Lebensmittelsicherheit von Milchprodukten

• Forschungsstelle: AGS
• Projektnummer: 14.32.4.1
• Projekttitel Englisch: Food safety of dairy products

Schlüsselwörter (Englisch)

contaminants and residues, food safety, human pathogens, milk borne diseases, knowledge transfer, national reference laboratory, raw milk cheese, raw milk control, risk assessment, services

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Nahrungsmittelbedingte Erkrankungen beim Menschen treten weltweit auf und einige sind, bedingt durch Veränderungen im Umfeld und im Verhalten der Erreger, neu und im Vormarsch. Für das Tätigkeitsfeld stehen mikrobielle Probleme und Fragen der Lebensmittelsicherheit in der Kette der tierischen Produktion im Vordergrund. Zu beachten sind auch chemische Verunreinigungen, Rückstände und Verfälschungen von Milch und Milchprodukten. Gesundheitliche Risiken können anhand der Risikoanalyse erkannt, quantifiziert und durch entsprechende Massnahmen reduziert werden. Die wissenschaftliche Basis für eine Risikoanalyse ist die Risikobeurteilung. Oft fehlen aber die Daten zur Risikobeurteilung und den dazu gehörenden Fragestellungen. Bundesbehörden und kantonale Stellen benötigen fachliche Informationen und Vollzugsunterstützung bei der Umsetzung des Lebensmittelrechts, Teil Milch, für das Erstellen von HACCP-Konzepten und bei der Risikobeurteilung.
Wissenschaftlich dokumentierte Beiträge zur Sicherheit von Lebensmitteln tierischer Herkunft geben den verschiedenen Stakeholdern die nötigen Informationen für ihre Entscheide. Aktuelle Schwerpunkte betreffen die Bekämpfung von S. aureus Genotyp B (GTB), Shigatoxin-produzierende E. coli (STEC) und thermotolerante E. coli-Stämme. Die Bekämpfung von S. aureus GTB spielt eine grosse Rolle in der Lebensmittelsicherheit, da S. aureus GTB gehäuft in Rohmilchkäse nachgewiesen worden ist und zum selben klonalen Cluster (CC8) wie gefürchtete humanpathogene S. aureus Stämme gehört, die sowohl in Spitälern als auch in der Bevölkerung ein grosses Infektionsproblem darstellen.
In einer Studie konnten in 5.7 % aller Käseproben STEC nachgewiesen werden. Fünf der identifizierten Stämme gehörten zu Serotypen, die bekannt sind als Verursacher des hämolytisch-urämischen Syndroms (HUS), welches bis zum akuten Nierenversagen oder sogar zum Tod führen kann. Daher stellen Weich-, Halbhart- und sogar auch Hartkäse aus Rohmilch eine mögliche Quelle für STEC-Infektionen dar.
Die höhere Thermotoleranz einiger E. coli-Stämme erhöht ihr Potenzial, die Lebensmittelherstellung trotz Hitzebehandlung zu überleben. Das Potenzial der Thermotoleranz-Region in E. coli, insbesondere bei pathogenen E. coli, erhöht ihr Lebensmittelsicherheitsrisiko.
Das Tätigkeitsfeld liefert weitere wissenschaftlich dokumentierte Beiträge zur Verminderung des Auftretens von Antibiotikaresistenzen und zur Senkung des Antibiotikaverbrauchs.
Gemäss Milchprüfungsverordnung und im Auftrag von BVET und BAG hat der Bund beim ILM ein Nationales Referenzlabor (NRL) für analytische Untersuchungen der Milch und der Milchprodukte zu unterhalten. Das NRL ist in das Netzwerk der EU-Referenzlaboratorien integriert. Dadurch ist die Sicherstellung der Qualität von Milch- und Milchprodukten auf der analytisch-technischen Ebene garantiert und die milchwirtschaftliche Laborpraxis profitiert von der Fachkompetenz, dem hohen Ausbildungsstand und dem nationalen/internationalen Netzwerk der Mitarbeiter/innen im Tätigkeitsfeld.
Im Auftrag des BLW beurteilen Mitarbeitende der FG Zulassungsanträge für Biozidprodukte aus agronomischer Sicht z.H. der Anmeldestelle beim BAG.

Projektziele (Deutsch)

Oberziel 1   Erarbeiten der Wissenschaftlichen Grundlagen und Koordination neuer Fragestellungen
1.1       Wissenschaftlich dokumentierte Beiträge zur Sicherheit von Lebensmitteln tierischer Herkunft.

Oberziel 2   Vollzugsunterstützung und Wissenstransfer
2.1       Die gesetzli ch übertragenen Aufgaben sind durchgeführt und die mit der Umsetzung des Lebensmittelrechts beauftragten Stellen sind wirksam unterstützt.
2.2       Lebensmittelsicherheits- und analytisch-messtechnisches Wissen wird den verschiedenen Kunden und Interessengruppen vermittelt (Wissenstransfer).
2.3       Die milchwirtschaftliche Laborpraxis und die Verantwortlichen für die Lebensmittelsicherheit in der CH und im Alpenraum profitieren von der Fachkompetenz, dem hohen Ausbildungsstand und dem nationalen/internationalen Netzwerk der Mitarbeiter/innen in der Forschungsgruppe und den Fachgruppen.

Oberziel 3   Vollzugsaufgaben
Die milchwirtschaftliche Laborpraxis wird durch die Koordination zwischen den Untersuchungsstellen und dem EU-Referenzlaboratorium und durch die Bereitstellung von Referenzmaterialien, die Durchführung von Proficiency Testings und Schulungsangeboten kompetent unterstützt.

Neue Kenntnisse/Literatur (Deutsch)

Lebensmittelsicherheit
Peng S., Stephan R., Hummerjohann J., Blanco J. & Zweifel C., 2012. In vitro characterization of Shiga toxin-producing and generic Escherichia coli in respect of cheese production-relevant stresses.
Archiv für Lebensmittelhygiene 63,136-141.

Peng S., Hoffmann W., Bockelmann W., Hummerjohann J., Stephan R. & Hammer P., accepted for publication. Fate of Shiga toxin-producing and generic Escherichia coli during production and ripening of semi-hard raw milk cheese.
Journal of Dairy Science xx (x), xxx-xxx.

Peng S., Hummerjohann J., Stephan R. & Hammer P., submitted. Heat resistance of Escherichia coli strains in raw milk at different sub-pasteurization conditions.
Journal of Dairy Science xx (x), xxx-xxx.

Peng S., Schafroth K., Jakob E., Stephan R. & Hummerjohann, J., submitted. Behaviour of Escherichia coli strains along the semi-hard and hard raw milk cheese production process
International Dairy Journal xx (x), xxx-xxx.

Peng S., Tsara T., Hummerjohann J., Stephan R., 2011. An overview of molecular stress response mechanisms in Escherichia coli contributing to survival of shiga-toxin-producing Escherichia coli during raw milk cheese production.
J. Food Prot. 74 (5), 849-864

Boss R., Naskova J., Steiner A., Graber H.U., 2011. Mastitis diagnostics: Quantitative PCR for Staphylococcus aureus genotype B in bulk tank milk.
J Dairy Science 94, 128-137

Graber, H.U., Pfister S., Burgener P., Boss R., Meylan M. & Hummerjohann J., 2013. Bovine Staphylococcus aureus: Diagnostic properties of specific media.
Res. Vet. Sci. 95 (1), 38-44.

Michel A., Syring C., Steiner A. & Graber H.U., 2011. Intramammary infections with the contagious Staphylococcus aureus genotype B in Swiss dairy cows are associated with low prevalence of coagulase-negative staphylococci and Streptococcus spp.
Vet. J., 188 (3), 313-317.

Syring C., Boss R., Reist M., Bodmer M., Hummerjohann J., Gehrig P. & Graber H.U., 2012. Bovine mastitis: the diagnostic properties of a PCR-based assay to monitor the Staphylococcus aureus genotype B status of a herd, using bulk tank milk.
J. Dairy Sci. 95 (7), 3674-3682.

Raemy A., Meylan M., Casati S., Gaia V., Berchtold B., Boss R., Wyder A. & Graber H.U., 2013. Phenotypic and genotypic identification of streptococci and related bacteria isolated from bovine intramammary infections.
Acta Vet. Scand. 55:53 (doi: 10.1186/1751-0147-55-53)

Imhof R., 2011. Successful strategies against Listeria monocytogenes in Switzerland.
safefood Listeria Network Conference, 16 May 2011, Moorepark, Fermoy, Co. Cork

Mühlemann M., in press 2013. Chapter "Safety of dairy products /Cheese”
Elsevier online ENCYCLOPEDIA OF FOOD SAFETY xx (x), xxx-xxx

Mühlemann M., 2013. Practitioner framework for the evaluation and prioritization of food and feed safety hazards and related research needs.
ALPscience 545, June, 12 pages

Nationales Referenzlabor, Milchprüfung
Egger C., Brunner S., Spahni A., Berger T., 2011. Alkaline Phosphatase activity in Swiss Cheese.
EU-RL MMP 2011 workshop, anses, Maisons-Alfort (02.-03.05.2011)

Berger T., Luginbühl W., 2012. Reference system for somatic cell counting – Assessing PT schemes and laboratories.
EU-RL MMP 2012 workshop, anses, Maisons-Alfort (04.-05.10.2012)

Kunden/Berichterstattung (Deutsch)

• Schweizerische und europäische Behörden (BLV, Kantonale Laboratorien, EU-Referenzlabor)
• Milchproduzenten, Milchverarbeitende Betriebe, Käse-Sortenorganisationen, Verbände
• Käseexporteure
• Milchwirtschaftliche und Lebensmittel-Organisationen (z.B. IDF, AFEMA, ISO, InterLab)
• Forschungsinstitutionen und wissenschaftlich interessierte Stellen im In- und Ausland (wissenschaftliche Publikationen)
• Untersuchungsstellen für Milch und Milchprodukte
• Land- und milchwirtschaftliche Schulen
• Behörden von importierenden Ländern
• Konsumenten (Website)

• Publikationen in peer reviewed Journals
• Präsentation und Poster an nationalen / internationalen Kongressen und Tagungen
• Praxisartikel für die Milchbranche
• Vorträge
• Berichte im Rahmen des jährlichen Reportings des ILM (Jahresberichte, Halbjahresberichte)
• Projekt-Berichte bei fremdfinanzierte Projekten
• Protokolle der Besprechungen mit den Kunden und von Sitzungen mit nationalen und internationalen Arbeitsgruppen