Handapparaten zijn zeer geschikt voor omgevingsbewaking tijdens voedselproductie, en hebben belangrijke voordelen wat betreft gebruiksgemak en het identificeren van een grote verscheidenheid aan bacteriën, volgens een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift npj Wetenschap van voedsel .

De studie, door onderzoekers van het Teagasc Food Research Program en APC Microbiome Ireland SFI Research Centre, is de eerste die handheld DNA-sequencers test als een routinematige microbiële monitoringoplossing voor voedselproductiefaciliteiten.

Het identificeren van de microben die in ons voedsel aanwezig zijn, is belangrijk. Ten slotte, ze kunnen voedselbederf en ziekte veroorzaken, routinecontroles van het microbiële leven in voedselproductiefaciliteiten zijn dus een noodzaak. Echter, huidige technieken om dit te bereiken, terwijl beproefd en getest, enkele beperkingen hebben.

"Microbiologische testen in de voedselketen hebben, en blijft, vertrouwen op oudere, klassieke microbiologische testen zoals het gebruik van agar en petrischalen, " legde de senior auteur van de studie uit, Professor Paul Cotter. "Dit is een tijdrovende aanpak en alleen micro-organismen waarop specifiek wordt getest, worden geïdentificeerd."

DNA-sequencing biedt een alternatief. In plaats van bacteriële monsters in petrischalen te kweken, het kan bacterieel DNA snel analyseren en de soort in een monster identificeren. De vangst? Conventionele DNA-sequencing omvat dure laboratoriumapparatuur en alleen hoog opgeleide laboratoriumtechnici kunnen de procedure uitvoeren en de resultaten analyseren.

Dit is niet geschikt voor routinematige microbiële bewaking in drukke voedselproductiefaciliteiten. Een nieuwere technologie biedt snelle DNA-sequencing met een gebruiksvriendelijk handheld-apparaat, maar niemand had het potentieel ervan in de voedselproductie getest - tot nu toe. Professor Cotter en collega's, geleid door Dr. Aoife McHugh, uiteengezet om te onderzoeken hoe dergelijke draagbare sequencing-technologie zich zou verhouden tot laboratoriumgebaseerde sequencing, met behulp van wattenstaafjes van een werkende zuivelfabriek.

Opvallend, het draagbare apparaat bleek vergelijkbaar te zijn met het grotere laboratoriumgebaseerde sequencing-systeem in termen van het aantal bacteriesoorten dat het in de monsters kon identificeren, wat suggereert dat het potentieel heeft als routinebewakingsapparaat in de voedselproductie. Echter, het kleine apparaat heeft een minimale hoeveelheid DNA nodig voordat het correct kan functioneren.

In de goed schoongemaakte zuivelfabriek waren er gewoon niet genoeg bacteriën in veel van de monsters, dus moesten de onderzoekers een extra stap doen om het bacteriële DNA te amplificeren voordat er genoeg was om te analyseren. Dit is een kleine hindernis, en verdere ontwikkelingen met de technologie kunnen helpen om het te overwinnen.

"Als microbiologen, het gebruik van DNA-sequencing heeft een revolutie teweeggebracht in ons begrip van fascinerende microbiële gemeenschappen op de bodem van oceanen, de toppen van ijsbergen en een enorm scala aan andere omgevingen, ", zei professor Cotter. "Hoewel dergelijke studies het potentieel hebben om op de langere termijn een impact te hebben op ons leven, het gebruik van deze technologieën om de voedselkwaliteit en -veiligheid te verbeteren, kan een zeer snelle impact hebben op het dagelijks leven. Deze studie is een belangrijke stap op weg naar een dag waarop niet-experts DNA-sequencingtools kunnen gebruiken om microbiologische tests in de voedselketen uit te voeren."