Elintarvikepakkauskartongin sisältämien bakteerien alkuperän kartoitus

Abstract

Väestönkasvu ja lukuisat ympäristöongelmat kasvattavat laadukkaiden pakkausmateriaalien kuten kartongin kysyntää. Kartonginvalmistusprosessi tarjoaa suotuisan elinympäristön lukuisille bakteereille. Vaikka suurin osa näistä eliöistä ei selviä prosessin loppupään kuumissa oloissa, bakteerien (mm. Bacillus) itiöt kestävät korkeita lämpötiloja ja voivat päätyä lopputuotteeseen. Nämä itiöt ovat ongelmallisia elintarvikepakkauskartongissa, koska ne voivat edesauttaa ruuan pilaantumista. Kartoittamalla lopputuotteessa esiintyvien bakteerien lähteitä, voidaan mahdollisesti löytää keinoja tuotantoprosessin puhtauden parantamiseksi. Tässä tutkimuksessa selvitettiin taivekartongin sisältämien bakteerien alkuperä. Jotta saatiin selville, mistä kontaminaatiot päätyvät lopputuotteeseen, raaka-aineiden, eri prosessivaiheiden ja kartongin sisältämät bakteerit analysoitiin. Näytteiden bakteeritiheys määritettiin viljelymenetelmällä ja runsaimmat bakteerisuvut tunnistettiin suorasekvensoimalla 16S rRNA-geeni. Kartonkinäytteiden bakteeriviljelmistä määritettiin elävät bakteerit Sanger sekvensoinnilla. Lopuksi näytteiden bakteeriyhteisöjen rakenteita verrattiin keskenään. Lopputuotteen viljeltyjen bakteerien määräksi saatiin 3,9 x 102–1,5 x 103 CFU/g. Tulosten perusteella prosessin märkäpää on todennäköisin lähde lopputuotteen bakteerisuvuille Tepidimonas, Paenibacillus, Cloacibacterium ja Schlegelella. Pseudomonas-suku puolestaan on oletettavasti peräisin näytteistä 8 ja 10. Näytepisteet 9 ja 11 toimivat bakteerien Enterobacter ja Citrobacter lähteinä, kun taas näytteessä 16 dominoi Geobacillus. Kaikille kartongin sisältämille bakteereille ei kuitenkaan löytynyt selkeää lähdettä. Lopputuotteen bakteeriviljelmistä tunnistettiin neljä elävää, itiöitä muodostavaa sukua Bacillus, Paenibacillus, Brevibacillus ja Lysinibacillus. Näistä bakteereista Bacillus on todennäköisesti peräisin pisteistä 10 ja 13. Sen sijaan Brevibacillus-suvulle ei löytynyt prosessista mitään selkeää lähdettä. Lisäksi suorasekvensoinnin perusteella kartonkinäytteet eivät sisältäneet Lysinibacillus-suvun DNA:ta. Tutkimuksessa saatujen havaintojen perusteella bakteereja päätyy lopputuotteeseen sekä prosessista että raaka-aineista. Vaikka kartonkikoneessa esiintyvät tietyntyyppiset mikrobit, jokainen tehdas on mikrobistoltaan uniikki. Elintarvikkeen hygienian kannalta tulee kiinnittää erityisesti huomiota kartongin eläviin, itiöitä muodostaviin bakteereihin.