Yaguang Luo er seniorforsker i ARS'er Miljømikrobielt og fødevaresikkerhedslaboratorium og fødevarekvalitetslaboratorium i Beltsville, MD. Hendes forskning retter sig mod et bredt spektrum af fødevaresikkerheds- og kvalitetsspørgsmål i fødevareforsyningskæden, især vask og desinficering af friske grøntsager.
Velkommen Dr. Luo til Under mikroskopet:
UM – Bladgrønt i poser fortsætter med at være i nyhederne, hovedsageligt på grund af E.coli O157:H7-udbrud og efterfølgende produkttilbagekaldelser. Gennem din forskning, hvad har du fundet kan udløse spredningen af patogener, der forårsager disse udbrud i produkter?
YL – For det første er jeg glad for, at du brugte udtrykket E.coli O157:H7 i stedet for bare E.coli da ikke alle E.coli-celler er lavet lige. For salat og andet bladgrønt er det den sygdomsfremkaldende stamme, som f.eks E.coli O157:H7, det har været årsagen til udbruddene.
Patogenkontaminering, krydskontaminering og spredning er store problemer og har derfor været i fokus for vores undersøgelser. Vores banebrydende forskning identificerede en vigtig, men overset fødevaresikkerhedsrisikofaktor under vask af friske produkter: patogen krydskontaminering. Generelt er produktvaskeprocessen designet til at fjerne og dræbe skadelige bakterier (hvis til stede). Men hvis den ikke kontrolleres godt, kan denne proces i stedet forårsage betydelig spredning af bakterier fra forurenede til tidligere uforurenede produkter.
Nøglen er at sikre, at der er tilstrækkeligt med antimikrobielt middel eller desinfektionsmiddel i vaskevandet, men at finde den rigtige desinfektionsmiddelkoncentration – minimal, men effektiv – er lettere sagt end gjort. For at sikre, at det er effektivt og praktisk, var vi nødt til at balancere mange faktorer, herunder desinficerende dosis-tidsrespons for patogeninaktivering, vand- og kemikalieforbrug, procesgennemstrømning, klordesinfektionsbiprodukt, spildevandsbortskaffelse, produktkvalitet og produktionsomkostninger osv.
UM - Har du delt denne forskning med den friskskårne grønne industri, og hvordan har de reageret?
YL – Ja, og industrien betragtede vores studier som "banebrydende." Den fælles opfølgningsindsats med FDA og industrien skabte industriretningslinjer for at forhindre patogen krydskontaminering og spredning under grønne grønne vaskeoperationer ( https://www.producefoodsafety.org/publications). Vi anbefalede 10 dele pr. million (ppm) frit klor med pH-niveauer på omkring 5.5 og 7.0, hvis det er muligt. At øge klorkoncentrationen over 10 ppm frit klor vil helt sikkert være mere effektivt til at forhindre krydskontaminering af patogener, men ikke alle processorer kan opnå det.
Vi arbejdede tæt sammen med industrien i udvikling og validering af teknologier til en bedre proceskontrol og forbedret patogenreduktion. Industrien har gjort store fremskridt inden for fødevaresikkerhed i løbet af det sidste årti, lige siden 2006 E.coli O157:H7 udbrud, der involverer babyspinat. I de senere år er der blevet lagt en stor indsats på at forebygge patogenforurening, og det har resulteret i strengere landbrugspraksis, bedre uddannelse af landbrugsarbejdere, industridækkende fødevaresikkerhedsstandarder, fælles indsats i forsyningskæden for at forbedre fødevaresikkerheden og industri- sponsorerede forskningsinitiativer.
UM - Nogle forarbejdningsvirksomheder eller fødevarevirksomheder tilbereder deres produkter ved vask efterfulgt af desinfektion. Skal de bruge desinfektionsmiddel, hvis deres hensigt er at "vaske" ikke "desinficere" produkter?
YL – Ja. Bakterier er ligeglade med vask vs. desinfektion. Når du nedsænker et stykke forurenet produkt i vand, vil nogle bakterier blive vasket af fra produktoverfladen. Uden desinfektionsmiddel vil de overleve i vand og genhæfte sig til tidligere rene og uforurenede produkter, hvilket forårsager bredere spredning af bakterier og fødevaresikkerhedsproblemer. Når det først sker, kan efterfølgende desinfektion ikke fortryde denne forurening. Når salat nedsænkes i vand under vask, skal der være tilstrækkeligt desinfektionsmiddel til stede i vandet, også selvom hensigten er at "vaske" ikke "desinficere". Dette er især vigtigt, når du håndterer en stor mængde salat.
UM - Når først den pakkede salat forlader hovedfaciliteten, opstår der et andet problem med mulig temperaturmisbrug. Hvad kan afsendere, detailhandlere og forbrugere gøre for at minimere dette problem?
YL – Når først de er forurenet, E.coli O157:H7 kan formere sig hurtigt på friskskårne produkter, når de opbevares inden for et bestemt temperaturområde. Du kender ordsproget, "de tre mest kritiske faktorer for at købe et hus er beliggenhed, beliggenhed og beliggenhed?" For salat i poser er tre kritiske faktorer for at begrænse patogenspredning "temperatur, temperatur og temperatur."
Under 41°F, væksten af E.coli O157:H7 er minimal, selvom den kan overleve. Men som vores undersøgelser viste, ved forhøjede temperaturer, især over 45°F, E.coli O157:H7-celler formerer sig hurtigt og øger deres population med mere end 10 eller 100 gange inden for få dage. Derfor er det afgørende, at alle behandlere altid opbevarer salat i poser ved mindre end 41°F.
UM - Kan du yderligere forklare implikationerne af temperaturmisbrug?
YL – Jo da. Hvis niveauet af patogenforurening er meget lavt, kan det eller ikke gøre folk syge, afhængigt af den smitsomme dosis af visse patogener og forbrugernes helbredsforhold. Men med temperaturmisbrug kan nogle få bakterieceller vokse til snesevis, hundreder eller endda tusindvis af celler, hvilket kan være skadeligt for menneskers sundhed. Da der ikke er nogen måde at sige, om en salat i sække er forurenet eller ej, er temperaturkontrol afgørende for fødevaresikkerheden.
UM - Når vi taler om temperaturvariationer, så sammenlignede et af dine forskningsprojekter åbne vs. lukkede montrer, begge almindeligt forekommende i dagligvarebutikker. Hvad var dine resultater?
YL – Den amerikanske fødevarelovgivning kræver, at alle pakkede friskskårne bladgrøntsager holdes ved 41°F eller mindre til enhver tid af hensyn til fødevaresikkerheden. I detailmiljøer udstilles disse produkter ofte i åbne kølekasser, der har store temperaturvariationer. Det er meget svært at holde temperaturen kold nok foran på displayet uden at fryse produktet bagpå. Mange højteknologiske teknologier, som vi har prøvet indtil nu, virkede enten ikke eller var uoverkommelige.
Eftermontering af en åben kasse med klare glasdøre var den mest omkostningseffektive tilgang til at sikre overholdelse af amerikanske fødevareregler. Ved at lukke kasserne med døre forhindrede man varmeudveksling mellem den kolde kasse og den varme omgivelse i butikkerne og gjorde det meget nemmere at holde konstant lave, men dog over frysepunktet, temperaturer i hele vitrinen, hvilket forhindrede vækst af menneskelige patogener som f.eks. E. coli O157: H7 og Salmonella enterica. Vi fandt også ud af, at opretholdelse af en lavere temperatur gavnede produktkvaliteten og holdbarheden, og eftermontering af kabinetter med døre reducerede energiforbruget markant.
.
Fødevareteknolog Yaguang Luo studerer forskellige vaskevand og desinfektionsmidler for at forbedre den mikrobielle sikkerhed af spinat (vist her), salat og andet bladgrønt. (Peggy Greb, D1167-1)
UM - Hvilke råd har du til forbrugere, der foretrækker salat i poser?.
YL – Hold dine salater kolde hele tiden. Sørg for, at dit køleskab til hjemmet er indstillet til under 41°F, og hold dit produkt så koldt som muligt, når du kører hjem fra din lokale købmand. Husk også, at hvis den sække salat allerede er forurenet med sygdomsfremkaldende E.coli, blot at vaske det derhjemme er ikke effektivt.
UM - Jeg forstår, at du i øjeblikket undersøger, hvordan man kan reducere salmonellaudbrud fra tomater. Hvilke forskningsmæssige fremskridt har du gjort?
YL – Vi har arbejdet på dette i lang tid og kigget på et utal af faktorer, lige fra at identificere pakkeriets driftsbetingelser for at forebygge bakterier (Salmonella) internalisering, til at bestemme tomatvaskebetingelser for at eliminere Salmonella spredning. Vores resultater blev brugt af industrien til at udvikle "Råvarespecifikke fødevaresikkerhedsretningslinjer for forsyningskæden for friske tomater", som vil reducere mikrobielle farer forbundet med friske og friskskårne tomater.
UM - Hvad kan forarbejdere og forbrugere af friskskårne tomater gøre for at minimere fødevaresikkerhedsrisici?
YL – Fjern stængelarrene og kernevævet umiddelbart under stængelarrene, da langt de fleste bakterier er lokaliseret i disse områder. Disse materialer er korkagtige og smager alligevel ikke godt.
– USDA ARS' under mikroskopet