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Environment

Monitoraggio contaminazione microbica in ambienti di vendita al dettaglio usando fluorescente Powder - Un dettaglio Delicatessen Ambiente Esempio

Published: March 5, 2014 doi: 10.3791/51402

Summary

L'obiettivo generale di questo studio era di dimostrare il potenziale meccanismo di contaminazione incrociata di origine alimentare patogeni Listeria monocytogenes in un ambiente deli al dettaglio. Questo metodo può essere applicato ad una varietà di ambienti diversi per monitorare la contaminazione patogeno.

Abstract

La contaminazione incrociata dei patogeni di origine alimentare in ambiente retail è un problema di salute pubblica contribuendo ad un aumentato rischio di malattie di origine alimentare. Alimenti pronti per il consumo (RTE) trasformati come salumi, formaggi, e in alcuni casi i prodotti freschi, sono stati coinvolti in focolai di malattie di origine alimentare per la contaminazione con agenti patogeni quali Listeria monocytogenes. Per quanto riguarda L. monocytogenes, affettatrici deli sono spesso la principale fonte di contaminazione incrociata. L'obiettivo di questo studio è stato quello di utilizzare un composto fluorescente per simulare la contaminazione batterica e tenere traccia di questa contaminazione in un ambiente di vendita al dettaglio. Una cucina deli finto è stato progettato per simulare l'ambiente di vendita al dettaglio. Salume è stato inoculato con il composto fluorescente e volontari sono stati reclutati per completare una serie di compiti simili a quelle attese di un dipendente di alimentare al dettaglio. I volontari sono stati incaricati di affettare, pacchetto, e conservare la carne in frigorifero deli. Il potenzialecontaminazione incrociata è stata monitorata in ambiente retail finto tamponando aree specifiche e misurando la densità ottica della zona deterso con uno spettrofotometro. I risultati hanno indicato che il frigorifero (cioè deli caso) presa e varie aree sul affettatrice avevano il più alto rischio di contaminazione incrociata. I risultati di questo studio possono essere utilizzati per sviluppare materiale di formazione più mirata per i dipendenti al dettaglio. Inoltre, le metodologie analoghe potrebbero essere utilizzati anche per monitorare la contaminazione microbica in ambienti di produzione alimentare (ad esempio piccole aziende agricole), ospedali, case di cura, navi da crociera e alberghi.

Introduction

La contaminazione incrociata dei patogeni nell'ambiente preparazione alimentare, in particolare nella sezione di dettaglio, è una grande preoccupazione per l'aumentato rischio di malattia alimentare da una varietà di fonti, tra le carni e le verdure 1-5. Molto spesso, batteri patogeni entrano ambiente retail attraverso i prodotti alimentari contaminati 6. Alimenti pronti per il consumo preparati a livello di vendita al dettaglio sono di particolare interesse in quanto di solito non c'è ulteriore intervento o trattamento (cottura o riscaldamento) prima del consumo 7. Inoltre, gli agenti patogeni presenti sul cibo contaminato RTE possono poi essere trasferiti ad altri prodotti alimentari o di superfici di contatto con gli alimenti in ambiente retail.

Mentre la contaminazione incrociata può avvenire all'interno di praticamente qualsiasi tipo di ambiente alimentare al dettaglio, gastronomie sono di particolare interesse proprio perché l'associazione di RTE salumi con l'agente patogeno Listeria monocytogEnes 2. Sulla base di una valutazione del rischio analisi condotta dalla US Food and Drug Administration (FDA) e il Dipartimento dell'Agricoltura sicurezza alimentare e Inspection Service (USDA-FSIS) degli Stati Uniti, salumi contaminati sono probabilmente responsabili del 90% dei casi di listeriosi - un raro malattia umana ancora grave causata da L. monocytogenes - negli Stati Uniti 8. In generale, salumi affettati presso gli stabilimenti di servizi al dettaglio e il cibo sono stati associati con un rischio più elevato di L. monocytogenes rispetto al presliced ​​salumi in un impianto ispezionato USDA da parte del produttore 9. Questo potrebbe essere a causa della maggiore probabilità di introduzione di agenti patogeni da manipolazione degli alimenti, materie prime in entrata, o alimenti trasformati che possono diventare contaminati di post-trattamento 7. Nel complesso, listeriosi rappresenta circa il 28% dei decessi stimati causati da malattie di origine alimentare ogni anno negli Stati Uniti

A causa della arischi aumentati di L. monocytogenes contaminazione salumi affettati al dettaglio, la gastronomia affettatrice stessa è stata identificata come un fattore importante per il trasferimento di superficie di patogeni di origine alimentare in ambiente retail 2,10. Come indicato da Sheen 1, affettare è l'ultima fase di lavorazione prima del consumo, pertanto, l'affettatrice deli deve essere considerato un punto di controllo critico sia per comprendere e prevenire la contaminazione incrociata 1.

L'obiettivo generale di questo studio è stato quello di sviluppare una metodologia per monitorare la contaminazione dell'ambiente deli dettaglio utilizzando una polvere fluorescente come Glo Germ. Questo è un composto fluorescente che è stato utilizzato per simulare la contaminazione incrociata batterica e pratiche sanitarie 11,12. Questo studio è stato progettato per monitorare il trasferimento patogeno da carni contaminate al affettatrice, l'ambiente circostante, e altri salumi. E 'fondamentale capire le vie di contamminazione per sviluppare sia interventi efficaci e materiale didattico per i dipendenti e manager di vendita al dettaglio. Un approccio simile può essere impiegata per simulare il trasferimento patogeno in altri ambienti di elaborazione (es. pollame e manzo), le aziende agricole e ospedali.

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Protocol

1. Curva standard

  1. Pesare polvere fluorescente 37,5 mg e sciogliere in 6 ml 200 di etanolo prova. Effettuare diluizioni seriali 2-fold di questa soluzione a 200 di etanolo prova.
  2. Vortex tutti i campioni per 10 secondi e misurare l'assorbanza a 370 nm.
  3. Calcolare la quantità di polvere fluorescente per 1 ml 200 prova etanolo.
  4. Preparare la curva standard (concentrazione in mg / ml su l'asse y e l'assorbanza a 370 nm sul asse x) per dimostrare l'assorbanza basata sulla concentrazione polvere fluorescente.

2. Seminare Deli Meat (Bologna) con polvere fluorescente

  1. Tagliare la carne deli in circa 100 millimetri campioni di spessore con un coltello pulito e tagliere. Preparare tre campioni etichettati A, B, e C.
  2. Cappotto campione A uniformemente con polvere fluorescente con una leggermente umido, spugna pulita. Stendere la polvere sul campione di carne in modo uniforme. Non inoculare i campioni B e C con la polvere fluorescente. Avvolgere i campioni con pellicola trasparente e etichettare il campione verniciato a polvere fluorescente come 'A' e rimanendo due campioni come B e C con nastro adesivo.
  3. Posizionare i campioni nel caso deli o frigorifero tenutasi a 4 ° C in cucina, finto, dove verrà effettuata l'esperimento.

3. Mock Deli Cucina Preparazione

  1. Fornire guanti puliti e il 70% di etanolo spruzzo in cucina.
  2. Montare lampade fluorescenti compatte nere con 13 W lampadine intorno alla zona affettatrice.
  3. Preparare un cm ritaglio di foglio di alluminio 5 cm x 5 per servire come modello per tampone.
  4. Preparare 15 ml provette contenenti 6 ml di etanolo al 95%.

4. Setup Video

Mount tre telecamere in punti strategici per osservare tutte le aree del deli finto allo stesso tempo. Accendere le telecamere prima simulando la procedura affettatrice (come spiegato nel protocollo 5) e analizzare i risultati contemporaneamente (comespiegato nel protocollo 7).

5. Simulazione di procedure Deli Slicing nella pista Croce contaminazione

Al fine di migliorare la dimensione del campione e incorporare variazione, eseguire questo studio reclutando i partecipanti dopo l'approvazione del protocollo da parte del Consiglio della rispettiva istituzione Institutional Review. Il partecipante può essere uno studente universitario che possono o non possono avere esperienza di lavoro in ambienti deli al dettaglio. Assicurarsi che ogni partecipante porta i guanti una volta entrati la gastronomia. Prendete un "prima" immagine sotto la luce fluorescente nera seguita da un "dopo" immagine al termine dello studio. Fornire chiare istruzioni scritte e verbali ad ogni partecipante come segue:

  1. Vai al frigorifero.
  2. Togliere la carne etichettata "A".
  3. Scartare la carne e salvare l'involucro di plastica.
  4. Mettere la carne sul vassoio trasporto di affettatrice.
  5. Fissare la carne con impugnatura carne.
  6. Accendere l'interruttore di alimentazione su ON.
  7. Regolare slimanopola indice cer a "2".
  8. Slice e dispensare 5 pezzi di carne su carta deli.
  9. Accendere l'interruttore di alimentazione su OFF e rilasciare la presa di carne.
  10. Mettere le fette di carne nel sacchetto di plastica con l'etichetta "A".
  11. Riavvolgere carne "A" e tornare al frigorifero.
  12. Ripetere i passaggi 2-11 con carni etichettate "B" e "C".

6. Quantificare fluorescente Polvere

Quantificare la polvere fluorescente dopo il completamento del taglio finto (Sezione 5.4) in cucina deli. Per questo procedere come segue:

  1. Utilizzare il 5 centimetri x 5 cm template foglio di alluminio sterile e posizionarlo sulle aree segnate in Figura 1.
  2. Usare un tampone di alginato di calcio di cotone sterile imbevuto di etanolo al 95%, tamponare la zona, e metterli in 6 ml di etanolo al 95% in un tubo di polipropilene sterile.
  3. Vortex la provetta accuratamente e trasferimento in una cuvetta di vetro per leggere l'assorbanza a 370 nm.
  4. Fare riferimento alla standard curva per determinare la quantità di polvere fluorescente (y) utilizzando la seguente equazione: y = mx + b dove x è assorbenza, m è la pendenza della curva standard, e b è l'intercetta.
  5. Per normalizzazione dei dati, calcolare la percentuale di polvere fluorescente per area campionata mediante la seguente formula:

Formula 1

7. Analisi Video

Videotape i partecipanti come essi completare le attività 5,1-5,12. Sincronizzare e salvare le registrazioni video su dischi DVD in modo che tutti gli angoli possono essere visualizzati allo stesso tempo. Guarda il video per registrare il numero di tocchi di mano (il numero di volte in cui i volontari toccano zone della gastronomia finto) su varie superfici per l'ambiente deli (4 ricercatori di differenti analizzeranno i dati completi impostati in modo indipendente).

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Representative Results

Figura 1 rappresenta le zone del affettatrice che sono stati tamponata dopo i volontari hanno completato i compiti assegnati. I volontari sono stati videoregistrati per analizzare la frequenza media di contatto mano nelle varie superfici. La frequenza di contatto mano è stato analizzato mediante quattro diversi osservatori e media. Questi risultati vengono illustrati nella Figura 2. I dati mostrano che la presa di carne, salumi involucro, salumi, e la carta deli avevano i più alti tassi di contatto con le mani (una media di 8-14 contatti).

Successivamente, è stata effettuata un'analisi di studiare quantitativamente la quantità di polvere fluorescente su vari componenti della cucina affettatrice e deli dopo i volontari espletate le azioni. Superfici quanto tali morsa frigorifero, tavolo, presa carne, lama affettatrice, e vari componenti del vassoio carrozza stati scambiati. Come si vede nella figura 3, i risultati hanno dimostrato che massimo livello di contaminazioneè stato trovato sulla maniglia frigorifero (circa il 25%). L'impugnatura carne e piastre posteriori hanno mostrato alti livelli di contaminazione pari a circa il 12%.

Analisi simili possono essere utilizzati in una varietà di ambienti diversi per monitorare la contaminazione utilizzando un composto fluorescente come polvere fluorescente. Questa analisi può ulteriormente aiutare a comprendere aree chiave che necessitano di servizi igienico-sanitari e l'aiuto complementare nella creazione di materiali didattici efficaci.

Figura 1
. Figura 1 Indica le varie componenti della affettatrice che sono state tamponate A, parte posteriore di affettatrice,. B, piastra posteriore, C, piastra posteriore, D, lama, E, protezione della lama, F, maniglia di trasporto; G, vassoio di trasporto; H , area di raccolta, J, presa a base di carne, K, invertire la presa di carne, L, parete laterale interna del vassoio di trasporto, M, parete laterale esterna del vassoio di trasporto; N, parete laterale della zona di raccolta,. P, indice affettatrice manopola 12 Clicca qui per vedere l'immagine ingrandita.

Figura 2
Figura 2. Illustra la frequenza media di contatto con le mani per superfici in cucina deli finto. Ottanta due partecipanti allo studio sono stati registrati come esperimento è stato condotto. Ogni partecipante è stato analizzato tre volte da quattro osservatori diversi. Ogni osservatore ha registrato il numero di volte che il partecipante ha toccato le varie superfici individuate nell'ambiente deli. Clicca qui per vedere l'immagine ingrandita.


Figura 3. Dimostra la percentuale di polvere fluorescente su 13 superfici tamponate in cucina deli dopo ogni partecipante completa la prova. Le superfici sono state tamponate con un 5 centimetri x 5 cm modello di foglio di alluminio sterile e un tampone di cotone sterile. Il tampone di cotone è stato inserito in un tubo di polipropilene contenente etanolo, in agitazione, e analizzato utilizzando uno spettrofotometro per misurare l'assorbanza a densità ottica (OD) 370 nm. Clicca qui per vedere l'immagine ingrandita.

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Discussion

L'obiettivo generale di questo studio era di dimostrare come la contaminazione incrociata batterica potrebbe verificarsi in un ambiente deli vendita al dettaglio, al fine di sviluppare strategie per controllare e ridurre il rischio di malattie a trasmissione alimentare. L'ambiente deli al dettaglio ha un rischio particolarmente elevato di L. monocytogenes contaminazione. L'USDA-FSIS riferito che salume affettato al negozio al dettaglio ha un sette volte maggiore associazione con listeriosi che la carne deli affettato e confezionato in un impianto federale ispezionato 9.

Metodi basati fluorescente sono stati riportati in brevetti per rilevare la contaminazione fecale sulla superficie delle carcasse 13,14. Studi indipendenti hanno utilizzato composti fluorescenti per identificare la presenza di contaminazione fecale sulle carni e le fonti di contaminazione incrociata in impianti di lavorazione del pollame 15-17. Altri ricercatori hanno effettuato uno studio simile a quella riportata qui. Hanno ricoperto il composto fluorescente su un brea tacchinost cavedani e affettato per determinare aree ad alta contaminazione 18. I risultati hanno mostrato che il vassoio carrozza, piastra posteriore, protezione della lama, lama, e la zona di raccolta sono stati contaminati. Tuttavia, questo studio non ha quantitativamente valutare la concentrazione di contaminazione. La metodologia documentata in questo studio quantifica la quantità di contaminazione in aree problematiche.

Per questo studio, i ricercatori hanno usato Glo Germ polvere - una resina 5 micron melammina copolimero 183 che reagisce sotto la luce nera - che consente i modelli di contaminazione incrociata di essere visto sotto una luce fluorescente per la valutazione qualitativa. Tuttavia, le aree ad alta touch possono essere tamponate e valutate al OD 370 per la quantificazione relativa dei risultati. A seconda del tipo di spettrofotometro e dimensioni cuvetta, il volume del liquido di prova può essere necessario regolare.

Lo studio osservazionale ha comportato la registrazione quante volte i partecipanti hanno toccato undeterminata area o superficie durante lo studio. Le registrazioni video sono stati analizzati tre volte da tre diversi osservatori per garantire la coerenza. Figura 2 mostra la frequenza media di contatto con le mani su 20 diverse superfici in cucina deli (ad esempio trasporto maniglie, presa a base di carne, grembiule, viso, ecc.). Nel complesso, i risultati mostrano che l'aumento contatto con le mani si è verificato sulla flebo di carne, salumi involucro, salumi, sacchetto a chiusura zip, porta del frigorifero, e la carta deli. Figura 3 quantifica la concentrazione di polvere fluorescente in diverse aree all'interno delle deli finto campione dopo ciascun partecipante ha completato lo studio. Come si vede nella Figura 3, l'impugnatura frigorifero è una chiave "hot-spot" con elevata contaminazione, i rischi di contaminazione incrociata.

Un limite di questa metodologia è che la polvere fluorescente viene utilizzato per simulare origine alimentare patogeni Listeria monocytogenes. Questo non può essere l'ideale in quanto il fluopolvere centi non "comportarsi" come un agente patogeno di origine alimentare. Tuttavia, l'obiettivo dello studio è quello di sviluppare materiale di formazione dei dipendenti cruciale per un'efficace pulizia nelle cucine di vendita al dettaglio. Inoltre, questo studio è stato eseguito in un laboratorio deli finto dove non può essere introdotto un microrganismo patogeno. Un punto critico in questo protocollo è quello di garantire che tutte le telecamere sono attivati ​​esattamente allo stesso tempo. Questo farà sì che i video sono in sincronia e aiuto nella analisi dei dati.

Questo studio evidenzia le aree chiave che dovrebbero essere mirati per la pulizia e sanificazione in ambiente deli su una base costante. I risultati di questo studio possono essere utilizzati per sviluppare il materiale di intervento e formazione efficace per i dipendenti. Inoltre, può essere utilizzato questa metodologia per capire l'ingresso e il trasferimento di agenti patogeni in diversi ambienti quali ospedali, alberghi e ristoranti.

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Disclosures

Nessun conflitto di interessi dichiarati.

Acknowledgments

Gli autori desiderano ringraziare tutti gli studenti del laboratorio di sicurezza alimentare e volontari che hanno contribuito con questo studio. Questa ricerca è stata finanziata da una sovvenzione Initiative USDA Nazionale Integrato per la sicurezza alimentare (NIFSI) (Award # 10.507.316).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Glo Germ Powder Glo Germ Co Purchased from vendor
Ethanol Sigma E7023
Permanent markers Sharpie Purchased from stationary store
Gloves VWR 82026-424
Deli Meat NA NA Bologna Chub from regular grocery store
Cutting Board NA NA A regukar kitchen cutting board
Knife NA NA A regular kitchen knife 
5 cm x 5 cm sterile templates NA NA Aluminum foil templates cut into 5 cm x 5 cm templates and sterilized 
15 ml Polypropylene centrifuge tubes VWR 89039-664
Cotton swabs Puritan 25-806
Glass cuvettes VWR 470019-186
Vortex VWR 58816-121
Flip camera Flip Ultra HD NA Purchased online
Deli slicer Bizerba SE-12
Deli refrigerator True Company TDBD-722
Scale NA
Spectrophotometer Milton Roy Company NA Spectronic 20D

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References

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Scienze Ambientali la contaminazione incrociata deli vendita al dettaglio polvere fluorescente, agenti patogeni di origine alimentare
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Sirsat, S. A., Kim, K., Gibson, K.More

Sirsat, S. A., Kim, K., Gibson, K. E., Crandall, P. G., Ricke, S. C., Neal, J. A. Tracking Microbial Contamination in Retail Environments Using Fluorescent Powder - A Retail Delicatessen Environment Example. J. Vis. Exp. (85), e51402, doi:10.3791/51402 (2014).

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