Ostens uønskede organismer

Mat skal ikke inneholde mikroorganismer, toksiner eller metabolitter i mengder som innebærer en uakseptabel helserisiko. Eksempler på mikroorganismer som utgjør en helserisiko er Listeria monocytogenes som kan vokse på overflaten av ost (spesielt i ost ystet av upasteurisert melk), og toksiner fra bakterien Staphylococcus aureus som kan vokse i melk. Diverse ufarlige organismer kan også være uønsket av økonomiske grunner fordi forringelse gir produkttap og svekket omdømme for produsenten.

Bakterier

Melk inneholder næringsstoffer og vitaminer som gjør at en del bakterier kan vokse og trives. De fleste bakterier som vokser i melk er ufarlige bakterier og noen er faktisk ønsket fordi de bidrar til ønskede produktegenskaper. Noen bakterier som vokser i melk og ost er imidlertid sykdomsfremkallende (patogene). Andre er ikke farlige å spise, men er likevel svært uønsket fordi de gir kvalitetsforringelse.

Patogene bakterier
Patogene bakterier er bakterier som forårsaker sykdom i form av infeksjon og intoksikasjoner.   Listeria monocytogenes er en slik bakterie som kan forårsake infeksjon. Denne bakterien er aerob, dvs at den trenger luft for å vokse og den vil derfor finnes på overflaten av ost om osten er infisert. Bløte oster har vært kilde til matvarebårne utbrudd og opphav til listeriose. Siden pasteurisering dreper bakterien vil oster av pasteurisert melk være tryggere å spise med hensyn til denne bakterien enn oster ystet av upasteurisert melk, imidlertid kan den også finnes på overflaten av ost av pasturisert melk dersom man har hatt hygienesvikt under produksjonen. Bakterien  vokser og formerer seg godt i kjøleskapstemperatur, noe som gjør at den kan formere seg ved kjøleskapstemperatur.  Friske personer har god motstandskraft mot Listeriose, og antall bakterier som man må innta for å bli syk er høyt. For personer i risikogrupper er det annerledes, disse omfatter gravide og deres fostre, nyfødte barn, eldre mennesker samt personer som av en eller annen grunn har nedsatt immunforsvar. Listeria gir alvorlig infeksjon og kan gi abort av fostere, for tidlig fødsel eller dødfødsel. Dødsraten er høy og sykdommen har lang varighet.

Staphylococcus aureus er et eksempel på en bakterie som forårsaker intoksikasjon. Bakterien danner toksiner i melk som forårsaker sykdom om man inntar høye nok konsentrasjoner av disse toksinene. S.aureus skilles ut i  melken når kua har jurbetennelse, også kalt mastitt, og produserer et varmestabilt toksin. Vanlig melkebehandling omfatter lagring ved lav temperatur og pasteurisering som henholdsvis hemmer vekst av og dreper S.aureus-celler. Dette er grunnen til den lave frekvensen av denne type intoksikasjon etter inntak av melk og melkeprodukter.

Kvalitetsforringende bakterier
Noen bakterier er uønsket i osten fordi de føprer til alvorlige kvalitetsfeil. Bakterier av slektene Bacillus og Clostridium er sporedannende bakterier. Sporene kan overleve vanlig pasteurisering og germinerer når forholdene ligger til rette for det.

Clostridium tyrobutyricum hører til smørsyrebakteriene. Disse kan produsere gasser, bl.a hydrogengass, som fører til at osten får store hull og sprekker, noe som er en alvorlig kvalitetsfeil i oster som Gouda og Emmentaler. Bakterien produserer også smørsyre som har en umiskjennelig odør.

Bacillus cereus er en jordbakterie som kan overføres til melken via kuas fôr og fjøsmiljø. Vekst av bakterien forårsaker søtkoagulering av melk, med dårlig lukt og klumper

Koliforme bakterier tilhører familien Enterobacteriacea og finnes i fordøyelsessystemet til dyr og mennesker. Escherichia (E.) coli hører til i denne familien, den vokser hurtig i melk om temperaturen er over 20 °C og produserer gass og dårlig smak. Noen E. coli kan også være sykdomsfremkallende.

Psykrotrofe bakterier inkluderer bl.a Pseudomonas aerigunosa som kan vokse ved lave temperaturer. Bakteriene skiller ut enzymer som bryter ned protein og fett. Resultatet blir kvalm og harsk smak og lukt. Enzymene kan overleve varmebehandling ved høy temperatur. Ved kort tids lagring ved lav temperatur av melken vil ikke dette være et problem, men ved mer enn 3 dagers kjølelagring av upasteurisert melk kan disse føre til kvalitetsproblemer.

Mugg og gjær 
Noen typer gjærsopp og muggsopp brukes i fremstilling av produkter, mens andre typer gir smaksdefekter og misfarginger som gjør produktene uspiselige.
Gjærsopp er en av de viktigste mikroorganismene mennesker har lært å utnytte. Gjær brukes i brødbaking, til produksjon av vin, øl og andre alkoholholdige drikker. Andre produkter er etanol til drivstoff, gjærekstrakter, pigmenter, probiotika. Gjær er tradisjonelt blitt brukt som en del av syrekulturen i produksjon av kefir og lignende produkter.
I kittmodnede oster er muggsopp og corynebakterier med på å utvikle karakteristisk smak under modningsprosessen,som f.eks. i Port du Salut og Ridderost. Muggsopp blir tilsatt noen oster for å tilføre ønsket smak. Penicillium camemberti vokser på overflaten av muggoster som Camembert og Brie. I blåmuggost som Roquefort og Stilton er Penicillium roqueforti ansvarlig for den indre floraen. I andre oster fører gjær - og muggvekst til forringelse av kvaliteten.

Kvalitetsforringende mugg og gjær
I osten er forholdene lite gunstige for uønskede bakterier, men at gjær og mugg lever der, er ikke uventet. Dette skyldes ostens lave pH, lave vanninnhold, økte saltkonsentrasjon og kjølige lagring. Miljøet blir derfor en nisje for gjær.
Vekst av gjærsopp på ost gir forringelse av kvaliteten i form av gassproduksjon, smaksfeil og misfarginger. Gjæren er en mikrosopp som lever enten som saprofytt eller parasitt. Gjær kan vokse ved lav vannaktivitet, ved lav pH, i lite oksygen og ved lave temperaturer. Noen gjærarter, som Debaromyces hansenii, Zygosaccharomyces (Z.) bailii og Z. rouxii kan vokse selv når salt er til stede i høye konsentrasjoner og kan isoleres fra saltlaken i meierier hvor saltkonsentrasjonen kan være så høy som 19-20 %. Luften i meieriet er også en kilde til kontaminering av gjær, og gjæren kan spres med aerosoler i luften.

Virus

Virus som formerer seg inne i levende celler kalles bakteriofager. Virus har ingen metabolisme og kan ikke formere seg uten levende celler, derfor er de ikke per definisjon en mikroorganisme. Når bakteriofager infiserer melkesyrebakteriene i melk som skal fermenteres, fører det til at bakteriene lyserer/sprekker og dør. De bakteriofagene som er blitt dannet inne i bakteriecellen (mellom 10 og 30), blir frigjort når bakteriecellene lyserer, noe som fører til at aktiviteten til syrekulturbakteriene reduseres. Det fører til treg pH-senkning eller i verste fall ingen syreproduksjon i det hele tatt. Bakteriofagene formerer seg hurtig og én eneste bakteriofag i en tank kan gi opphav til 22 000 bakteriofager på to timer, noe som er nok til å få en kraftig hemming av melkesyreproduksjon. Senkning i pH har påvirkning på synerese, konsistens og ostens modning

En kilde til bakteriofager er myse (myse er væskedelen som er igjen etter utfelling av ostestoffet). Mysa inneholder et stort antall virus, og rå melk er også antatt å være en viktig kilde.
Siden melkens syrning er avgjørende for ostens kvalitet er det av største interesse å  sørge for at bakteriofager ikke får anledning til å møte melkesyrebakteriene.For å hindre bakteriofager å infisere syrekulturen vil man derfor skille områder i meieriet hvor det finnes myse fra områder i meieriet hvor det produseres syrekultur. Når man inokulerer syrekulturen i  melken, gjøres dette aseptisk. Man kan rotere på forskjellige syrekulturer som har forskjellige stammer og man kan bruke lukkede ystekar som er desifisert før bruk og man kan ev. tilsette syrekultur og løpe samtidig for å stenge inne baketriofagene i koagelet. Ysteriet bør være fysisk separert fra området hvor separator som skiller fett fra mysa står. Om man opplever at melken ikke syrner og man mistenker at bakteriofager er årsaken, er det viktig å varmebehandle innholdet for å unngå spredning. Anbefalt prosedyre er å varmebehandle innholdet i syretanken med temperaturer over 90 °C i minst 45 minutter

Tiltak for å sikre helsemessig trygg ost av god kvalitet

God hygiene 
For å få ost av god kvalitet må melken ha god mikrobiell kvalitet. Hygienen i fjøset er derfor av største betydning for melkekvaliteten. Et godt utgangspunkt er å holde kyrne rene og friske. Før melkingen er det viktig å vaske jurene godt. Fôret må være uten bakteriesporer som kan overføres til melka, og utstyret som brukes for melking må vaskes og desinfiseres for å drepe bakterier. Etter melking skal melken kjøles hurtig ned på gårdstanken. Nedkjøling av melk dreper imidlertid ikke bakterier, og kan ikke kompensere for dårlig hygiene.

I meieriet har man av hygieniske grunner rene og urene soner. Inne i de rene sonene skal hygienen være upåklagelig for å hindre ystemelken i å bli kontaminert.

Sirkulasjonsvask (cleaning in place - CIP) sørger for god vask og desinfeksjon av tanker, rør og prosessutstyr i meieriet. Skyllevann og vaskemiddelløsninger sirkulerer i rørsystemet, prosessutstyret og tanker uten behov for demontering av prosessutstyret. Den høye hastigheten på vaskevannet i rørsystem, varmevekslere, pumper og separatorer gir en mekanisk skureefekt som fører til at produktrester løsner og kan føres ut med vaskevannet. CIP-programmer for vask av pasteurer og annet utstyr med oppvarmede overflater er forskjellilg fra CIP-programmer for rørsystemer og tanker uten oppvarmede overflater ved at den førstnevnte involverer syrevask for å fjerne protein og salt mens man for sistnevnte klarer seg med alkalisk vask.

Pasteurisering 
Pasteurisering er en oppvarming av melken til 72 °C i 15 sekunder. Denne varmebehandlinen ble opprinnelig innført for å drepe Mycobacterium tuberculosis fullstendig, denne bakterien var tidligere var blant en av de farligste patogene mikroorganismer.  Pasteurisering dreper de fleste (men ikke alle) vegetative bakterier og alle gjær og mugg. I tillegg får melken økt holdbarhet fordi pasteuriseringen også inaktiverer enzymer og dreper bakterier som gir tap av kvalitet.

Syrning av melken 
Melkesyrebakteriene omdanner melkesukkeret (laktose) til melkesyre (laktat). Dette fører til at pH går ned og gjør vekstvilkårene for uønskede bakterier dårlig.

Mikrofiltrering 
Ved hjelp av mikrofiltrering kan man fjerne bakterier og sporer fra melken, men i Norge brukes mikrofiltrering av ystemelk for å fjerne bakteriesporer som ikke drepes med vanlig pasteurisering. Er det sporer i osten kan disse germinere når forholdene ligger til rette for det, og produsere gass og smørsyre som gjør osten uspiselig.

Salting 
Salting av osten er preserverende fordi saltet som løser seg i ostens vann gir lav vannaktivitet som hindrer bakterier i å vokse i og på osten. I tillegg har saltingen stor betydning for ostens smak, konsistens og modning.

Pakking
Forskjellig ost pakkes forskjellig og har flere funksjoner. Plastfilmen som omslutter en halvfast ost ved vaakumpakkning har både som oppgave å slippe ut karbondioksid men samtidig hindre at oksygen kommer inn i pakningen.

Referanser

Ost
Mikrobiologi