Nach Angaben der Centers for Disease Control and Prevention erkranken in den USA jedes Jahr schätzungsweise 1.600 Menschen an einer schweren Infektion durch Listeria-Bakterien in Lebensmitteln, und von diesen Personen sterben etwa 260 Menschen. Forscher der Penn State University könnten nun besser verstehen, wie die Bakterien, Listeria monocytogenes genannt, in Obstverpackungspflanzen überleben und bestehen bleiben, indem sie Desinfektionsmitteln ausweichen und diese überleben.
Laut ihrer Studie, die jetzt online verfügbar ist und sein wird veröffentlicht in der Juni-Ausgabe der Zeitschrift BiofilmBiofilme – die ansonsten harmlose Mikroorganismen enthalten, die sich aneinander und an der Lebensmitteloberfläche festsetzen – bilden eine Art Schutzschild, der die Listerien umgibt und schützt. Die Ergebnisse könnten zu Änderungen der Hygieneprotokolle in Lebensmittelverarbeitungsbetrieben führen, die versprechen, die Kontamination von Lebensmitteln mit Listerien zu verringern, sagten die Forscher.
„Wir haben zwei Gruppen von Mikroorganismen in der Verpackungsumgebung von Baumfrüchten gefunden, Pseudomonadaceae und Xanthomonadaceae, die sehr gut darin sind, Biofilme zu bilden und Listeria monocytogenes zu schützen“, sagte die korrespondierende Autorin Jasna Kovac, Professorin für Karriereentwicklung bei Lester Earl und Veronica Casida für Lebensmittelsicherheit . „Biofilme stellen eine physikalische Barriere dar, die die wirksame Diffusion und antimikrobielle Wirkung von Desinfektionsmitteln verringert und vermutlich die Toleranz von L. monocytogenes gegenüber Desinfektionsmitteln, die in Lebensmittelverarbeitungsbetrieben verwendet werden, erhöht.“
Aufgrund der Biofilme, die den Krankheitserreger abschirmen, seien die Desinfektionsmittel bei der Abtötung von Listeria monocytogenes nicht so wirksam, erklärte Laura Rolon, die kürzlich an der Penn State University promovierte und die Studie leitete.
„Unsere Untersuchungen deuten darauf hin, dass Verpackungsbetriebe, die ein wiederkehrendes Problem mit Listeria monocytogenes haben, möglicherweise beurteilen müssen, ob biofilmbildende Mikroorganismen die Ursache dafür sind“, sagte sie.
Die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass die Wirksamkeit häufig verwendeter Desinfektionsmittel gegen nicht pathogene Biofilm-bildende Mikroorganismen, die häufig in Lebensmittelverarbeitungsumgebungen vorkommen, bewertet werden muss, um die Entstehung von Biofilmen zu verhindern, erklärte Kovac. Die Ergebnisse weiterer Bewertungen könnten dazu beitragen, praktische Empfehlungen für die Industrie zu geben, wie z. B. Anwendungskonzentrationen und -zeiten, um die Bildung von Biofilmen zu verhindern und die Kontrolle von Listeria monocytogenes in diesen Umgebungen zu verbessern.
In zukünftigen Workshops und Kurzkursen werden Pädagogen der Penn State Extension die Forschungsergebnisse an Berufsverbände weitergeben, die sich mit der Hygiene in Lebensmittelverarbeitungsbetrieben befassen, bemerkte der Co-Autor der Studie, Luke LaBorde, Professor für Lebensmittelwissenschaft und Extension-Spezialist.
„Die Ergebnisse dieses Forschungsprojekts werden Hygieneprotokolle und Schulungsmaßnahmen für die Baumobstindustrie beeinflussen und verbessern, um L. monocytogenes wirksam zu kontrollieren“, sagte LaBorde, Experte für die Verfolgung von Listeria monocytogenes in Produktions- und Verarbeitungsumgebungen.
Weitere Co-Autoren sind M. Laura Rolan, Olena Voloshchuk und Katelyn V. Bartlett, alle vom Department of Food Science am College of Agricultural Sciences der Penn State.
Mehr Informationen:
M. Laura Rolon et al., Multi-Spezies-Biofilme von Umweltmikrobiota, die aus Obstverpackungsanlagen isoliert wurden, förderten die Toleranz von Listeria monocytogenes gegenüber Benzalkoniumchlorid. Biofilm (2024). DOI: 10.1016/j.bioflm.2024.100177