Wissenschaftler des Quadram Institute und der britischen Health Security Agency haben herausgefunden, dass die Bakterienpopulationen in der Fabrikhalle trotz Reinigungsbemühungen in Produktionsanlagen für verzehrfertige Lebensmittel stabil bleiben.
Im Jahr 2019 starben sechs Menschen an einem Listerienausbruch, der durch kontaminierte verzehrfertige Lebensmittel verursacht wurde, die in mehreren Krankenhäusern im gesamten Vereinigten Königreich serviert wurden. Vor diesem Hintergrund führen Wissenschaftler derzeit wichtige Forschungsarbeiten durch, um zu verstehen, wie diese Krankheitserreger in Umgebungen für die Zubereitung verzehrfertiger Lebensmittel überleben können.
Listeria monocytogenes ist ein durch Lebensmittel übertragenes Bakterium, das eine Krankheit namens Listeriose verursacht. Zu den Symptomen bei gesunden Personen gehören hohes Fieber, Schmerzen und Unwohlsein bzw. Übelkeit. Bei schwangeren, älteren oder immungeschwächten Personen kann eine Infektion jedoch zum Tod führen.
Die Sicherheit von Lebensmitteln ist daher in der Lebensmittelindustrie von größter Bedeutung. Doch selbst trotz gut umgesetzter Strategien zur Desinfektion von Einrichtungen und zur Kontrolle mikrobieller Risiken können Mikroben wie Listerien gelegentlich Lebensmittelsicherheitsbarrieren durchbrechen und Lebensmittelprodukte kreuzkontaminieren. Dies ist besonders gefährlich bei verzehrfertigen Lebensmitteln, bei denen Verbraucher kontaminierende Bakterien nicht durch Erhitzen der Lebensmittel vor dem Verzehr abtöten.
Trotz dieser Gefahr wurde nur sehr wenig Forschung betrieben, um die Bakterien in Produktionsumgebungen für verzehrfertige Lebensmittel zu verstehen.
Die Forscher wollten die potenziellen Quellen einer Kreuzkontamination und die Faktoren verstehen, die zum Überleben von L. monocytogenes in diesen Umgebungen beitragen, insbesondere in den Gemeinschaften anderer Mikroben, die es unterstützen und schützen.
Sie begannen mit der Probenahme des Bodens einer Fabrik für verzehrfertige Lebensmittel, in der wiederholt L. monocytogenes in bestimmten Bereichen der Fabrik nachgewiesen worden war, die nicht mit Lebensmitteln in Berührung kamen. Sie beprobten verschiedene Standorte: einen Vorbereitungsbereich, in dem die Zutaten bei 4 °C gehalten wurden, und einen Produktionsbereich, in dem sie die bei 10 °C gehaltenen Lebensmittel zusammenstellten und verpackten.
Sie wollten die Veränderungen in den Bakteriengemeinschaften im Laufe der Zeit messen und beprobten die Standorte daher über einen Zeitraum von zehn Wochen vor und nach der Reinigung. Anschließend kultivierten sie die Proben und führten eine genetische Analyse durch, um festzustellen, welche Bakterien in welchen Anteilen vorhanden waren.
Die Ergebnisse zeigten, dass die Bakterienpopulationen, die mit L. monocytogenes koexistieren, im Laufe der Zeit stabil waren und sich an die Bedingungen in der Fabrikhalle, einschließlich Lebensmittelsicherheitskontrollen, angepasst haben. Maria Diaz vom Quadram Institute und Leiterin der Studie erklärt: „Da L. monocytogenes von einer stabilen Gemeinschaft anderer Bakterien unterstützt wird, müssen wir jetzt möglicherweise neue Strategien entwickeln, um die gesamte Bakterienpopulation zu verändern, um den Krankheitserreger wirksam zu eliminieren.“
Während die gesamten Bakterienpopulationen und Bakterienanteile vor und nach der Reinigung stabil blieben, können wir nicht davon ausgehen, dass die Reinigungsbemühungen fehlschlagen, erklärt Maria. „Die Populationen sind sehr stabil und durch die Reinigung verändert sich die Zusammensetzung nicht – es wird nicht zugelassen, dass ein Bakterium über ein anderes wächst. Nach der Reinigung nimmt die Anzahl der Bakterien ab und die Bakterienbelastung ist geringer, wodurch eine Kreuzkontamination weniger wahrscheinlich ist.“
Es gab jedoch einen deutlichen Unterschied zwischen den verschiedenen Bereichen der Fabrik bei unterschiedlichen Temperaturen, was darauf hindeutet, dass die Bakterienpopulationen stark an die unterschiedlichen Umgebungen innerhalb der Fabrik angepasst sind. Dies deutet auch darauf hin, dass es sich bei den in der Fabrik vorhandenen Bakterien um etablierte Populationen handelt und nicht um Bakterien, die aus externen Quellen eingeschleppt wurden – da die Populationen trotz der Personalbewegungen zwischen ihnen stabil blieben.
Während die Fabrik zum Zeitpunkt der Probenahme die Listerien unter Kontrolle hatte, ist diese neue Forschung wichtig für das Verständnis der verschiedenen Mikrobengemeinschaften in verschiedenen Umgebungen in verzehrfertigen Lebensmittelbetrieben.
Die Forscher hoffen, dass das Verständnis, wie Listerien in diesen Umgebungen überleben, zu genaueren Labortests von Reinigungsmethoden führen könnte. Maria fügt hinzu: „Dank dieser Forschung können wir den Lebensstil dieses Krankheitserregers besser verstehen und mit der Entwicklung von Labormodellen beginnen, die es uns ermöglichen, neue Wege zur Abtötung von Listerien zu untersuchen.“
Maria Diaz wird ihre Daten auf der diesjährigen Microbiology Society vorstellen Jährliche Konferenz die von Montag, 8. April bis Donnerstag, 11. April 2024 im Edinburgh International Convention Centre stattfinden wird. Ihr Vortrag „Deciphering microbial Dynamics in a Ready-to-Eat Food Production Facility: Insights into Listeria monocytogenes persistence“ findet am Donnerstag, 11. April, um 11:00 Uhr statt.
Zur Verfügung gestellt von der Microbiology Society