Нядаўнія ўспышкі хвароб харчовага паходжання і новыя ацэнкі захворванняў харчовага паходжання ад Цэнтра па кантролі і прафілактыцы захворванняў або CDC, магчыма, маглі стаць штуршком, які падштурхнуў нядаўняе прыняцце законапраекта аб бяспецы харчовых прадуктаў S.510. У рамках гэтага заканадаўства FDA павінна будзе стварыць новыя правілы бяспекі прадукцыі для вытворцаў садавіны і агародніны з найбольшай рызыкай. Гэта павышанае пачуццё тэрміновасці для бяспечнай ежы прымушае вытворцаў і перапрацоўшчыкаў пераацэньваць свае варыянты тэсціравання ежы ў крыніцы або ў палявых умовах.
ІСНУЮЧЫЯ ТЭХНАЛОГІІ ТЭСТЫРАВАННЯ
Вытворцы і перапрацоўшчыкі гістарычна выкарыстоўвалі адзін з трох метадаў праверкі на наяўнасць бактэрый: сістэмы маніторынгу чысціні адэназінтрыфасфатнай кіслаты (АТФ), тэставанне культуры і тэставанне палімеразнай ланцуговай рэакцыі (ПЦР).
Сістэмы маніторынгу чысціні аденозинтрифосфата правяраюць малекулу АТФ, якая змяшчаецца ва ўсіх арганічных матэрыялах. Аналізы АТФ вымяраюць узровень АТФ у клетках жывёл і раслін, а таксама ў жывых або мёртвых бактэрыях, дрожджах або цвілі. Гэты аналіз можа быць выкарыстаны на неарганічных паверхнях для вызначэння чысціні і патрабуе наяўнасці ад 10,000 100,000 да XNUMX XNUMX бактэрый, каб вырабіць дастатковую колькасць АТФ для станоўчага выяўлення бактэрый.
Культуральны аналіз - гэта лабараторны аналіз, які вызначае, якія бактэрыі або дрожджы могуць прысутнічаць у дадзеным узоры. Аналіз культур патрабуе інкубацыі ўзору на працягу зададзенага часу, звычайна ад 24 да 48 гадзін, каб даць бактэрыям магчымасць вырасці і вызначыць іх прысутнасць. Гэта патрабуе адпраўкі ўзору ў лабараторыю.
ПЦР - гэта аналіз, які выкарыстоўвае ДНК для выяўлення розных бактэрый і хваробатворных мікраарганізмаў. Працэс узмацняе фрагмент ДНК, ствараючы ад тысяч да мільёнаў копій. Ён вельмі дакладны і займае ад 12 да 26 гадзін.
УРОДЖАНЫЯ ПРАБЛЕМЫ
Існуючыя тэхналогіі маюць недахопы, якія робяць іх неэфектыўнымі для вытворцаў прадуктаў харчавання, а неэфектыўныя тэсты могуць прывесці да заражэння харчовых прадуктаў, хвароб, страты прыбытку і многага іншага.
Аналізы АТФ правяраюць наяўнасць малекулы АТФ, якая прысутнічае ва ўсіх арганічных матэрыялах. Гэта азначае, што станоўчы тэст на АТФ толькі пацвярджае наяўнасць арганічных рэчываў - не абавязкова бактэрый. Гэты аналіз на самай справе з'яўляецца тэстам на чысціню або на тое, што на паверхні няма жывых або мёртвых арганічных матэрыялаў. Паколькі ён правярае наяўнасць арганічных матэрыялаў, яго нельга выкарыстоўваць у харчовых прадуктах, так як ежа з'яўляецца арганічнай. Акрамя таго, аналіз АТФ не можа выявіць біяплёнку, якая з'яўляецца ліпкім пабочным прадуктам арганізмаў, якія могуць хаваць жывыя бактэрыі. Іншая праблема з тэставаннем АТФ заключаецца ў тым, каб вырабіць дастатковую колькасць АТФ для атрымання станоўчага тэсту, бактэрыі павінны налічваць не менш за 10,000 XNUMX бактэрый.
Аналіз культуры ў цэлым даволі дакладны, але гэты метад патрабуе інкубацыі бактэрый ад 24 да 48 гадзін для пацверджання наяўнасці бактэрый. Гэта азначае, што ўзор адпраўляецца ў лабараторыю на гэты час інкубацыі, і падрыхтаваны тэхнік чытае тэст. Неабходнасць лабараторных работ павялічвае кошт для канчатковага карыстальніка, а дадатковы час павялічвае верагоднасць таго, што заражаная ежа праскочыць праз працэс.
ПЦР-аналізы, хоць і вельмі дакладныя, патрабуюць ад вытворцы адпраўкі ўзору ў лабараторыю, дзе падрыхтаваны тэхнік выкарыстоўвае дарагое абсталяванне для апрацоўкі аналізу. Сам тэст складаецца з некалькіх складаных этапаў, якія павялічваюць выдаткі, якія ўскладаюцца на вытворца харчовых прадуктаў. Аналіз ПЦР патрабуе фазы ўзбагачэння, якая займае ад 8 да 20 гадзін плюс ад 1 да 4 гадзін для фактычнага тэсту. Дадатковыя крокі і час павялічваюць выдаткі і верагоднасць таго, што заражэнне ежы застанецца незаўважаным.
ТЭСТАВАННЕ ФЕРМЕНТАЎ
Мікрабіёлагі вывучаюць і выкарыстоўваюць ферменты для выяўлення бактэрый з пачатку 1950-х гадоў. У 1970-х і 1980-х гадах многія перасталі выкарыстоўваць ферментныя метады і перайшлі на тэхналогіі тэставання антыгенаў/антыцелаў або ампліфікацыі нуклеінавых кіслот (NAAT). Аднак з таго часу працяг даследаванняў ферментаў прывёў да адкрыцця спецыфічных бактэрыяльных ферментаў, звязаных з мноствам розных мікраарганізмаў. Гэтая інфармацыя прывяла да распрацоўкі запатэнтаваных субстратаў, якія могуць ідэнтыфікаваць і звязваць пэўныя ферменты, якія вылучаюцца пэўнымі бактэрыямі. З гэтай новай інфармацыяй былі распрацаваны тэсты для выкарыстання запатэнтаваных субстратаў, якія пры гідралізе ферментам ствараюць флуарэсцэнцыю, якую можна прачытаць з дапамогай флуорометра або шляхам дадання рэагента для атрымання каларыметрычнай рэакцыі.
Іншыя дыягнастычныя сістэмы павінны знайсці саму клетку бактэрыі шляхам вырошчвання ўзору ў культурах або рэплікацыі ДНК з дапамогай сістэмы ПЦР/НААТ. Гэтыя метады ў большасці выпадкаў зоймуць больш за суткі для атрымання вынікаў з моманту збору пробы, і яны патрабуюць падрыхтаваных лабарантаў і дарагога абсталявання. Выкарыстоўваючы метадалогію выяўлення ферментаў, бактэрыі могуць выпрацоўваць тысячы малекул фермента, што павялічвае шанцы і час выяўлення значна хутчэй, чым любыя іншыя метады выяўлення.
НАБОРЫ ДЛЯ ВЫЯЎЛЕННЯ БАКТЕРЫЙНЫХ ФЕРМЕНТАЎ
З дапамогай гэтай метадалогіі наборы для выяўлення бактэрыяльных ферментаў, якія ўваходзяць у камплект ручных мазкоў або лічбавых партатыўных флюорометраў, можна выкарыстоўваць у палявых умовах для праверкі паверхняў і харчовых прадуктаў на наяўнасць у арганізме ўсяго арганізма, грамотріцательных бактэрый (Enterobacteriaceae). Тэсты пацвярджаюць наяўнасць або адсутнасць бактэрый вышэй нармальнага фонавага ўзроўню з вынікамі на месцы праз 20 хвілін. Тэсты простыя ў выкананні, не патрабуюць дадатковага абсталявання, а таксама выяўляюць бактэрыі, якія хаваюцца ў біяплёнцы. Дакладнасць перавышае 98 працэнтаў, калі на тэст-палоску прысутнічае больш за 1,000 арганізмаў у параўнанні з традыцыйнымі метадамі. Наборы распрацаваны, каб служыць інструментам адбору для пошуку «гарачых кропак», якія ўтрымліваюць недапушчальны ўзровень бактэрыяльнага заражэння. Паколькі яны недарагія, хуткія і простыя ў выкарыстанні, можна праводзіць больш часты кантроль і тэставанне.
ПЕРАВАГІ
Ферментныя аналізы на выяўленне бактэрый маюць шмат пераваг у параўнанні са стандартнымі культурамі, аналізамі АТФ і ПЦР, уключаючы большую хуткасць, прастату выкарыстання, больш высокую дакладнасць, меншы кошт і магчымасць выяўлення біяплёнкі. Ферментныя аналізы даюць вынікі ўсяго за 20 хвілін ад узору да выніку, і вынікі даступныя ў палявых умовах або на месцы, паколькі яны не патрабуюць адпраўкі ўзораў у лабараторыю. У культуральных або ПЦР-аналізах выкарыстоўваецца спецыялізаванае абсталяванне і падрыхтаваныя спецыялісты там, дзе гэтага няма, што робіць іх эфектыўным недарагім інструментам скрынінга для вытворцаў і перапрацоўшчыкаў харчовых прадуктаў.
ЗАКЛЮЧЭННЕ
Цяперашнія аналізы культур, АТФ і ПЦР дарагія, павольныя і грувасткія. Выкарыстанне ферментнага выяўлення для ідэнтыфікацыі бактэрый у палявых умовах забяспечвае дакладны, хуткі і недарагі спосаб выявіць небяспечныя ўзроўні бактэрыяльнага заражэння. Наяўнасць недарагога інструмента праверкі азначае, што карыстальнікі могуць праводзіць тэсты часцей, тым самым значна павялічваючы ўзровень паспяховасці выяўлення бактэрыяльнага заражэння, перш чым яно знойдзе шлях да спажыўца.