Їжа - як сира, так і готова до вживання - відмінне живильне середовище для всіляких мікроорганізмів, у тому числі патогенних для людини. Бактерії не тільки псують їжу, змінюючи її вигляд і смак, але й загрожують нашому здоров'ю. За даними ООН від харчових отруєнь щорічно страждають сотні мільйонів людей по всьому світу, з яких 4 млн. вмирає, при цьому 40% смертельних випадків припадає на дітей віком до 5 років. Серед мікроорганізмів, якими люди найчастіше заражаються через продукти харчування, слід зазначити Escherichia coli (~111 млн отруєнь) Campylobacter spp. (~96 млн), нечеревнотифозна Salmonella enterica (~78 млн) та Shigella spp. (~51млн).

Традиційно для підвищення безпеки харчових продуктів використовують такі методи, як пастеризація та обробка високим тиском, проте вони можуть бути застосовані не до всіх продуктів, наприклад, вони не підходять для м'яса, овочів, фруктів, ягід. Є проблеми і з променевою (радіаційною) обробкою, яка може змінювати органолептичні властивості їжі і, до того ж, викликає побоювання у споживачів. Втрачає лояльність населення та хімічна дезінфекція продуктів харчування: хімічні дезінфектанти вбивають не лише патогенні бактерії, а й корисну мікрофлору травного тракту, та завдають шкоди навколишньому середовищу. Важливо також, що спалахи харчових інфекцій регулярно відбуваються на тлі використання всіх цих методів.

Як перспективний метод дезінфекції харчових продуктів останніми роками розглядається використання літичних бактеріофагів (фагів)*. Фаговий біоконтроль (саме так називають цей метод) є природною «зеленою» технологією, яка допомагає цілеспрямовано знищувати патогенні мікроорганізми, не впливаючи на корисні. Зараз у США продовжується дослідження того, як обробка бактеріофагами свіжих фруктів та ягід впливає на їх поживну цінність, а також на мікроб (кишкову мікрофлору) споживачів (проект W911QY-18-C-0010).

До того ж, бактеріофаги – природні, абсолютно безпечні для навколишнього середовища агенти. На сьогодні всі фаги, що входять до складу продуктів для біоконтролю, є дикими, тобто після виділення з природних резервуарів їх не піддавали генетичній модифікації. Більшість фагопрепаратів не містять жодних хімікатів – лише водний розчин фагів та низька концентрація солей. Згідно з даними тестів, бактеріофаги не змінюють органолептичні властивості харчових продуктів. І, нарешті, вартість використання фагопрепаратів для біоконтролю у харчовій промисловості відносно невисока.

Є у препаратів бактеріофагів та деякі недоліки, які слід враховувати при їх застосуванні: препарати бактеріофагів слід зберігати у холодильниках (2-8 °C); їх не можна застосовувати одночасно з активними хімічними дезінфектантами, які можуть інактивувати бактеріофаги; через високу специфічність фаги не будуть ефективними у разі забруднення продуктів декількома патогенами; важливо використовувати лише літичні фаги, а не помірні, які можуть переносити між бактеріями фрагменти ДНК та, відповідно, різні небажані властивості.

Вже сьогодні регулюючими органами США та Європи схвалено низку препаратів бактеріофагів для застосування у харчовій промисловості. Вони активні проти різних штамів E. coli, Listeria monocytogenes, Salmonella spp., Shigella spp. Ще ряд препаратів проходить випробування або на стадії розробки.

* Moye ZD, Woolston J і Sulakvelidze A. Bacteriophage Applications for Food Production and Processing Viruses // 2018, 10 (4), 205. https://doi.org/10.3390/v10040205