Bacillukset elintarvikkeissaMIKRO Elintarvike- ja ympristhygienia ja valvonta
2011 11 21
Mirja Salkinoja-Salonen
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
1
Ruokamyrkytyksi aiheuttavia Bacilluksia on pasiassa kahdessa ryhmss:Bacillus cereus sensi lato (sislt lajit B. cereus sensu stricto, B. thuringiensis, B. mycoides, B. pseudomycoides, B. weihenstephanensis, B. anthracis)jaBacillus subtilis ryhm ( sis B. subtilis, B. amyloliquefaciens, B. mojavensis, B. atrophaeus).
Nist suomalaisen lainsdnnn mukaan muuhun biologiseen vaararyhmn
17.10.2000 FI Euroopan yhteisjen virallinen lehti L 262/21EUROOPAN PARLAMENTIN JA NEUVOSTON DIREKTIIVI 2000/54/EY,annettu 18 pivn syyskuuta 2000,tyntekijiden suojelemisesta vaaroilta, jotka liittyvt biologisille tekijille altistumiseen tyss(seitsems direktiivin 89/391/ETY 16 artiklan 1 kohdassa tarkoitettu erityisdirektiivi
muuhun kuin #1, kuuluu vain B. anthracis (vaararyhm 3). Joissakin EU-maissa B. cereus kuuluu vaararyhmn 2, mutta Suomessa siis ei. B. anthracis ei aiheuta ruokamyrkytyksi, mutta sen itit aiheuttavat vaarallisen tartunnan sisnhengitettyin tai ihon kautta.
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
2
Table 10. Intrinsic and extrinsic properties of B. cereus and B. subtlis group important for growth in foods Bacterial biochemical properties starch degrading activity Ability to hydrolyze starch is a common property of B. cereus group
species1 and Bacillus is the most important amylolytic genus for industrial production of different starch degrading enzymes2. Most emetic strains are negative for starch hydrolysis although they are most frequently reported in starchy foods.
protease activity important for making amino acids available from protein substrates lipolytic activity important for making fatty acids available from lipid substrates salt tolerance allows survival in salt stress environment. Important also for the cross
protection between stresses. For example in one study on B. cereus, salt protected against hydrogen peroxide, which protected against ethanol, which protected against heat shock.3
Intrinsic parameters of the food 4 pH B. cereus and B. subtilis group grow at a pH 5-9.5. The presence of
salt may widen the pH range. Too low or too high pH alter the functioning of enzymes and the transport of nutrients into the cell.
moisture content the water activity (aw) of most fresh foods is above 0.99 and B. subtilis for example can grow at minimum 0.95. The minimum aw reported for B. cereus growth is 0.91 to 0.96 in fried rice5. Temperature and nutrients might permit growth at lower values of aw: the range of aw over which growth occurs is greatest at the optimum temperature for growth and the presence of nutrients increases the range of aw over which the organisms can grow. A low aw increases length of the lag phase of growth and decreases the growth rate.
oxidation-reduction potential Eh
generally the members of the genus Bacillus prefer a positive Eh values (oxidized) for growth.
nutrient content includes the presence of water, source of energy (such as sugars and amino acids), source of nitrogen (like amino acids), vitamins and related growth factors and minerals.
antimicrobial constituents and food preservatives
Includes essential oils in plants (like eugenol in cloves, allicin in garlic, thymol in sage and oregano, etc), lysozyme in eggs and milk, lactoferrin in milk, etc. Food preservatives affecting spore formers include nisin, benzoate, sorbate.
biological structure the natural covering of some foods provides protection against the entry of spoilage organisms (i.e. testa of seeds, shells of eggs, of nuts, the skin, etc). Presence of organic matter may protect bacteria from the action of disinfectants.
Extrinsic parameters4 temperature of storage Generally, a temperature lower than 4-7C or higher than 55C would
impede the growth of any member from B. cereus or B. subtilis group. (Table 1 and Table 6).
relative humidity of environment
When the aw of a food is for example 0.6, it is important to store it under conditions that prevent the food absorbing moisture.
presence and concentration of gases
CO2 is the most important atmospheric gas that is used to control microorganisms in foods. Bacillus sp. are among the most sensitive microorganisms to CO2 relative to modified atmosphere packaging
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
3
Table 2. Environmental niches of B. cereus group
Species soila waterb foodc mammalian gutd
insect gute
earth worm gutf
plant rhizosphere or endophyteg
B. cereus sensu stricto + + + +t + + B. anthracis + + + B. thurigiensis + + + +t + + B. mycoides + + + + + + B. pseudomycoides + + + B. weihenstephanensis + + + + a Vilain et al., 2006; Jensen et al., 2003; von Stetten et al., 1999; Thorsen et al., 2006 b stensvik et et al., 2004; Jensen et al., 2003 c Stenfors Arnesen et al., 2008; Pov et al., 2003; Kajikazawa et al., 2007; Frederiksen et al.,
2006; Hanson et al., 2005 d Wilks et al., 2007; Jensen et al., 2003; e Jensen et al., 2003; Cook et al., 2007 f Jensen et al., 2003 g Jensen et al., 2003; Okunishi et al., 2005; Saile and Koehler, 2006; Jafra et al., 2006; t transient
B. cereus on yleinen bakteeri kaikkialla ympristss, erityisesti kasvien (mys viljelykasvien) juuristoissa (ritsosfri) ja mys kasvien endofyyttin. B. cereus ei ole kasveille haitallinen ja sit lytyy mukuloista ja vihreist osista, mys puuvartisista. Kasvit eivt ole sislt steriilej (lukuunottamatta hedelmi) niin kuin elimet. Kasvien vesikanavissa esiintyy bakteereja jotka tulevat sinne maaveden mukana juuristosta.
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
4
Table 2. The published complete genome sequences of B. cereus strains.
Bacillus cereus strain Size (bp) Number of
genes Links Reference
ATCC10987 5224283 5603 NCBI, Refseq NC003909 Rasko et al., 2004 ATCC 14579 5411809 5234 NCBI, Refseq NC004722 Ivanova et al., 2003
ZK 5300915 5134 TIGR, Tax 288681 Han et al., 2006 NVH 391-98 4087024 4165 NCBI, Refseq NC009674 Unpublished
E33L 5300915 5269 NCBI, Refseq NC006274 Han et al., 2006
Bacillus cereus on 2000-luvulla intensiivisen tutkimuksen johteena, koska sen merkitys ruokamyrkyttjn on lisntynyt pitkien elintarvikkeiden logistiikkaketjujen myt ja joukkoruokailun siirtyess mukavuusruokiin (heat-and-chill keittit). B. cereuksen itit ovat erittin hyvin kuumutta kestvi ja rikastuvat elintarvikkeiden tuotantoprosesseissa, joissa on kuumennusvaiheita (= kilpailijat vhentyvt). Jo yli 10 B. cereus kannan koko genomit on sekvenoitu.
B. cereus ja B. subtilisryhmn jotkin kannat tuottavat lmpkestoisia peptiditoksiineja, jotka ovat ihmiselle hyvin myrkyllisi ja ovat aiheuttaneet kuoleemankin johtaneita ruokamyrkytyksi. Nm toksiinit silyvt elintarvikkeessa, vaikka siit kuumentamalla tuhottaisiin kaikki elvt bakteerit.
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
5
Phenotypic traits useful to differentiate within the members of B. cereus group Species haemolysis
motility parasporal
inclusion susceptibility to penicillin
colony morphology
growth temperature (C)
lysis by gamma phage
B. cereus sensu stricto + + - - white 4-55 - B. anthracis - - - + white 15-40 + B. thurigiensis + + + - white/grey 10-45 - B. mycoides + - - - rhizoid 10-40 - B. pseudomycoides* + - - + white/cream,
rhizoidal 15-40 -
B. weihenstephanensis + + - - white 7-38 -
*Distinguished from B. mycoides by differences in whole cell fatty acid composition 12:0 iso and 13:0
anteiso levels and from B. cereus by differences in 12:0 iso, 12:0, 15:0 iso and 16:0 (Nakamura, 1998). 4 of 5 strains of B. mycoides were resistant and 5 of 6 strains of B. pseudomycoides were susceptible -
data from Luna et al., 2007
Compiled from Granum, 2007 ; Gordon, 1973; Lechner et. al., 1998; Nakamura , 1998; von Stetten et al.,
1999; Roberts et al., 1996b.
Bacillus cereus on erittin heterogeeninen ryhm, vaikka sen jsenten erotteleminen toisistaan morfologisin tai biokemiallisin tuntomerkein on hankalaa. Tss taulussa on mainittu testej, joita kytetn patogeenisten (ala)lajien erottelemiseen muista. Gamma-faagia pidetn spesifin B. anthracis-lajille, mutta gammafaagille herkki B. cereus kantoja on mm. lydetty meijerien koticereuksista. Niiden ei ole havattu tuottavan B. anthracikselleominaisia toksiineja (letaali toksiini ja dema-toksiini). B. anthracis- lajia eniten muistuttavat oksetustoksiinia (kereulidi) tuottavat B. cereus kannat, jotka ovat negatiivisia (tai melkein negatiivisia) hemolyysitestiss kuten B. anthracis. B. mycoides ja B. pseudomycoides eivt tiettvsti ole aiheuttaneet ruokamyrkytyksi.
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
6
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Biokemiallisia testej, joita kytetn Bacillusten tunnistamiseen:
HemolyysiTyrosinaasi: vasemmalla positiivinen, oikealla negatiivinen
Lesitinaasitesti, vasemmalla postiviinen, oikealla negatiivinen tulos. Testi mittaa munankeltuaisagarin sisltmn lesitiinin hajoamista glyseroliksi ja rasvahapoiksi. Rasvahapot saostuvat reaktiovyhykkeell 7
B. cereus ATCC 14579: TEM kuva negatiivivrjtyist itiist. RanadShaheen, 2008. Mittajana = 1 m
B. cereus F4810/72: TEM kuva itin ohutleikkeest (Maria Andersson)
B. cereus bakteerin itit kestvt paljon kuumennusta. Erityisen kestvi ovat kereulidia (oksetustoksiini) tuottavien kantojen itit.
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
8
Pyyhkisyelektronimikroskooppi (SEM) kuvia B. cereus bakteerin itiist tarttuneena terslevyn pintaan. Vasemmassa kuvassa nkyy terspinnan rakeisuus (rae-rajat). Ranad Shaheen, 2008.
B. cereus (sensu lato) bakteerin itiitten pinta on hydrofobinen, eli vett hylkiv. Senvuoksi se tarttuu vedest tai elintarvikkeesta hydrofobisiin pintoihin, erityisesti muoveihin ja terkseen. Pintaan tarttuneen itin desinfioitavuus on huono, koska pintaan tarttuneet itit kestvt kuumuutta ja desinfiointikemikaaleja enemmn kuin nestefaasiin suspensoituneet itit. M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset
elintarvikkeissa 2011 11 219
Table Characteristic of cereulide producing B. cereus spores tested in paper III and IV Cereulide producing B. cereus
Cereulide non-producing B. cereus
Number of cereulide producing strains out of those tested
Resistant to heat at 90 C: D (min) value 370 90 17/81 G (min) value 25-120 25-30 17/81 log 10 viability loss after 120 min
at 90 qC 1 4 17/81
Log10 (N0/N) germination at 7 C after 7 days
0.2 1.8-2 17/81
Log10 (N0/N) germination at 30 C after 50 min
1.8 1.8-2.5 17/81
Resistant to hot washing with:
Alkaline ( 1%, NaOH, + 75 qC, pH 13.1)
Range D (min) initial Range of log kill 15 min
11.4 - 13.6 1.4 - 2.5
1.1- 67 0.1-5
3/20 3/20
Acid (0.9%, 65qC, HNO3) Range D (min) initial Range log kill 15 min
3.3 3.5
1.3- 25 0.4- 5.9
1/6 1/6
Kereulidia (B. cereusbakteerin tuottama oksetustoksiini) tuottavat kannat poikkeavat muista B. cereus kannoista siin, ett niiden itit kestvt kuumen-nusta ja lipepesua moninkertaisesti enemmn kuin tavalliset ripuli-tauteja aiheuttavat B. cereus kannat. Erityisen hankalaa on niiden suuri sietokyky kuumalle lipepesulle ja typpihappo-huuhtelulle, jotka ovat mm. meijerien kyttmi laitteiston puhdistusmenetelmi
Lhde: Ranad Shaheen, vitskirja, Helsingin Yliopisto, Diss Biocentr. Molec. Univ Helsigiensis in Viikki 34/2009
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10102
103
104
105
106
107
108
109
Kuumennusaika, minuutteja
Pmy/ml
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Kun elintarviketta pastroidaan (esim. maito, 72C) niin B. cereuksen itit, paitsi ett silyttvt elinkykyns, pikakynnistvt itmisen, niin ett kasvullisten B. cereusbakteerien pitoisuus elintarvikkeessa nousee esim. 10 100 kertaisesti. Jos ei kuumennettaisi, vaan elintarviketta silytettisiin alemmassa lmptilassa, itiiden itminen ( = germinaatio) kynnistyy vain hitaasti: esim. +7 C :ss voi kest viikon ennenkuin edes 10% lsnolevistaitiist ehtii it. Pakasteleivonnaisten (esim. karjalanpiirakat) omapaisto (250C) mys kynnist itiiden itmisen, eli tuotteen sisltmt B. cereukset voivat nopeasti lisnty ja aiheuttaa ruokamyrkytyksi, jollei piirakkaa syd pian. Pastrointi on kuitenkin usein vlttmtnt muiden elintarvike-pilaajien ja terveysvaaraa aiheuttavien bakteerien tuhoamiseksi (esim. mykobakteerit, Listeria, salmonellat).
11
Table 4. Phenotypic and genotypic properties reported as specific for the cereulide producing
strains of B. cereus.
Properties Reference
Phenotypic traits
weak haemolysis Andersson et al. 2004
inability to hydrolyse starch Shinagawa et al., 1979
salicin decomposition negative Shinagawa et al., 1993
predominance of H1 serovar Agata et al., 1996
lack of the haemolytic enterotoxin
production
Agata et al., 1996
Genotypic traits specific ribopattern Pirttijrvi et al., 1999
specific RAPD profiles Ehling-Schulz et al., 2005a
specific SDS-PAGE exoprotein profiles Ehling-Schulz et al., 2005a
identical 16S rRNA gene sequences Ehling-Schulz et al., 2005a
identical MLST sequence type Ehling-Schulz et al., 2005a
identical FTIR spectra Ehling-Schulz et al., 2005a
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset
elintarvikkeissa 2011 11 21
Bacillus cereus tuottaa monia erilaisia proteiinitoksiineja. Niit tuottavat sydyst elintarvikkeesta ruuansulatuskanavan joutuneet kasvulliset bakteerit, itit ja niiden jlkeliset. Tll tavalla kynnistyv ripulitauti on siis infektio-sairaus (kuten salmonelloosi, kampylobakterioosi, yersinioosi jne), mutta yleens lyhytkestoinen .
Kereulidia eli oksetustoksiinia, tuottavat B. cereuskannat eroavat ripulitoksisista siin, ett niiden tuottama toksiini muodostuu jo ruuassa ja aiheuttaa sytyn lhes vlittmn myrkytyksen (toksikoosin). Kereulidiatuottavat kannat poikkeavat monilta fysiologisilta ja geneettisilt ominaisuuksiltaan muista B. cereuskannoista. Ne ovat mm. yleens hemolyysittmi, eivt hajota trkkelyst, ja kasvavat korkeammissa lmptiloissa kuin muut B. cereukset (aina + 52C asti)
12
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Trkkelyksen hydrolyysikyky (amylolyyttisyys) on yleens positiivinen sek B. cereus ryhmn ett B. subtilis ryhmn bakteereilla.
Salisiinia (orto-hydroksibentsyylialkoholi) kytetn testiaineena beta-glukanaasinaktiivisuuden testaamiseen. Betaglukanaasi entsyymi hydrolysoi eetterisidoksen jolloin muodostuu salisyylialkoholia. Kereulidia tuottavat kannat ovat yleens sek trkkelysnegatiivisia ett salisiininegatiivisia, poiketen siis muista B. cereuksista.
salisiini
13
Molecular structure Cyclic dodecadepsipeptide, 1152g/mol Synthesis Nonribosomal Sensory properties Colourless, odorless Octanol-water coefficient Log Kow 6.0 Heat stability No loss of activity upon cooking or autoclaving pH stability Stable between 2-11 Black-lipid membrane Potassium ionophore Isolated rat liver mitochondria Catalyses aflux of K+ ions Mode of cell action Depolarized mitochondrial membrane of boar sperm cells of NK cells of neural cells of isolated rat liver mitochondria
Bacillus cereuksen oksetustoksiini: Kereulidi -molekyylin ominaisuuksia. Kereulidi on veteen liukenematon, rasvahakuinen molekyyli, joka kuljettaa kalium joneja biologisten kalvojen lpi, siten hirikiden esim. ihmisen elimistn kalium-homeostaasia. Se on mys mitokondriomyrkky. Kereulidikest aktiivisuuttaan menettmtt autoklavoinnin, happo- ja emsksittelyt, kuivumisen.
Kereulidin rakenne 1152 g/mol peptiditoksiini: syklo(O-val-L-Val-D-O-Leu-D-Ala)3
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
14
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Siittisoluissa mitokondriot sijaitsevat siittihnnn (= flagelli) tyviosassa. Siittin pss ei ole yhtn mitokondriota. Tm ainutlaatuinen soluarkkitehtuuri mahdollistaa mitokondrio-vaurioiden helpon tunnistuksen valomikroskoopilla, esim. JC-1 fluorogeenill vrjtyist soluista. Kuvassa ui JC-1 vrjttyj, terveit sian siittiit, joilla p (=matala kalvopotentiaali) fluoresoi vihre ja hnnn tyven mitokondriot oranssia.
Kereulidille altistetut sian siittit JC-1 vrjttyin. Mitokondrioista osa on menettnyt shkvarauksensa ja siittin p on hyperpolarisoitunut.
15
Table 7. Environmental niches reported for the members of B. subtilis group
Species soila waterb foodc mammalian gutd
insect gute
industrial fermentationsf
in rhizosphere or as endophyte of plantsg
B. subtilis ssp. subtilis, + + + + + + + B. amyloliquefaciens, + + + B. atrophaeus + B. licheniformis + + + + + + B. mojavensis + + + B. pumilus + + + + B. subtilis ssp. spizizenii + B. vallismortis + + + B. sonorensis + + a Priest F. 1989; Nakamura et al., 1999; Roberts et al., 1996a; Nakamura 1989; Roberts et al., 1994;
Palmisano et al., 2001 b Priest F. 1989; stensvik et al., 2004; Jeong et al., 2007 c Priest F. 1989, From et al., 2005; Sorokulova et al., 2003; d Tam et al., 2006; Leser et. al., 2007 eKnig H. 2006 f Ochiai et al., 2007; Priest F. 1989 g Idriss et al., 2002; Bacon and Hinton, 2001; Mano et al., 2006; Park et al., 2007
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Bacillus subtilis-ryhmn bakteerilajit elvt samoissa ympristiss kuin B. cereus.
16
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Amylosin is a hydrophobic peptide, 1197 Da, composed of leucine, proline, serine, aspartic acid, glutamic acid and tyrosine. It is identified and quantitatedbased on its molecular ions (1197 m/z)
Amylosin formed cation-selective channels in lipid membranes, with a selectivity K+: Na+: Ca2+ of 26:15:3.5
Exposure to amylosin depolarized the transmembrane potentials of mitochondria ('
Bacillus subtilis ryhmn tuottamat lmpkestoisen toksiinit:
Testisoluna siitti (sika)
Testisoluna ihmisen paksusuolen adenokarsinoomasolu(CACO2)
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
18
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Ionophoric activity of amylosin from Bacillus amyloliquefaciensmeasured by black lipid membranes (BLM)
0.1 1
10-1
100
101
102
103
104
105
106
Con
duct
ance
, nS
/ cm
2
Concentration, micrg / ml
CaCl2
NaCl
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8
0
5
10
15
20
25
30
2CaCl
NaCl
KCl
mV
log of concentration ratio
KCl
log concn of substance
log of electric conductivityof lipid membrane
Voltage acrossthe membrane
concentration ratio of ionsteflon cuvette with 50um2membrane covered window
ion channels
Permeability ratio of channels for cations over anions:
K+/ Cl- > 26
Na+/ Cl- =15
Ca2+ / Cl- = 3.5
19
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
JC-1 staining reveals the effects of HPLC purified amylosin onboar sperm cells and human colon epithelial cell line Caco2;
Boar sperm Caco2
Structure of amylosin was revealed by MS/MS and H1-NMR
Amylosin depolarised the mitochondrial and plasma membrane electric potentials:
20
Amylosiini on vaarasignaali ihmisen makrofageille
Danger signalLPS
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Lhde: Stiina Rasimus & Sampsa Matikainen 21
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Toksinen ruokamyrkytys tarkoittaa, ett ihmisen sairaaksi tekev toksiini oli lsn jo elintarvikkeessa. Elvi mikrobeja ei vlttmtt ruuasta lydy (voivat olla kuumentamalla tapettuja). Toksisten ruokamyrkytyksten yleisimmt aiheuttajat kyvt ilmi EU/EFSA raportista (ks.oikealla olevaa listaa).
Muut ruokamyrkytykset ovat posin infektioita, t.s. mikrobi (esim. Bacillus cereus) on pssyt ruuan tai juoman mukana ruuansulatuselimistn ja alkanut siell lisnty ja tuottaa toksiineja tai virulenssitekijit joista on ihmisen elimistlle haittaa.
EU:n ja EFSAn (EuropanElintarviketurvallisuusvirasto) kokoama massiivinen tietokanta ruokamyrkytyksist Euroopassa osoittaa, ett Bacillusten, erityisesti Bacilluscereus, rooli on Euroopassa merkittv toksisten ruokamyrkytysten aiheuttajana.
22
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Basilluksetja standardit
Bacillus cereuksenmrittmiseen elintarvikkeista on kaksi ISO standardia: SFS-EN ISO 7932 (vieress) ja ISO-EN 21871: Microbiology of food and animal feedingstuffs horixzontalmethod for the determination of presumptive Bacilluscereus. Mostprobable number(MPN) techniqueand detectionmethod. Colonycounting technique
at 30C. 2005
Elintarvikkeille ei ole raja-arvoja B. cereus pitoisuudelle. Erityisryhmille (imeviset, immuunipuutteiset) elintarviketta valmistettaessa prosessihygienian pit olla laadultaan sellaista ett B. cereus itiiden pitoisuus ei ylit m= 50 (tyydyttv), M = 500 (hyvksyttviss) pmy/g. (EU Commission Regulation No 1441/2007. Off. J. Eur. Union L, 322:12-29).
23
Escherichia coliBacillus subtilis itit
1
0,1
0,01
10
pH 4
pH 7,9
Glutaaridialdehydi, 0,0044%Glutaaridialdehydi 2%
GTA inaktivoi viruksia ja mys itit. Vaarallista hengitettyn, allergisoi, herkist. OPA on tehokkaampi mykobakteereille ja rasvaliukoisia aineita sisltvss ympristss kuin GTA, suosittu desinfiointiaine etenkin sairaaloiden vlinehuollossa, tehokas mikrobisidi ja sporisidi ja se kest paremmin orgaanista likakuormaa kuin monet muut aineet. Se ei syvyt kumia, metalleja, muoveja, instrumentteja tai muita vlineit.GTA on ihmiselle hyvin myrkyllisi, ihokosketuksessa ja hengitettyn.OPA on yht tehokas mikrobisidi kuin GTA, mutta heikompi sporisidi. Se on turvallisempaa kyttjlle kuin GTA (haihtuu vhemmn).
60 120 180min
24M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Bacillus itit ovat vaikeita desinfioitavia. Itiihin puree glutaari- ja opaali-aldehydit. Vaikutus riippuu pH:sta ja vaikutusajan tulee olla pitk. Myrkyllisten jmien vuoksi nm aineet eivt sovellu elintarvikeiden ksittely ympristn.
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Desinfiointiaineiden teho Bacillus itiihin.
Taulu 2.2.4.a Bacillus subtiliksen itiidenvetyperoksidin sieto.W. Pauluksen mukaan (1993)H2O2 pit % Eloonjnti % ja
altistusaika (min)2 30 60
3 85 22 2,110 35 0,0027 015 22 0,0022 0
Taulu 2.2.4b. Peretikkahapon teho itillisiinbakteereihin. Luvut ilmaisevat tappoaikaa mi-nuutteina. Bakteerien alkusakeus oli 107 pmy ml-1.Bosher 1987 ja Paulus 1993 tietoihin perustuen.Bakteerilaji Ksittelyl
mptilaPeretikkahaponpitoisuus mg l-1
qC 200 400Bacillus cereus 5 >60 >60
20 >60 >6040 40 10
Bacillus subtilis 5 >60 4020 10 540 10 1
Clostridiumperfringens
5 >60 10
20 >60 1040 2,5 1
Bacillus cereuksen itit ovat viel kestvmpi kuin Bacillus subtiliksen. Elintarvike- ja pakkausteollisuudessa kytetn itiiden desinfiointiin vetyperoksidia (paras teho tulee lmmitettyn), ja peretikkahappoa, jota myydn etikkahapon, peretikkahapon ja vetyperoksidin tasapainoseoksena. Nist ei j myrkyllisi jmi ympristn.Kereulidia tuottavien B. cereus kantojen itit ovat vielkin kestvmpi kuin muiden B. cereusten.
25
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Standardimenetelmt sporisidisen tehon mittaukseen - I.Itiiden desinfiointiin myytvn aineen sporisidinen (=itiit tappava) teho on mitattava standardoiduilla menetelmill. Elintarvikeympristss kytettviksi aiottujen aineiden tehot tutkitaan oheisilla standardeilla, testieliin on standardin mukaan kytettv B. subtilisDSM347 (=ATCC6633) tai B. cereusCIP105151 (=ATCC 12826) itiit. -Pintojen desinfiointiin tarkoiteuillesporisideille on erilliset menetelmt.
26
M. Salkinoja-Salonen, Bacillukset elintarvikkeissa 2011 11 21
Standardimenetelmt sporisidisen tehon mittaukseen - 2.
Ihmisen ja elinten ihon desinfiointiin tarkoitettujen aineiden tehon tutkimiseen ei tyturvallisuus syist kytet basillus itiit koe-eliin. Standardin EN 1499:1997 mukaan kytetn E. coli K12 kantaa (= kesytetty versio ihmisen suolistobakteeri E. colista). Se ei ei tuota itiit. Yleisimmin kytetty ihon desinfiointiaine, 70% etanoli, terstettyn tai ilman, pienell pitoisuudella klooriheksidiini. Ihon suojelemiseksi mukana on glyserolia. Tll ksittelyll on sporisidistakin tehoa, jos ja kun ihoa ei ksittelyn jlkeen huuhdota vedell, vaan annetaan etanolin haihtua.
Sporisidinen teho ilmaistaan lukuarvolla log [ N /N ], jossa N on kasvukykyisten itiiden mr verrokissa (= lumeksitelty, tai kytetty desinfiointiaine inaktivoitu neutralointikemikaalilla) ja N on niiden mr desinfiointiksittelyn lpikyneess nytteess. Teholuku = 0 tarkoittaa siis tilannetta jossa molemmissa oli sama mr elvi itiit eli inaktivoitumista ei tapahtnunut. Kemikaalin sporisidinen teho riippuu suuresti ksittelytoimen kestosta, lmptilasta, pH:sta ,tehoaineen pitoisuudesta ja kohteen likaisuudesta (lika kuluttaa desinfiointitehoa).
27
Recommended