Πανεπιστημιακή μελέτη από τις ΗΠΑ δείχνει ότι τα καθιερωμένα απολυμαντικά και η υπεριώδης ακτινοβολία έχουν περιορισμένη αποτελεσματικότητα απέναντι σε ώριμα βιοφίλμ Listeria σε συνθήκες επεξεργασίας φρούτων, ειδικά όταν υπάρχουν οργανικά υπολείμματα
Η Listeria monocytogenes αποτελεί έναν από τους πιο επίμονους και επικίνδυνους μικροβιακούς παράγοντες για την ασφάλεια των τροφίμων, λόγω της ικανότητάς της να επιβιώνει σε δυσμενείς συνθήκες και να σχηματίζει βιοφίλμ πάνω σε επιφάνειες που έρχονται σε επαφή με τρόφιμα. Μπορεί να αναπτυχθεί σε ψυχρά περιβάλλοντα, σε φρέσκα και κατεψυγμένα προϊόντα, και έχει συνδεθεί με τροφιμογενείς επιδημίες υψηλής θνησιμότητας. Ιδιαίτερα στις εγκαταστάσεις επεξεργασίας και συσκευασίας φρούτων, η παρουσία της σε υλικά όπως ο ανοξείδωτος χάλυβας, το πολυαιθυλένιο τερεφθαλικό (PET) και το καουτσούκ σιλικόνης δημιουργεί σοβαρές προκλήσεις για την υγιεινή, καθώς τα βιοφίλμ λειτουργούν ως προστατευτικό στρώμα που μειώνει την αποτελεσματικότητα των συνήθων μεθόδων απολύμανσης.
Ερευνητική ομάδα από το School of Nutrition and Food Sciences του Louisiana State University στις Ηνωμένες Πολιτείες πραγματοποίησε μελέτη με στόχο να αξιολογήσει την αποτελεσματικότητα τριών ευρέως χρησιμοποιούμενων παρεμβάσεων απολύμανσης απέναντι σε βιοφίλμ της Listeria monocytogenes: του χλωρίου, των τεταρτοταγών αμμωνιακών ενώσεων (QAC) και της υπεριώδους ακτινοβολίας UV-C. Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Foods και επικεντρώθηκε σε συνθήκες που προσομοιώνουν ρεαλιστικά το περιβάλλον μονάδων συσκευασίας μήλων. Τα ευρήματα της έρευνας, προσφέρουν τεκμηριωμένα δεδομένα για τις πραγματικές δυνατότητες και τα όρια των σημερινών πρακτικών υγιεινής στη βιομηχανία τροφίμων.
Οι ερευνητές καλλιέργησαν βιοφίλμ Listeria monocytogenes πάνω σε ανοξείδωτο χάλυβα, PET και καουτσούκ σιλικόνης, χρησιμοποιώντας αραιωμένο χυμό μήλου ως υπόστρωμα, ώστε να ληφθεί υπόψη η παρουσία οργανικού φορτίου. Τα βιοφίλμ εξετάστηκαν σε δύο στάδια ωρίμανσης: μετά από μία ημέρα και μετά από επτά ημέρες ανάπτυξης. Στη συνέχεια εφαρμόστηκαν απολυμαντικές παρεμβάσεις που αντιστοιχούν σε συνήθεις βιομηχανικές πρακτικές: χλώριο στα 200 ppm, QAC στα 400 ppm και UV-C ακτινοβολία με δόση 0,85 J/cm².
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο τύπος της επιφάνειας και η ηλικία του βιοφίλμ επηρεάζουν καθοριστικά την αποτελεσματικότητα όλων των μεθόδων. Ο ανοξείδωτος χάλυβας αποδείχθηκε το υλικό που ευνοεί περισσότερο την ανάπτυξη βιοφίλμ με την πάροδο του χρόνου, παρουσιάζοντας τα υψηλότερα μικροβιακά φορτία στις επτά ημέρες. Αντίθετα, το καουτσούκ σιλικόνης εμφάνισε χαμηλότερη συσσώρευση βακτηρίων, αν και δεν εξαιρέθηκε από την ανάπτυξη βιοφίλμ.
Το χλώριο παρουσίασε τη μεγαλύτερη μείωση μικροβιακού φορτίου σε νεαρά, μονοήμερα βιοφίλμ, ιδιαίτερα στον ανοξείδωτο χάλυβα, όπου καταγράφηκε μείωση περίπου 2,8 λογαριθμικών μονάδων. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητά του μειώθηκε αισθητά στα επταήμερα βιοφίλμ, με τις μειώσεις να πέφτουν κάτω από τις 2 λογαριθμικές μονάδες σε όλες τις επιφάνειες. Παρόμοια εικόνα παρουσίασαν και οι τεταρτοταγείς αμμωνιακές ενώσεις. Αν και ήταν αποτελεσματικές στα νεαρά βιοφίλμ, η δράση τους περιορίστηκε σημαντικά όσο το βιοφίλμ ωρίμαζε, ανεξαρτήτως υλικού.
Η υπεριώδης ακτινοβολία UV-C έδειξε επίσης ότι η ηλικία του βιοφίλμ αποτελεί κρίσιμο παράγοντα. Στα μονοήμερα βιοφίλμ πάνω σε ανοξείδωτο χάλυβα καταγράφηκαν μειώσεις συγκρίσιμες με εκείνες των χημικών απολυμαντικών. Στα επταήμερα βιοφίλμ, όμως, η αποτελεσματικότητα μειώθηκε αισθητά, γεγονός που αποδίδεται στη μεγαλύτερη πυκνότητα και πολυπλοκότητα της δομής του βιοφίλμ, η οποία εμποδίζει τη διείσδυση της ακτινοβολίας.
Σημαντικός είναι και ο ρόλος της οργανικής ύλης. Ο αραιωμένος χυμός μήλου, που χρησιμοποιήθηκε για την προσομοίωση πραγματικών συνθηκών επεξεργασίας, λειτούργησε ως πρόσθετο εμπόδιο για όλα τα απολυμαντικά μέσα. Τα οργανικά υπολείμματα μειώνουν τη δράση του χλωρίου και των QAC, καθώς αντιδρούν χημικά μαζί τους ή εμποδίζουν τη φυσική επαφή με τα βακτηριακά κύτταρα. Στην περίπτωση της UV-C, η οργανική ύλη απορροφά και διασκορπίζει την ακτινοβολία, περιορίζοντας τη δόση που τελικά φτάνει στα βαθύτερα στρώματα του βιοφίλμ.
Συνολικά, καμία από τις εξεταζόμενες παρεμβάσεις δεν πέτυχε μείωση του μικροβιακού φορτίου κατά τρεις λογαριθμικές μονάδες ή περισσότερο στα ώριμα βιοφίλμ, όταν αυτά ήταν ενσωματωμένα σε οργανικό περιβάλλον. Αυτό υπογραμμίζει τα όρια των μεμονωμένων απολυμαντικών πρακτικών σε πραγματικές βιομηχανικές συνθήκες και αναδεικνύει τη σημασία της πρόληψης και του έγκαιρου καθαρισμού.
Η μελέτη καταλήγει ότι η διαχείριση της Listeria monocytogenes σε εγκαταστάσεις επεξεργασίας φρούτων δεν μπορεί να βασίζεται αποκλειστικά σε ένα μόνο απολυμαντικό μέσο. Η συστηματική απομάκρυνση οργανικών υπολειμμάτων, η τακτική συντήρηση των επιφανειών και η έγκαιρη αντιμετώπιση των βιοφίλμ πριν αυτά ωριμάσουν αποτελούν καθοριστικούς παράγοντες για τον περιορισμό του κινδύνου.
Για να διαβάσετε ολόκληρη τη μελέτη πατήστε στον σύνδεσμο https://www.mdpi.com/2304-8158/15/2/347
