Onlangse uitbrake van voedselgedraagde siektes en nuwe ramings oor voedselgedraagde siektes van die Sentrum vir Siektebeheer en -voorkoming of CDC kon moontlik die stukrag gewees het wat die onlangse deurgang van die voedselveiligheidswetsontwerp S.510 aangespoor het. As deel van daardie wetgewing sal FDA verplig word om nuwe produkteveiligheidsregulasies vir produsente van vrugte en groente met die hoogste risiko te skep. Hierdie verhoogde gevoel van dringendheid vir veilige voedsel het voedselprodusente en -verwerkers hul opsies om voedsel by die bron of in die veld te toets, te herevalueer.
BESTAANDE TOETSTEGNOLOGIEë
Produsente en verwerkers het histories een van drie metodes gebruik om vir bakterieë te toets: adenosientrifosfaat (ATP) netheid moniteringstelsels, kultuurtoetsing en polimerase kettingreaksie (PCR) toetsing.
Adenosientrifosfaat-netheidmoniteringstelsels toets vir die molekule ATP, wat in alle organiese materiale voorkom. ATP-toetse meet die ATP van diere- en groenteselle sowel as lewende of dooie bakterieë, gis of vorm. Hierdie toets kan op nie-organiese oppervlaktes gebruik word om netheid te bepaal en vereis dat daar 10,000 100,000 tot XNUMX XNUMX bakterieë teenwoordig is om genoeg ATP te produseer om 'n positiewe opsporing van bakterieë tot gevolg te hê.
'n Kultuurtoets is 'n laboratoriumtoets wat bepaal watter bakterieë of gis in 'n gegewe monster teenwoordig kan wees. Kultuurtoetse vereis dat die monster vir 'n vasgestelde tyd, tipies 24 tot 48 uur, geïnkubeer word om bakterieë 'n kans te gee om te groei om die teenwoordigheid daarvan te bepaal. Dit vereis dat die monster na 'n laboratorium gestuur word.
PCR is 'n toets wat DNA gebruik om vir verskeie bakterieë en patogene te toets. Die proses versterk 'n stuk DNA wat duisende tot miljoene kopieë genereer. Dit is 'n baie akkurate en neem tussen 12 uur en 26 uur.
INHERENTE PROBLEME
Die bestaande tegnologieë het nadele wat dit ondoeltreffend maak vir voedselprodusente se doeleindes en ondoeltreffende toetse kan voedselbesmetting, siekte, verlies aan inkomste en nog baie meer tot gevolg hê.
ATP-toetse toets vir die teenwoordigheid van die molekule ATP, wat in alle organiese materiaal teenwoordig is. Dit beteken dat 'n positiewe ATP-toets slegs bevestig dat organiese materiaal teenwoordig is - nie noodwendig bakterieë nie. Hierdie toets is eintlik 'n toets vir netheid, of dat 'n oppervlak vry is van enige lewende of dooie organiese materiaal. Omdat dit vir organiese materiaal toets, kan dit nie op voedsel gebruik word nie aangesien kos organies is. Daarbenewens kan die ATP-toets nie biofilm opspoor nie, wat 'n taai neweproduk is van organismes wat lewende bakterieë kan versteek. Nog 'n probleem met ATP-toetsing is om genoeg ATP te produseer om 'n positiewe toets te skep, die bakterieë sal minstens 10,000 XNUMX bakterieë moet tel.
Kultuurtoetse in die algemeen is redelik akkuraat, maar die metode vereis dat die bakterieë vir 24 uur tot 48 uur geïnkubeer word om die teenwoordigheid van bakterieë te verifieer. Dit beteken die monster word vir hierdie inkubasietyd na 'n laboratorium gestuur en 'n opgeleide tegnikus lees die toets. Die behoefte aan laboratoriumwerk verhoog die koste vir die eindgebruiker en die bykomende tyd verhoog die kanse dat besmette voedsel deur die proses sal glip.
PCR-toetse, hoewel dit ook hoogs akkuraat is, vereis dat die produsent die monster na 'n laboratorium stuur waar 'n opgeleide tegnikus duur toerusting gebruik om die toets te verwerk. Die toets self bestaan uit verskeie ingewikkelde stappe, wat bydra tot die koste wat aan die voedselprodusent deurgegee word. PCR-toetse vereis 'n verrykingsfase wat tussen 8 uur en 20 uur neem, plus 1 uur tot 4 uur vir die werklike toets. Die bykomende stappe en die tyd verhoog koste en die kanse dat voedselbesmetting ongemerk sal bly.
ENSIEM TOETSING
Mikrobioloë bestudeer en gebruik ensieme vir die opsporing van bakterieë sedert die vroeë 1950's. Baie het opgehou om ensiemmetodes te gebruik en het in die 1970's en 1980's oorgeskakel na antigeen/teenliggaampies of Nukleïensuurversterkingstoetsing (NAAT). Sedert daardie tyd het voortgesette ensiemnavorsing egter gelei tot die ontdekking van spesifieke bakteriële ensieme wat met baie verskillende mikroörganismes geassosieer word. Hierdie inligting het gelei tot die ontwikkeling van eie substrate wat spesifieke ensieme wat deur spesifieke bakterieë afgegee word, kan identifiseer en verbind. Met hierdie nuwe inligting is toetse ontwikkel om die eie substrate te gebruik wat, wanneer dit deur 'n ensiem gehidroliseer word, 'n fluoressensie produseer wat óf deur 'n fluorometer gelees kan word óf deur 'n reagens by te voeg om 'n reaksie-kolometrie te produseer.
Ander diagnostiese stelsels moet die bakteriesel self vind deur die monster in kulture te laat groei, of DNA te repliseer deur 'n PCR/NAAT-stelsel te gebruik. Hierdie metodes sal in die meeste gevalle meer as 'n dag neem om resultate te verkry vanaf die tyd van monsterinsameling en dit vereis opgeleide laboratoriumtegnici en duur toerusting. Deur 'n ensiem-opsporingsmetodologie te gebruik, kan bakterieë duisende molekules van 'n ensiem produseer, wat die kans en tyd verhoog om opgespoor te word teen 'n baie vinniger tempo as enige ander metode van opsporing.
BAKTERIESE ENSIEM OPSPORING KITS
Deur hierdie metodologie te gebruik, kan bakteriële ensiem-opsporingstelle, wat in óf handmatige depperstelle óf digitale handheld-fluorometerstelle kom, in die veld gebruik word om oppervlaktes en voedsel te toets vir totale organismes, gram-negatiewe bakterieë (Enterobacteriaceae). Die toetse bevestig die teenwoordigheid of afwesigheid van bakterieë bo normale agtergrondvlakke met resultate op die plek in 20 minute. Die toetse is maklik om uit te voer, vereis geen ekstra toerusting nie en bespeur ook bakterieë wat in biofilm skuil. Akkuraatheid is groter as 98 persent as meer as 1,000 XNUMX organismes per toetsstrook teenwoordig is in vergelyking met tradisionele metodes. Die kits is ontwerp om te dien as 'n siftingsinstrument om te soek na "hot spots" wat onaanvaarbare vlakke van bakteriële kontaminasie bevat. Omdat hulle goedkoop, vinnig en maklik is om te gebruik, kan meer gereelde monitering en toetsing uitgevoer word.
VOORDELE
Ensiembakterie-opsporingstoetse het baie voordele bo standaardkultuur-, ATP- en PCR-toetse, insluitend vinniger spoed, gebruiksgemak, hoër akkuraatheid, laer koste en die vermoë om biofilm op te spoor. Ensiemtoetse lewer resultate binne so min as 20 minute van monster tot resultaat en die resultate is beskikbaar in die veld of op die terrein aangesien dit nie vereis dat die monsters na 'n laboratorium gestuur word nie. Kultuur- of PCR-toetse gebruik gespesialiseerde toerusting en opgeleide tegnici waar toetse dit nie doen nie, wat dit 'n doeltreffende, laekoste-siftingsinstrument vir voedselprodusente en verwerkers maak.
GEVOLGTREKKING
Huidige kultuur-, ATP- en PCR-toetse is duur, stadig en omslagtig. Die gebruik van ensiemopsporing vir die identifisering van bakterieë in die veld bied 'n akkurate, vinnige en goedkoop manier om vir gevaarlike vlakke van bakteriële kontaminasie te kyk. Om 'n laekoste siftingsinstrument te hê, beteken dat gebruikers meer gereeld kan toets en sodoende die sukseskoers van die opvang van bakteriële kontaminasie aansienlik verhoog voordat dit sy weg na die verbruiker vind.