Czy bakterie są w stanie przetrwać w lodzie?

Jako żywność, lód musi być wolny od zanieczyszczeń mikrobiologicznych. Panuje przekonanie, że poprzez zamrażanie wszelkie drobnoustroje zostają zabite. Wprawdzie wiele rodzajów bakterii rzeczywiście zginie, ale część z nich zostanie „uśpiona” i po rozmrożeniu ponownie się odtworzy i zacznie rozmnażać.

Co dzieje się z bakterią podczas zamrażania, przechowywania i rozmrażania lodu?

Wiele bakterii zginie już na etapie zamrażania. Im dłużej pozostaną zamrożone, tym więcej ich zginie. Im niższa temperatura, tym większy odsetek zabitych bakterii. Mimo to nawet mrożenie do -80°C nie jest w stanie zabić wszystkich bakterii. Wiele z nich ulega np. uszkodzeniu, jednak gdy temperatura wzrośnie, zdolne są do samonaprawy i ponownego namnażania.

Współczynnik przeżycia mrożonych mikroorganizmów zależy od wielu czynników. Ma to związek z faktem, czy znajdują się w lodzie jako pojedyncze organizmy, czy w koloniach. Te znajdujące się w koloniach są w stanie przetrwać, nawet jeśli są uszkodzone. Najbardziej odporne na zamrażanie są zarodniki bakterii, takich jak np. Giardia lub Cryptosporidium, podobnie jak komórki wegetatywne mikrokoków, gronkowców czy paciorkowców. W jednej grupie bakterii ich przeżywalność może się różnić. Bakterie gram-dodatnie, jak Listeria, streptokoki czy enterokoki, mają wyższy stopień przeżywalności niż te gram-ujemne, jak coli, Legionella, Pseudomonas, Salmonella, dur brzuszny czy Shigella, ze względu na ich dziesięciokrotnie grubsze ścianki. Mimo to obie grupy mają zdolność odnowy i rozmnażania po „wybudzeniu” z hibernacji.

Niedawno opublikowano wyniki naprawy DNA drobnoustrojów pochodzących z lodu mającego 750 tysięcy lat. Ożywiono kilka bakterii pochodzących z lodu z płaskowyżu zachodniego w Chinach (Guliya, Qinghai Tybetański). Wyniki ukazały się w prestiżowym „Applied and Environmental Microbiology”. Jak to możliwe, że bakterie przetrwały tak długo? Potwierdziła się teoria o ich zdolności do „uśpienia”, który to stan jest metabolicznie obojętny. Teraz prowadzone są badania, których wyniki mają poświadczyć, iż bakterie zdolne są do naprawiania własnego DNA.

Reasumując, ujemne temperatury nie są w stanie wyeliminować bakterii z produktu. Zamrożone bakterie są w stanie odnowić się i namnażać natychmiast po osiągnięciu temperatury powyżej 0°C. Oznacza to, że jeżeli szkodliwe mikroorganizmy znajdują się w wodzie, z której zrobiony jest lód, czy w układzie urządzenia produkującego lód, lub zostaną wprowadzone do produktu przez człowieka (np. brudne ręce), to jego spożycie może okazać się niebezpieczne dla zdrowia i spowodować przykre w skutkach dolegliwości.

Tekst źródłowy: „Ice World Journal”, tom 20, wydanie 4, III kwartał 2018 r.