, 55-58.
- 79 -
Bernabucci U., Lacetera N., Ronchi B., Nardone A. (2002). Effects of the hot season on milk protein fractions in Holstein cows. Animal Research 51, 25-33. Black R.E., Jacksom R.J., Tsai T., Medvesky M., Shayegani M., Feeley J.C., MaCleod K.I.E., Wakeler A.M. (1978). Epidemic Yersinia enterocolitica infection due to contaminated chocolate milk. New English Journal of Medicine 298, 70-76. Blackwell J.H. (1976). Survival of foot-and-mouth disease virus in cheese. Journal of Dairy Science 59, 1574-1579. Boor K.J. (2001). ADSA Foundation Scholar Award - Fluid dairy product quality and safety: looking to the future. Journal of Dairy Science 84, 1-11. Brandon D.L., Bates A.H., Binder R.G., Montague W.C.Jr.,Whitehand L.C., Barker S.A. (2002). Analysis of fenbendazole residues in bovine milk by ELISA. Journal of Agricultural Food Chemistry 50, 5791-5796. Buazzi M.M., Johnson M.E., Marth E.H. (1992). Survival of Listeria monocytogenes during the manufacturing and ripening of Swiss cheese. Journal of Dairy Science 75, 380-386. Burvenich C. (1983). Mammary blood flow in conscious lactating goats in various physiological and pathological (mastitis) conditions. Doctoraatsthesis Faculteit Diergeneeskunde, Gent. Bylund G. (1995). Dairy Processing Handbook. Teknotext AB (Ed.), Tetra Pak Processing Systems AB, Lund, Zweden. Chatelin Y., Richard J. (1981). Etude de quelques cas de contaminations microbiennes importantes du lait à la ferme. Lait 61, 80-94. Chatelin Y., Richard J. (1983). Comparaison, dans des conditions courantes, de l'efficacité de quatre méthodes de nettoyage des machines à traire. Lait 63, 87-101. Chen J.H., Hotchkiss J.H. (1993). Growth of Listeria monocytogenes and Clostridium sporogenes in cottage cheese in modified atmosphere packaging. Journal of Dairy Science 76, 972-977. Chiodini R.J., Hermon-Taylor J. (1993). The thermal resistance of Mycobacterium paratuberculosis in raw milk under conditions simulating pasteurisation. Journal of Veterinary Diagnostic Investigations 5, 629-635.
- 80 -
Collins M.T., Sockett D.C., Goodger W.J., Conrad T.A., Thomas C.B., Carr D.J. (1994). Herd prevalence, geographic distribution of, and risk factors for, bovine paratuberculosis in Wisconsin. Journal of American Veterinary Medical Association 204, 636-643. Collins M.T. (1997). Mycobacterium paratuberculosis: a potential food-borne pathogen? Journal of Dairy Science 80, 3445-3448. Conner D.E., Scott V.N., Bernard D.T., Kautter D.A. (1990). Potential Clostridium botulinum hazards associated with extended shelf-life refrigerated foods: a review. Journal of Food Safety 10, 131-142. Cotton L.N., White C.H. (1992). Listeria monocytogenes, Yersinia enterocolitica, and Salmonella in dairy plant environment. Journal of Dairy Science 75, 51-57. Cullor J.S. (1995). Implementing the HACCP program on your client’s dairies. Veterinary Medicine 90, 290-294. Cullor J.S. (1997). HACCP (Hazard Analysis Critical Control Points): is it coming to the dairy? Journal of Dairy Science 80, 3449-3452. D’Aoust J.Y., Warburton D.W., Sewell A.M. (1985). Salmonella typhimurium phage type 10 from Cheddar cheese implicated in a major Canadian foodborne outbreak. Journal of Food Protection 48, 1062-1067. D’Aoust J.Y. (1989). Manufacture of dairy products from unpasteurized milk: a safety assessment. Journal of Food Protection 52, 906-910. Davidson R.J., Sprung D.W., Park C.E., Raymond M.K. (1989). Occurrence of Listeria monocytogenes, Campylobacter spp., and Yersinia enterocolitica in Manitoba raw milk. Canadian Institute Food Science and Technology Journal 22, 70-74. De Ruyck H., Daeseleire E., De Ridder H., Van Renterghem R. (2002). Development and validation of a liquid chromatographic-electrospray tandem mass spectrometric multiresidue method for anthelmintics in milk. Journal of Chromatography A 976, 181-194. Deaguayo M.E.D., Duarte A.B.L., Canastillo F.M.D. (1992). Incidence of multiple antibiotic-resistant organisms isolated from retail milk-products in Hermosillo, Mexico. Journal of Food Protection 55, 370-373.
- 81 -
Djabri B., Bareille N., Beaudeau F., Seegers H. (2002a). Quarter milk somatic cell count in infected dairy cows : a meta-analysis. Veterinary Research 33, 335-357. Djabri B., Bareille N., Poutrel B., Beaudeau F., Ducelliez M., Seegers H. (2002b). Accuracy of the detection of intramammary infection using quarter somatic cell count when taking parity and stage of lactation of the dairy cow into account. Animal Research 51, 135-148. Donnelly C.W. (1990). Concerns of microbial pathogens in association to dairy foods. Journal of Dairy Science 73, 1656-1661. Döpfer D., Barkema H.W., Lam T.J.G.M., Schukken Y.H., Gaastra W. (1999). Recurrent clinical mastitis by Escherichia coli in dairy cows. Journal of Dairy Science 82, 80-85. Doyle M.P., Glass A.K., Beery J.T., Garcia G.A. Pollard D.J., Schultz R.D. (1987). Survival of Listeria monocytogenes in milk during high-temperature, short-time pasteurisation. Applied and Environmental Microbiology 53, 1433-1439. Driehuis F., Elferink S.J.W.H.O. (2000). The impact of the quality of silage on animal health and food safety: a review. Veterinary Quarterly 22, 212-216. Dulin A.M., Paape M.J., Weinland B.T. (1982). Cytospin centrifuge in differential counts of milk somatic cells. Journal of Dairy Science 65, 1247-1251. El-Gazzar F.E., Marth E.H. (1992). Salmonellae, salmonellosis, and dairy foods: a review. Journal of Dairy Science 75, 2327-2343. Evans M.R., Roberts R.J., Ribeiro C.D., Gardner D., Kembrey D. (1996). A milk-borne campylobacter outbreak following an educational farm visit. Epidemiology and Infection 117, 457-462. Farber J.M., Peterkin P.I. (1991). Listeria monocytogenes, a food-borne pathogen. Microbiological Reviews 55, 476-511. FAVV (2004). Activiteitenverslag 2003. Fletouris D.J., Botsoglou N.A., Psomas I.E., Mantis A.I. (1996). Rapid quantitative screening assay of trace benzimidazole residues in milk by liquid chromatography. Journal of AOAC International 79, 1281-1287.
- 82 -
Fontaine R.E., Cohen M.L., Martin W.T., Vernon T.M. (1980). Epidemic salmonellosis from cheddar cheese – surveillance and prevention. American Journal of Epidemiology 111, 247-254. Garayazabal J.F.F., Rodriguez L., Boland J.A.V., Cancelo J.L.B., Fernandez G.S. (1986). Listeria monocytogenes dans le lait pasteurise. Canadian Journal of Microbiology 32, 149-154. Gilliland S.E., Speck M.L. (1972). Interactions of food starter cultures and food-borne pathogens. Lactic streptococci versus staphylococci and salmonellae. Journal of Milk and Food Technology 35, 307-312. Gitter M., Bradley R., Blampied P.H. (1980). Listeria monocytogenes infection in bovine mastitis. Veterinary Record 170, 390-394. Grant I.R., Ball H.J., Neill S.D., Rowe M.T. (1996). Inactivation of Mycobacterium paratuberculosis in cows’ milk at pasteurisation temperatures. Applied and Environmental Microbiology 62, 631-637. Gustafson R.H. (1991). Use of antibiotics in livestock and human health concerns. Journal of Dairy Science 74, 1428-1432. Hamann J., Krömker V. (1997). Potential of specific milk composition variables for cow health management. Livestock Production Science 48, 201-208. Hargrove R.E., McDonough F.E., Mattingly W.A. (1969). Factors affecting survival of Salmonella in Cheddar and Colby cheese. Journal of Milk and Food Technology 32, 480-485. Hassan L., Mohammed H.O., McDonough P.L., Gonzales R.N. (2000). A crosssectional study on the prevalence of Listeria monocytogenes and Salmonella in New York dairy herds. Journal of Dairy Science 83, 2441-2447. Hassan L., Mohammed H.O., McDonough P.L. (2001). Farm-management and milking practices associated with the presence of Listeria monocytogenes in New York state dairy herds. Preventive Veterinary Medicine 51, 63-73. Heeschen W.H. (1993). Residues of antibiotics and sulfonamides in milk: significance and toxicological evaluation, legal situation within the European Community (EC), and method related activities of the International Dairy Federation (IDF). Bulletin International Dairy Federation 283, 3-12.
- 83 -
Heeschen W.H., Reichmuth J. (1995). Mastitis - the disease under aspects of milk quality and hygiene. Kieler Milchwirtschaftliche Forschungsberichte 47, 221-227. Hermansen J.E., Ostersen S., Justesen N.C., Aaes O. (1999). Effects of dietary protein supply on caseins, whey proteins, proteolysis and renneting properties in milk from cows grazing clover or N-fertilized grass. Journal of Dairy Research 66, 193-205. Hillerton J.E. (1997). Milk as a risk factor for BSE. Proceedings of the Annual Meeting of the National Mastitis Council 33, 33-41. Hillerton J.E. (1999). Redefining mastitis based on somatic cell count. IDF Bulletin 345, 4-6. Hogan J.S., Todhunter D.A., Smith K.L., Schoenberger P.S. (1989). Serum susceptibility of coliforms isolated from bovine intramammary infections. Journal of Dairy Science 72, 1893-1899. House J.K., Smith B.P. (1997). Salmonella current concepts. In : Proceedings of the 30th Annual Meeting of the American Association of Bovine Practitioners 30, 28-32. Huston C.L., Wittum T.E., Love B.C., Keen J.C. (2002). Prevalence of fecal shedding of Salmonella spp. in dairy herds. Journal of American Veterinary Medical Association 220, 645-649. Hyde J.L., Blackwell J.H., Callis J.J. (1975). Effect of pasteurisation and evaporation on foot-and-mouth disease virus in whole milk from infected cows. Canadian Journal of Comparative Medicine 39, 305-309. IDF (1971). A monograph of bovine mastitis. Igumbor E.O., Obi C.L., Tendai M. (2002). Bacteriological examination of pasteurized milk and milk products sold in Harare, Zimbabwe. Journal of Food Science and Technology-Mysore 39, 129-133. IKM-Vlaanderen (2004). Jaarverslag 2003. Imperiale F., Sallovitz J., Lifschitz A., Lanusse C. (2002). Determination of ivermectin and moxidectin residues in bovine milk and examination of the effects of these residues on acid fermentation of milk. Food Additives and Contaminants 19, 810-818. Jayarao B.M., Henning D.R. (2001). Prevalence of foodborne pathogens in bulk tank milk. Journal of Dairy Science 84, 2157-2162.
- 84 -
Kalman M., Szollosi E., Czermann B., Zimanyi M., Szekeres S., Kalman M. (2000). Milkborne Campylobacter infection in Hungary. Journal of Food Protection 63, 14261429. Kaneene J.B., Ahl A.S. (1987). Drug residues in dairy cattle industry: epidemiological evaluation of factors influencing their occurrence. Journal of Dairy Science 70, 21762180. Kelly A.L., Tiernan D., O’Sullivan C., Joyce P. (2000). Correlation between bovine milk somatic cell count and polymorphonuclear leukocyte level for samples of bulk milk and milk from individual cows. Journal of Dairy Science 83, 300-304. Kitchen B. (1981). Review of the progress of dairy science: bovine mastitis: milk compositional changes and related diagnostic tests. Journal of Dairy Science 48, 167188. Kovincic I., Vujicic I.F., Svabic-Vlahovic M., Vulic M., Gagic M., Wesley I.V. (1991). Survival of Listeria monocytogenes during manufacture and ripening of Trappist cheese. Journal of Food Protection 54, 418-420. Laevens H., Deluyker H., Schukken Y.H., De Meulemeester L., Vandermeersch R., De Muelenaere E., de Kruif A. (1997). Influence of parity and stage of lactation on the somatic cell count in bacteriologically negative dairy cows. Journal of Dairy Science 80, 3219-3226. Lam T.J.G.M., Lipman L.J., Schukken Y.H., Gaastra W., Brand A. (1996). Epidemiological characteristics of bovine clinical mastitis caused by Staphylococcus aureus and Escherichia coli by DNA fingerprinting. American Journal of Veterinary Research 57, 39-42. Long A.R., Hsiel L.C., Malbrough M.S., Short C.R., Barker S.A. (1989). Multiresidue method
for isolation
and
liquid
chromatographic determination
of seven
benzimidazole anthelmintics in milk. Journal of Association of Official Analytical Chemistry 72, 739-741. Mackle T.R., Bryant A.M., Petch S.F., Hill J.P., Auldist M.J. (1999). Nutritional influences on the composition of milk from cows of different protein phenotypes in New Zealand. Journal of Dairy Science 82, 182-180.
- 85 -
Marth E.H. (1969). Salmonellae and salmonellosis associated with milk and milk products: a review. Journal of Dairy Science 52, 283-286. MCC-Vlaanderen (2004). Jaarverslag 2003. McDonough P.L., Rossiter C.A., Rebhun R.B., Stehman S.M., Lein D.H., Shin S.J. (2000). Prevalence of Escherichia coli O157:H7 from cull dairy cows in New York State and comparison of culture methods used during preharvest food safety investigations. Journal of Clinical Microbiology 38, 318-322. McManus C., Lanier J.M. (1987). Salmonella, Campylobacter jejuni, and Yersinia enterocolitica in raw milk. Journal of Food Protection 50, 51. Meyer-Broseta S., Diot A., Bastian S., Rivière J., Cerf O. (2002). Estimation of low bacterial concentration: Listeria monocytogenes in raw milk. International Journal of Food Microbiology 80, 1-15. Michel V., Hauwuy A., Chambra J.-F. (2001). La flore microbienne de laits crus de vache: diversité et influence des conditions de production. Lait 81, 575-592. Moustafa M.K., Ahmen A.A-H., Marth E.H. (1983). Occurrence of Yersinia enterocolitica in raw and pasteurised milk. Journal of Food Protection 46, 276-278. O'Ferrall-Berndt M.M. (2003). A comparison of selected public health criteria in milk from milk-shops and from a national distributor. Journal of the South African Veterinary Association 74, 35-40. Östenssen K., Hageltorn M., Ästrom G. (1988). Differential cell counting in fractioncollected milk from dairy cows. Acta Veterinaria Scandinavica 29, 493-500. Padhye N.V., Doyle M.P. (1991). Rapid procedure for detecting enterohemorrhagic Escherichia coli O157:H7 in food. Applied and Environmental Microbiology 57, 2693-2698. Patterson M.F., Kilpatrick D.J. (1998). The combined effect of high hydrostatic pressure and mild heat on inactivation of pathogens in milk and poultry. Journal of Food Protection 61, 432-436. Pearson L.J., Marth E.H. (1990). Listeria monocytogenes – threat to a safe food supply: a review. Journal of Dairy Science 73, 912-928.
- 86 -
Piton C. (1984). Efficacité de quelques méthodes de nettoyage des installations de traite dans les conditions courantes des fermes françaises: aspects méthodologiques et résultats pratiques. Technique Laitière 990, 39-47. Potter M.E., Kaufmann A.F., Blake P.A., Feldman R.A. (1984). Unpasteurized milk. The hazards of an health fetish. Journal of American Medical Association 252, 20482056. Pyörälä S. (2003). Indicators of inflammation in the diagnosis of mastitis. Veterinary Research 34, 565-578. Ram S., Khurana S., Khurana S.B., Vadehra D.V., Sharma S., Chhina R.S. (1996). Microbiological quality and incidence of organisms of public health importance in food and water in Ludhiana. Indian Journal of Medical Research 103, 253-258. Ramsaran H., Chen J., Brunke B., Hill A., Griffiths M.W. (1998). Survival of bioluminescent Listeria monocytogenes and Escherichia coli O157:H7 in soft cheeses. Journal of Dairy Science 81, 1810-1817. Reilly W.J., Sharp J.C.M., Forbes G.I., Paterson C.M. (1983). Milkborne salmonellosis in Scotland, 1980 to 1982. Veterinary Record 112, 578-582. Reitsma C.J., Henning D.R. (1996). Survival of enterohemarrhagic Escherichia coli O157:H7 during the manufacture and curing of Cheddar cheese. Journal of Food Protection 59, 460-464. Rice D.H., Ebel E.D., Hancock D.D., Besser T.E., Herriott D.E., Carpenter L.V. (1997). Escherichia coli O157:H7 in cull dairy cows on farm and at slaughter. Journal of Food Protection 60, 1386-1387. Riffon R., Sayasith K., Khalil H., Dubreuil P., Drolet M., Lagacé J. (2001). Development of a rapid and sensitive test for identification of major pathogens in bovine mastitis by PCR. Journal of Clinical Microbiology 39, 2584-2589. Rogerson A., Ilic N., Sharpin R.K.C. (2000). Development of ColiMast - a rapid, simple method for detection of coliform mastitis in dairy cows. Proceedings IDFMeeting: International Symposium on Immunology of Ruminant Mammary Gland, 11-14 Juni 2000, Stresa (Italië), p. 285-286. Rohrback B.W., Draughon F.A., Davidson P.M., Oliver S.P. (1992). Prevalence of Listeria
monocytogenes,
Campylobacter
- 87 -
jejuni,
Yersinia
enterocolitica,
and
Salmonella in bulk tank milk: risk factors and risk of human exposure. Journal of Food Protection 55, 93-97. Rubino M.J., Donham K.J. (1984). Inactivation of bovine leukaemia virus-infected lymphocytes in milk. American Journal of Veterinary Research 45, 1553-1556. Ruegg P.L., Tabone T.J. (2000). The relationship between antibiotic residue violations and somatic cell counts in Wisconsin dairy herds. Journal of Dairy Science 83, 28052809. Ruegg P.L., Kaneene J.B., Warnick L.D., Wells S.J., Saeed A.M., Fossler C., Halbert L. (2001). Weekly shedding of Campylobacter jejuni on 12 Midwest and Northeast dairy farms. Journal of Dairy Science 87, Suppl. 1, 114. Ruegg P.L. (2003). Practical food safety interventions in dairy production. Journal of Dairy Science 86(E. Suppl.), E1-E9. Ryser E.T., Marth E.H. (1987). Fate of Listeria monocytogenes during manufacture and ripening of Camembert cheese. Journal of Food Protection 50, 372-378. Ryser E.T., Marth E.H. (1991). Listeria, Listeriosis and Food Safety. Marcel Dekker Inc., New York, USA. Samsonova J.V., Baxter G.A., Crooks S.R., Elliott C.T. (2002). Biosensor immunoassay of ivermectin in bovine milk. Journal of AOAC International 85, 879-882. Schenck F.J., Lagman L.H. (1999). Multiresidue determination of abamectin, doramectin, ivermectin and moxidectin in milk using liquid chromatography and fluorescence detection. Journal of AOAC International 82, 1340-1344. Schukken Y.H., Grommers F.J., van de Geer D., Brand A. (1989). Incidence of clinical mastitis on farms with low somatic cell count in bulk milk. Veterinary Record 125, 6063. Sharma A.K., Rodriguez L.A., Wilkox C.J., Collier R.J. Bachman K.G., Martin F.G. (1988). Interactions of climatic factors affecting milk yield and composition. Journal of Dairy Science 71, 819-825. Sischo W.M. (1996). Quality milk and tests for antibiotic residues. Journal of Dairy Science 79, 1065-1073.
- 88 -
Skovgaard N., Morgen C.A. (1988). Detection of Listeria spp. in faeces from animals, in feeds, and in raw food of animal origin. International Journal of Food Microbiology 6, 229-242. Stabel J.R., Steadham E.M., Bolin C.A. (1997). Heat inactivation of Mycobacterium paratuberculosis in raw milk: Are current pasteurisation conditions effective? Applied and Environmental Microbiology 63, 4975-4977. Stabel J.R. (2000). Johne’s disease and milk: do consumers need to worry? Journal of Dairy Science 83, 1659-1663. Stabel J.R. (2003). Effective methods for posthavest intervention in dairy processing. Journal of Dairy Science 86(E. Suppl.), E10-E15. Steele M.L., McNab W.B., Poppe C., Mansel C.A., Griffiths W., Chen S., Degrandis S.A., Fruhner L.C., Larkin C.A., Lynch J.A., Odumeru J.A. (1997). Survey of Ontario bulk tank raw milk for food-borne pathogens. Journal of Food Protection 60, 13411346. Streeter R.N., Hoffsis G.F., Bech-Nielsen S., Shulaw W.P., Rings M. (1995). Isolation of Mycobacterium paratuberculosis from colostrums and milk of subclinically infected cows. American Journal of Veterinary Research 56, 1322-1327. Sweeney
R.W.,
Whitlock
R.H.,
Rosenberger
A.E.
(1992).
Mycobacterium
paratuberculosis cultured from milk and supramammary lymph nodes of infected asymptomatic cows. Journal of Clinical Microbiology 30, 166-170. Tackett C.O., Narain J.P., Sattin R., Lofgren J.P., Konigsberg C.Jr., Rendtorff R.C., Rausa A., Davis B.R., Cohen M.L. (1984). A multistate outbreak of infections caused by Yersinia enterocolitica transmitted by pasteurised milk. Journal of American Veterinary Medical Association 251, 483-486. Taylor T.K., Wilks C.R., McQueen D.S. (1981). Isolation of Mycobacterium paratuberculosis from milk of a cow with Johne’s disease. Veterinary Record 109, 532-537. Todorova D. (1998). Influence of the diet and season alteration on the cow's milk composition and properties. Bulgarian Journal of Agricultural Science 4, 525-530. Troutt H.F., Galland J.C., Osburn B.I., Brewer R.L., Braun R.K., Schmitz J.A., Sears P., Childers A.B., Richey E., Mather E., Gibson M., Murthy K., Hogue A. (2001).
- 89 -
Prevalence of Salmonella spp. in cull (market) dairy cows at slaughter. Journal of American Veterinary Medical Association 219, 1212-1215. Urech E., Puhan Z., Schallibaum M. (1999). Changes in milk protein fraction as affected by subclinical mastitis. Journal of Dairy Science 82, 2402-2411. Van Eenennaam A.L., Cullor J.S., Perani L., Gardner I.A., Smith W.L., Dellinger J., Guterbock W.M. (1993). Evaluation of milk antibiotic residue screening tests in cattle with naturally occurring clinical mastitis. Journal of Dairy Science 76, 3041-3053. van Schaik G., Lotem M., Schukken Y.H. (2002). Trends in somatic cell counts, bacterial counts and antibiotic residue violations in New York State during 1999-2000. Journal of Dairy Science 85, 782-789. van Werven T., Noordhuizen-Stassen E.N., Daemen AJ.J.M., Schukken Y.H., Brand A., Burvenich C. (1997). Pre-infection in vitro chemotaxis, phagocytosis, oxidative burst, and expression of CD11/CD18 receptors and their predictive capacity on the outcome of mastitis induced in dairy cows with Escherichia coli. Journal of Dairy Science 80, 67-74. Vangroenweghe F., Dosogne H., Mehrzad J., Burvenich C. (2001). Effect of milk sampling techniques on milk composition, bacterial contamination, viability and functions of resident cells in milk. Veterinary Research 32, 565-579. Vangroenweghe F., Dosogne H., Burvenich C. (2002). Composition and milk cell characteristics in quarter milk fractions of dairy cows with low cell count. The Veterinary Journal 164, 254-260. Vangroenweghe F. (2004). Experimentally induced Escherichia coli mastitis in lactating primiparous cows. Doctoraatsthesis Faculteit Diergeneeskunde, Gent. Vangroenweghe F., Duchateau L., Burvenich C. (2004a). Moderate inflammatory response during experimental E. coli mastitis in primiparous cows. Journal of Dairy Science 87, 886-895. Vangroenweghe F., Rainard P., Paape M.J., Duchateau L., Burvenich C. (2004b). Increase of Escherichia coli inoculum doses induce faster innate immune response in primiparous cows. Journal of Dairy Science 87, 4132-4144.
- 90 -
Walker J.S., de Leeuw P.W., Callis J.J., van Bekkum J.G. (1984). The thermal death time curve for foot-and-mouth disease virus contained in primarily-infected milk. Journal of Biological Standards 12, 185-189. Warnick L.D., Kaneene J.B., Ruegg P.L., Wells S.J., Saeed M., Fossler C., Halbert L. (2001). Salmonella isolation on 12 Midwest and Northeast dairy farms. Journal of Dairy Science 84 (Suppl. 1), 113 (abstract). Wells S., Fedorka-Cray P., Besser T., McDonough P., Smith B. (1996). E. coli O157 and
Salmonella
on
U.S.
Dairy
Operations.
http://www.aphis.usda.gov/vs/ceah/cahm/Dairy_Cattle/ecosalm98.htm. Wells S.J., Ott S.L., Hillberg Seitzinger A. (1998). Key health issues for dairy cattle – new and old. Journal of Dairy Science 81, 3029-3035. Wesley I.V., Wells S.J., Harmon K.M., Green A., Schroeder-Tucker L., Glover M., Siddique I. (2000). Fecal shedding of Campylobacter and Aerobacter spp. in dairy cattle. Applied and Environmental Microbiology 66, 1994-2000. White C.H., Custer E.W. (1976). Survival of Salmonella in Cheddar cheese. Journal of Milk and Food Technology 39, 328-331. Whyte P., McGill K., Cowley D., Madden R.H., Moran L., Scates P., Carroll C., O'Leary A., Fanning S., Collins J.D., McNamara E., Moore J.E., Cormican M. (2004). Occurrence of Campylobacter in retail foods in Ireland. International Journal of Food Microbiology 95, 111-118. Wiedmann M. (2003). An integrated science-based approach to dairy food safety: Listeria monocytogenes as a model system. Journal of Dairy Science 86, 1865-1875. Yazdankhah S.P., Sφrum H., Larsen H.J.S., Gogstad G. (2001). Rapid method for detection of Gram-positive and –negative bacteria in milk from cows with moderate or severe clinical mastitis. Journal of Clinical Microbiology 39, 3228-3233. Yousef A.E., Marth E.H. (1988). Behaviour of Listeria monocytogenes during manufacture and storage of Colby cheese. Journal of Food Protection 51, 12-16.
- 91 -