Bu protokol, süt endüstrisinde biyofilmlerin eradikasyonunda organik peroksiasitlerin etkinliğini değerlendirmek için statik ve dinamik yöntemleri birleştiren bir yaklaşımı açıklamaktadır. Bu yaklaşım, biyofilmleri kontrol etmek için yeni biyolojik veya kimyasal formülasyonların etkinliğini test etmek için de kullanılabilir.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Organik Peroksiasitlerin Süt Biyofilmlerinin Eradikasyonunda Etkinliğinin Statik ve Dinamik Yöntemleri Birleştiren Bir Yaklaşım Kullanılarak Değerlendirilmesi
* These authors contributed equally
Bu makalede
Özet
Özet
Süt ürünleri endüstrisinde biyofilmlerin varlığı büyük endişe kaynağıdır, çünkü işleme tesislerinde sıklıkla kullanılan çoğu yerinde temizlik (CIP) prosedürüne karşı yüksek dirençleri nedeniyle güvensiz ve değiştirilmiş süt ürünlerinin üretimine yol açabilirler. Bu nedenle, süt ürünleri endüstrisi için yeni biyofilm kontrol stratejileri geliştirmek zorunludur. Bu protokol, organik peroksiasitlerin (perasetik, perpropiyonik ve perlaktik asitler ve ticari bir perasetik asit bazlı dezenfektan) statik ve dinamik yöntemlerin bir kombinasyonunu kullanarak süt biyofilmlerini yok etmek için etkinliğini değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Tüm dezenfektanlar, statik bir yüksek verimli tarama yöntemi olan minimum biyofilm eradikasyon konsantrasyonu (MBEC) testi kullanılarak tek veya karışık bir biyofilmde en güçlü biyofilm üreten bakteriler üzerinde test edildi. Önerilen konsantrasyonlardaki dezenfektanlarla 5 dakikalık bir temas süresi, hem tek hem de karışık biyofilmleri başarıyla ortadan kaldırdı. Yerinde koşulları taklit etmek için dinamik bir yöntem olan Hastalık Kontrol Merkezi (CDC) biyofilm reaktörünü kullanarak bu gözlemleri doğrulamak için çalışmalar halen devam etmektedir. Bu tip biyoreaktör, çoğu endüstriyel ekipmanı ve yüzeyi oluşturan paslanmaz çelik bir yüzeyin kullanılmasını sağlar. Reaktörden elde edilen ön sonuçlar, organik peroksiasitlerin biyofilmlere karşı etkinliğini doğruluyor gibi görünmektedir. Bu çalışmada açıklanan kombine yaklaşım, biyofilmleri kontrol etmek ve mikroorganizmaları yok etmek için yeni biyolojik veya kimyasal formülasyonlar geliştirmek ve test etmek için kullanılabilir.
Giriş
Süt ürünleri endüstrisi, her yıl yaklaşık 90 milyon hL süt üreten 10.500'den fazla süt çiftliğinin bulunduğu Kanada da dahil olmak üzere dünya çapında büyük bir sanayi sektörüdür1. İşleme tesisleri de dahil olmak üzere süt endüstrisinde uygulanan katı hijyen gereksinimlerine rağmen, süt mikroorganizmalar için harika bir kültür ortamı oluşturur ve bu nedenle süt ürünlerinin bozulma veya patojenik mikroorganizmalar da dahil olmak üzere mikroorganizmalar içermesi muhtemeldir. Bu patojenler çeşitli hastalıklara neden olabilir; Örneğin, Salmonella sp. ve Listeria monocytogenes sırasıyla gastroenterit ve menenjite neden olabilir,
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
Bu makalede yer alan çalışmalar bir biyogüvenlik seviye 2 laboratuvarı gerektirmektedir ve daha önce Université Laval kurumsal biyogüvenlik komitesi tarafından onaylanmıştır (Proje numarası 119689).
NOT: Şekil 1'deki akış şeması, biyofilmleri yok etmek için organik peroksiasitlerin etkinliğini değerlendirmek için kullanılan statik ve dinamik yaklaşımları birleştiren metodolojinin bir özetini temsil etmektedir.
1. Malzemelerin hazırlanması
- Mikrobiyal izolatlar
- Biyolojik güvenlik kabinini (BSC) kullanımdan 15 dakika önce açın ve p (v/v) alkol çözeltisi....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
SEM analizi, biyofilm mikroplaka mandalları üzerinde P. azotoformans PFl1A tarafından üretilen biyofilmlerin varlığını göstermektedir (Şekil 2A). Üç boyutlu bir biyofilm yapısı gözlemlenebilir. P. azotoformans PFl1A daha önce 96 kuyucuklu mikrotitre plakaları12 kullanılarak güçlü bir biyofilm üreticisi (A570 > 1.5) olarak tanımlanmıştı.
Ek olarak, biyoreaktör kullanılarak paslanmaz çelik bir slayt üzerinde ol.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
MBEC testi (biyofilm mikroplaka testi), ASTM17 tarafından standart bir biyofilm eradikasyon testi olarak tanınan ilk yöntemdi. Çalışmamız ve diğerleri, bu testi kullanırken iki kritik adım olduğunu göstermiştir: sonikasyon adımı (zaman ve güç) ve dezenfektan tedavi süresi18. Stewart ve Parker ayrıca mikrobiyal türler, biyofilm yaşı, yüzey alanı / hacim oranı gibi tahlilin sonucunu etkileyebilecek diğer parametreleri de önerdi. 19. Son olarak, mikropl.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarlar çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.
Teşekkürler
Bu araştırma Consortium de Recherche et Innovations en Bioprocédés Industriels au Québec (CRIBIQ)(2016-049-C22), Agropur, Groupe Sani Marc ve Kanada Doğa Bilimleri ve Mühendislik Araştırma Konseyi (NSERC) (RDCPJ516460-17) tarafından desteklenmiştir. Teresa Paniconi'ye makalenin eleştirel incelemesi için teşekkür ederiz.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 0.2 ve mikro; m filtreleri | Corning | 09-754-28 | çap: 50 mm, PTFE- Membran |
| 316 paslanmaz çelik disk kuponu | Biosurface Technologies Corporation | RD128-316 | |
| 316 paslanmaz çelik slayt kuponu | Biosurface Technologies Corporation | CBR 2128-316 | |
| 96 mikrotitre plakası | Corning | 07-200-89 | hücre Kültürü ile Tedavi edilmiş, düz Tabanlı Mikroplaka |
| Asetik asit | Sigma Aldrich | 27225 | RT'de saklayın |
| Alüminyum saplamalar | Elektron Mikroskobu Bilimi | 75830-10 | 32x5mm |
| Sulu glutaraldehit EM Sınıfı% 25 | Elektron Mikroskobu Bilimleri | 16220 | -20 & °C'de saklayın; C |
| AB204-S/FACT Analitik terazi | Mettler Toledo | AB204-S | |
| Bakteriyel Havalandırma Filtresi (0,45 & mikro; m) | Biosurface Technologies Corporation | BST 02915 | |
| BioDestroy | Groupe Sani Marc | 09-10215 | ticari perasetik asit bazlı dezenfektan, RT |
| Carboy LDPE 20 L | Cole Parmer | 06031-52 | |
| CDC biyofilm reaktörü | Biosurface Technologies Corporation | CRB 90 | biyoreaktör |
| Seryum (IV) sülfat | Thermo Scientific | 35650-K2 | RT |
| Konfokal lazer tarama mikroskobu mağazası LSM 700 | Zeiss | LSM 700 | |
| Dey-Engley nötralize edici et suyu | Millipore | D3435-500G | , 4 &°C'de saklayın; C |
| EMS950x + 350s altın püskürtme & | Elektron Mikroskobu Bilimleri | ||
| Epoksi reçine | Elektron Mikroskobu Bilimleri | 14121 | BDMA |
| Etil alkol ile %95, USP | Greenfield küresel | P016EA95 | RT |
| Ferroin gösterge çözümünde | Sigma Aldrich | 318922-100ML | RT'de saklayın |
| Doldurma/havalandırma kapağı | Cole Parmer | RK-06258-00 | |
| FilmTracer CANLI/ÖLÜ Biyofilm Canlılık Kiti | Invitrogen | L10316 | floresan hücre canlılık kiti (SYTO 9: yeşil floresan boya, Propidium iyodür: kırmızı floresan boya), - 20 > C |
| Cam akış kırıcı | Biosurface Technologies Corporation | FB 50 | |
| Altın gümüş boya | Elektron Mikroskobu Bilimleri | 12684-15 | |
| Isıtma plakası seti | Biosurface Technologies Corporation | 110V Karıştırma Plakası Altıgen | |
| tornavida | Biosurface Technologies Corporation | CBR 5497 | |
| Hidrojen peroksit | Sigma 216763 | mağazası 4 & derece; C | |
| Aşılama döngüleri | VWR | 12000-812 | steril, 10 ve mikro; l |
| Laktik asit | Laboratuvarı MAT | LU-0200 | RT MASTERFLEX'TE saklayın |
| L/S 7557-04 W/ 7557-02, EASY-LOAD II peristaltik pompa ve 77200-50 Head | Cole Parmer | 77200-60 | |
| MBEC (Minimum Biyofilm Eradikasyon Konsantrasyonu) 96 oyuklu bazlı test biyofilm inokülatörü | Innovotech | 19111 | Biyofilm mikrotitre plakası |
| Oxford agar tabanı | Thermo Scientific | OXCM0856B | mağazası 4 & derece; C |
| Plastik kupon sahibi | Biosurface Technologies Corporation | CBR 2203 | |
| Plastik kayar tutucu çubuk | Biosurface Technologies Corporation | CBR 2203-GL | |
| Potasyum iyodür | Fisher Chemical | P410-500 | RT'de saklayın |
| Hassas oluklu tornavida (1,5 mm x 40 mm) | Wiha | 26015 | |
| Propiyonik asit | Laboratuvarı RT | Entris'te | PF-0221 |
| ® II Temel Temel Üstten Yükleme Dengesi Cole | Parmer | UZ-11976-3 | |
| Taramalı elektron mikroskobu JSM-6360LV model | JEOL | JSM-6360LV | SEM ve kullanıcı kontrol arayüzü |
| Vidalı kapaklı tüp, 15 mL | Sarstedt | 62.554.205 | (LxØ): 120 x 17 mm, malzeme: PP, konik taban, şeffaf, HD-PE |
| Vidalı kapaklı tüp, 50 mL | Sarstedt | 62.547.205 | (LxØ): 114 x 28 mm, malzeme: PP, konik taban, şeffaf, HD-PE |
| Sodyum Kakodilat Trihidrat Elektron | Mikroskobu Bilimleri | 12300 | mağaza -20 & derece; C |
| Sodyum tiyosülfat | Thermo Scientific | RT | |
| Sonication banyosunda | Fisher | 15-336-122 | 5,7 L |
| Nişasta çözeltisi | Anachemia | AC8615 | RT'de saklayın |
| Sülfürik asit | Sigma Aldrich | 258105-500ML | RT'de mağaza |
| Triptik soya agar | BD Bacto | DF0369-17-6 | RT'de mağaza |
| Triptik soya suyu | BD Bacto | DF0370-17-3 | RT |
| Tubing Masterflex L/S 16 25'Cole | Parmer | MFX0642416 | |
| Tubing Masterflex L/S 18 25'Cole | Parmer | MFX0642418 | |
| Tygon SPT-3350 silikon boru | Saint-Gobain | ABW18NSF | IDx OD: 1/4 inç x 7/16 inç |
| Vortex | Cole Parmer | UZ-04724-00 | |
| Su banyosu | VWR | 89202-970 | |
| Zen yazılımı | Zeiss |
Kaynaklar
- Canada's dairy industry at a glance. Canadian Dairy Information Centre. , Available from: https://agriculture.canada.ca/en/canadas-agriculture-sectors/animal-industry/canadian-dairy-information-centre/canadas-dairy-industry-glance (2017).
- Oliver, S. P., Jayarao, B. M., Almeida, R. A.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
