Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Tracking microbiële verontreiniging in Retail Environments met fluorescerende poeder - Een Retail Delicatessen Milieu Voorbeeld

10.8K weergaven

DOI:

10.3791/51402

5 maart 2014

In dit artikel

Samenvatting

Het algemene doel van deze studie was om de potentiële verontreiniging kruis mechanisme van door voedsel overgedragen pathogeen Listeria monocytogenes in een retail broodjeszaak instelling tonen. Deze methodologie kan worden toegepast op een verscheidenheid van verschillende omgevingen pathogeen besmetting te volgen.

Samenvatting

Kruisbesmetting van pathogenen in de retail omgeving is een belangrijk probleem voor de volksgezondheid bij te dragen tot een verhoogd risico op voedselvergiftiging ziekte. Kant-en-klare (RTE) bewerkte voedingsmiddelen, zoals vleeswaren, kaas, en in sommige gevallen verse producten, zijn betrokken bij voedsel overgedragen ziekten uitbraken als gevolg van besmetting met ziekteverwekkers zoals Listeria monocytogenes. Wat L. monocytogenes, deli snijmachines zijn vaak de belangrijkste bron van kruisbesmetting. Het doel van deze studie was een fluorescerende verbinding om bacteriële contaminatie te simuleren en volgen deze verontreiniging in een retail omgeving. Een mock deli keuken is ontworpen voor het simuleren van de retail omgeving. Deli vlees werd geënt met de fluorescerende verbinding en vrijwilligers werden gerekruteerd om een ​​set van taken overeenkomstig de verwachting van een food retail werknemer te voltooien. De vrijwilligers werden geïnstrueerd te snijden, verpakken en opslaan van het vlees in een broodjeszaak koelkast. De potentiëlekruisbesmetting werd in de mock retail omgeving gevolgd door zwabberen specifieke gebieden en het meten van de optische dichtheid van de afgestreken met een spectrofotometer. De resultaten gaven aan dat de koelkast (dwz deli geval) handgreep en verschillende gebieden op de slicer had het grootste risico op kruisbesmetting. De resultaten van dit onderzoek kunnen worden gebruikt om meer gerichte trainingsmateriaal voor retail medewerkers te ontwikkelen. Bovendien zouden soortgelijke methoden worden gebruikt om microbiële contaminatie volgen op voedselproductie omgevingen (bijv. kleine bedrijven), ziekenhuizen, verpleeghuizen, cruiseschepen en hotels.

Inleiding

Kruisbesmetting van pathogenen in voedselbereiding milieu, met name in de detailhandel sectie is een grote zorg vanwege een verhoogd risico op voedselvergiftiging ziekte uit verschillende bronnen waaronder vlees en de groenten 1-5. Meestal bacteriële pathogenen voer de retail omgeving via besmet voedsel producten 6. Kant-en-klare levensmiddelen die in de detailhandel zijn met name zorgwekkend omdat er meestal geen verdere interventie of behandeling (dat wil zeggen koken of verwarmen) voor consumptie 7. Bovendien ziekteverwekkers aanwezig op verontreinigde RTE voedsel kan dan worden overgebracht naar andere voedingsmiddelen of voedsel contactvlakken in de retail omgeving.

Terwijl kruisbesmetting kan optreden binnen vrijwel elk type van retail food omgeving, deli's zijn van bijzonder belang in het bijzonder vanwege de associatie van RTE vleeswaren met het pathogeen Listeria monocytogEnes 2. Op basis van een risico-evaluatie-analyses uitgevoerd door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) en het Amerikaanse ministerie van Landbouw voedselveiligheid en Inspectie Service (USDA-FSIS), besmette vleeswaren zijn waarschijnlijk verantwoordelijk voor 90% van de gevallen van listeriose - een zeldzame nog een ernstige ziekte bij de mens veroorzaakt door L. monocytogenes - in de Verenigde Staten 8. In het algemeen hebben vleeswaren gesneden in de detailhandel en foodservice bedrijven in verband gebracht met een hoger risico van L. monocytogenes in vergelijking met voorgesneden vleeswaren in een USDA geïnspecteerde fabriek door de fabrikant 9. Dit kan zijn vanwege de verhoogde kans op introductie van pathogenen door levensmiddelen omgaat, inkomende grondstoffen, of bewerkte voedingsmiddelen die verontreinigd kan worden na de behandeling 7. Overall, listeriose goed voor ongeveer 28% van de geschatte sterfgevallen veroorzaakt door voedsel overgedragen ziekten per jaar in de VS

Door de inverhoogd risico op L. monocytogenes besmetting in vleeswaren gesneden in de detailhandel, heeft de deli snijmachine zichzelf geïdentificeerd als een belangrijke factor voor oppervlakte overdracht van pathogenen in de retail omgeving 2,10. Zoals aangegeven door Sheen 1, snijden is de laatste verwerking stap vóór consumptie, daarom moet de deli snijmachine worden beschouwd als een kritisch punt voor zowel het begrijpen en voorkomen van kruisbesmetting 1.

De algemene doelstelling van dit onderzoek was om een ​​methode om besmetting te volgen in de detailhandel broodjeszaak omgeving met behulp van een fluorescerende poeder zoals Glo Germ ontwikkelen. Dit is een fluorescente verbinding die is gebruikt om bacteriële contaminatie en hygiënische praktijken 11,12 simuleren. Deze studie werd ontworpen om pathogeen transfer van besmet vlees aan de snijmachine, de omgeving, en andere vleeswaren te volgen. Het is cruciaal om de paden van cont begrijpenaminering zowel effectieve interventies en educatief materiaal voor retail medewerkers en managers te ontwikkelen. Een soortgelijke aanpak kan worden toegepast om pathogeen overdracht simuleren andere verwerkingsomgevingen (bijvoorbeeld gevogelte en rundvlees), boerderijen en ziekenhuizen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. Standaard Curve

  1. Weeg 37,5 mg fluorescerend poeder en los op in 6 ml 200 proof ethanol. Voeg 2-voudige seriële verdunningen van deze oplossing bij 200 proof ethanol.
  2. Vortex alle monsters gedurende 10 seconden en meet de absorptie bij 370 nm.
  3. Bereken de hoeveelheid fluorescerend poeder per 1 ml 200 proof ethanol.
  4. Bereid de standaardcurve (in mg / ml op de y-as en de absorptie bij 370 nm op de x-as) voor de absorptie op basis van fluorescerend poeder concentratie aantonen.

2. Inoculeren Deli Vlees (Bologna) met fluorescentiepoeder

  1. Snijd de deli vlees in ongeveer 100 mm dik monsters met behulp van een schoon mes en snijplank. Bereid drie monsters A, B en C.
  2. Coat monster A gelijkmatig met fluorescerend poeder met een licht vochtige, schone spons. Verspreid het poeder op het vlees monster gelijkmatig. Niet te enten monsters B en C met de fluorescentiepoeder.
  3. Wikkel de monsters met plasticfolie en label het fluorescerende poeder gecoat staal als 'A' en de resterende twee monsters als B en C met tape.
  4. Plaats de monsters in het geval deli of koelkast gehouden op 4 ° C in de mock keuken waar het experiment wordt uitgevoerd.

3. Mock Deli Kitchen Voorbereiding

  1. Zorg voor schone handschoenen en 70% ethanol spray in de keuken.
  2. Mount zwarte compacte fluorescerende lampen met 13 W lampen rond de snijmachine gebied.
  3. Bereid een 5 cm x 5 cm uitsparing aluminiumfolie te dienen als een sjabloon voor zwabberen.
  4. Bereid 15 ml buisjes met 6 ml 95% ethanol.

4. Video-instellingen

Mount drie videocamera's op strategische locaties om alle gebieden van de mock deli acht tegelijk. Schakel de camera's voor de snijmachine procedure simuleren (zoals uiteengezet in Protocol nr. 5) en tegelijkertijd analyseren van de resultaten (zoalstoegelicht in Protocol nr. 7).

5. Het simuleren van Deli Slicing Procedures naar Track Kruisbesmetting

Om de steekproefgrootte te verbeteren en op te nemen variatie, het uitvoeren van deze studie door de deelnemers werven na goedkeuring van het protocol door de Institutional Review Board van de desbetreffende instelling. De deelnemer kan een student die wel of niet hebben ervaring in het werken in de detailhandel broodjeszaak omgevingen. Zorg ervoor dat elke deelnemer draagt ​​handschoenen als ze eenmaal de broodjeszaak in te voeren. Neem een ​​"voor" foto onder zwart fluorescerend licht, gevolgd door een "na" foto na voltooiing van de studie. Zorg voor duidelijke schriftelijke en mondelinge instructies aan elke deelnemer als volgt:

  1. Ga naar de koelkast.
  2. Haal het vlees label "A".
  3. Haal vlees en sla plastic wrap.
  4. Leg het vlees op vervoer dienblad van snijmachine.
  5. Beveilig vlees met vlees grip.
  6. Zet de hoofdschakelaar op ON.
  7. Pas slicer index knop om "2".
  8. Slice en afzien 5 stukken vlees op deli papier.
  9. Zet de hoofdschakelaar UIT en laat vlees grip.
  10. Leg plakjes vlees plastic zak label "A".
  11. Herindelen meat "A" en terug naar de koelkast.
  12. Herhaal de stappen 2-11 met vlees het label "B" en "C".

6. Kwantificeren fluorescentiepoeder

Kwantificeren van de fluorescerende poeder na voltooiing van de mock snijden (paragraaf 5.4) in de deli keuken. Hiervoor doe je het volgende:

  1. Gebruik de steriele 5 cm x 5 cm aluminiumfolie template en plaats het op de gebieden aangegeven in figuur 1.
  2. Gebruik een steriel calcium alginaat wattenstaafje gedrenkt in 95% ethanol, zwabber het gebied, en plaatsen in 6 ml ethanol 95% in een steriele polypropyleen buis.
  3. Vortex de buis grondig en overbrengen in een glazen cuvet om de absorptie te lezen bij 370 nm.
  4. Raadpleeg de standaard bocht naar hoeveelheid fluorescentiepoeder (y) bepaald volgens de volgende vergelijking: y = mx + b waarin x absorptievermogen, m de helling van de standaardcurve, en b het snijpunt.
  5. Voor normalisering van de gegevens, berekent het percentage fluorescentiepoeder per oppervlakte bemonsterd met de volgende formule:

figure-protocol-1

7. Video Analysis

Videoband de deelnemers als ze taken uitvoeren 5,1-5,12. Synchroniseren en opslaan van de video-opnamen op DVD-discs, zodat alle hoeken tegelijk kunnen worden bekeken. Bekijk de video's om het aantal hand raakt (het aantal keren dat vrijwilligers raken gebieden in de mock deli) op ​​verschillende ondergronden in de deli milieu (4 verschillende onderzoekers zal de onafhankelijk Compleet gegevens te analyseren) opnemen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Figuur 1 geeft het gebied van de snijmachine die werden bemonsterd na de vrijwilligers voltooiden de opdrachten. De vrijwilligers werden op video opgenomen om de gemiddelde frequentie van handcontact op deze verschillende vlakken analyseren. De frequentie van handcontact werd geanalyseerd door vier verschillende waarnemers en gemiddeld. Deze resultaten worden gedemonstreerd in Figuur 2. Uit de gegevens blijkt dat het vlees grip, deli vlees wrapper, deli vlees en deli papier had de hoogs...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Het algemene doel van deze studie was om aan te tonen hoe bacteriële kruisbesmetting kan optreden in een retail broodjeszaak omgeving om strategieën te beheersen en verminderen het risico van door voedsel overgedragen ziekten te ontwikkelen. De retail broodjeszaak omgeving heeft een bijzonder hoog risico op L. monocytogenes verontreiniging. De USDA-FSIS gemeld dat Deli vlees gesneden in de winkel heeft een zeven keer hoger associatie met listeriose dat Deli vlees in plakken gesneden en verpakt in een federaal g...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Geen belangenconflicten verklaard.

Dankbetuigingen

De auteurs willen graag alle van de voedselveiligheid lab studenten en vrijwilligers die met deze studie geholpen bedanken. Dit onderzoek is gefinancierd door een USDA National Integrated Food Safety Initiative (NIFSI) subsidie ​​(Award # 10507316).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Glo Germ PowderGlo Germ CoGekocht bij leverancier
EthanolSigmaE7023
Permanente markersSharpieGekocht in speelgoedwinkel
HandschoenenVWR82026-424
Deli-vleesNANABologna Chub uit reguliere supermarkt
SnijplankNANAEen reguliere keukensnijplank
MesNANAEen gewoon keukenmes 
5 cm x 5 cm steriele templatesNANASjabloon van aluminiumfolie gesneden in 5 cm x 5 cm sjablonen en gesteriliseerd 
15 ml Polypropyleen centrifugeerbuizenVWR89039-664
WattenstaafjesPuritan25-806
GlascuvettesVWR470019-186
VortexVWR58816-121
Flip-cameraFlip Ultra HDNAGekocht online
Deli-snijderBizerbaSE-12
Deli-koelkastTrue CompanyTDBD-722
WeegschaalNA
SpectrofotometerMilton Roy CompanyNASpectronic 20D

Referenties

  1. Sheen, S., Hwang, C. A. Mathematical modeling the cross-contamination of Escherichia coli O157: H7 on the surface of ready-to-eat meat product while slicing. Food Microbiol. 27, 37-43 (2010).
  2. Crandall, P., Neal, J. Jr, et al. Minimizing the risk of Listeria monocytogenes in retail delis by developing employee focused, cost effective training. Agric. Food Anal. Bacteriol. 1, 159-174 (2011).
  3. Koo, O. K., Sirsat, S. A., et al. Physical and chemical control of Salmonella in ready-to-eat products. Agric. Food Anal. Bacteriol. 2, 56-68 (2012).
  4. Hanning, I. B., Johnson, M. G., Ricke, S. C. Precut prepackaged lettuce: a risk for listeriosis? Foodborne Pathog. Dis. 5, 731-746 (2008).
  5. Hanning, I. B., Nutt, J. D., Ricke, S. C. Salmonellosis outbreaks in the United States due to fresh produce: sources and potential intervention measures. Foodborne Pathog. Dis. 6, 635-648 (2008).
  6. Zhu, M., Du, M., et al. Control of Listeria monocytogenes contamination in ready‐to‐eat meat products. Compr. Rev. Food Sci. Food Safety. 4, 34-42 (2005).
  7. Lianou, A., Sofos, J. N. A review of the incidence and transmission of Listeria monocytogenes in ready-to-eat products in retail and food service environments. J. Food Protect. 70, 2172-2198 (2007).
  8. Quantitative risk assessment of relative risk to public health from foodborne Listeria monocytogenes among selected categories of ready-to-eat foods. , http://www.fda.gov/downloads(2003 Forthcoming.
  9. Endrikat, S., Gallagher, D., et al. A comparative risk assessment for Listeria monocytogenes in prepackaged versus retail-sliced deli meat. J. Food Protect. 73, 612-619 (2010).
  10. Pradhan, A. K., Ivanek, R., et al. Comparison of public health impact of Listeria monocytogenes product-to-product and environment-to-product contamination of deli meats at retail. J. Food Protect. 74, 1860-1868 (2011).
  11. Jones, C. K. Handwashing Technique Analysis. Patent number 5900067. , (1999).
  12. Gibson, K. E., Koo, O. K., et al. Observation and relative quantification of cross-contamination within a mock retail delicatessen environment. Food Control. 31, 116-124 (2013).
  13. Xiao, M., Zheng, G., et al. Method and System for Fecal Detection. Patent number 5821546. , (1998).
  14. Waldroup, A., Kirby, J. Method and System for Fecal Detection. Patent number 5621215. , (1997).
  15. Ashby, K. D., Wen, J., et al. Fluorescence of dietary porphyrins as a basis for real-time detection of fecal contamination on meat. J. Agric. Food Chem. 51, 3502-3507 (2003).
  16. Cabrera-Diaz, E., Moseley, T. M., et al. Fluorescent protein marked Escherichia coli biotype I strains as surrogates for enteric pathogens in validation of beef carcass interventions. J. Food Protect. 72, 295-303 (2009).
  17. Byrd, J., Hargis, B., et al. Fluorescent marker for the detection of crop and upper gastrointestinal leakage in poultry processing plants. Poult. Sci. 81, 70-74 (2002).
  18. Vorst, K. L., Todd, E. C., et al. Transfer of Listeria monocytogenes during mechanical slicing of turkey breast bologna, and salami. J. Food Protect. 69, 619-626 (2006).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

KruisbesmettingVoedselveiligheidSpectrofotometrieDeli-snijmachineDetailhandelomgevingMicrobiële trackingBlack-light imagingEthanol-swabbingAluminiumfolie-sjabloon