- Titel
- Beeinflussung von Campylobacter jejuni auf Lebensmittelkontaktoberflächen im Geflügelschlachtprozess durch eine nanoskalige Siliciumdioxidbeschichtung
- Zitierfähige Url:
- https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa2-959409
- Datum der Einreichung
- 08.08.2024
- Datum der Verteidigung
- 12.11.2024
- Abstract (DE)
- Einleitung Die Campylobacter-Infektion stellt mit 137.107 Fällen in der europäischen Union im Jahr 2022 die häufigste lebensmittelbedingte bakterielle Infektion dar. Die Hauptursache der Infektionen ist der Verzehr von ungenügend erhitztem, kontaminiertem Geflügelfleisch. Die Übertragung der Bakterien auf das Fleisch erfolgt meist im Rahmen des Schlachtprozesses. Dabei spielt besonders die Rekontamination über Lebensmittelkontaktoberflächen wie Rupffinger oder Edelstahl eine wichtige Rolle. Eine Modifikation dieser Oberflächen durch eine Beschichtung kann zur reduzierten bakteriellen Last und damit zu verringerten Erkrankungszahlen beitragen. Ziele der Untersuchungen Ziel dieser Arbeit war es, den Einfluss einer nanoskaligen Siliciumdioxidbeschichtung von Edelstahloberflächen und Rupffingern auf die Anheftung, Vermehrung und Ablösung von Campylobacter jejuni zu untersuchen. Material und Methoden Zunächst erfolgte im Labormaßstab ein Vergleich von unbeschichteten und beschichteten (Beschichtung: Nanopool GmbH) Rupffingern und Edelstahlplättchen. Dafür wurden für Edelstahl drei und für Rupffinger zwei unterschiedliche bakterielle Anheftungsmöglichkeiten (n = 3 je Möglichkeit) simuliert. Die Vermehrung der Bakterien auf beiden Oberflächen wurde über einen Zeitraum von fünf Stunden untersucht (n = 3). Für die Ablösungsuntersuchungen wurde eine Reinigung der Oberflächen sowohl mit heißem Wasser als auch mit Reinigungsmittel nachgestellt (n = 3 je Reinigungsoption). Zur Validierung der ermittelten Ergebnisse in einem realitätsnäheren Umfeld wurde im Anschluss der Vergleich zwischen unbeschichteten und beschichteten Edelstahlflächen und Rupffingern hinsichtlich Anheftung und Ablösung in einem Technikum durchgeführt. Dabei erfolgten die Untersuchungen anhand 59 eines Bakterienpool, bestehend aus Campylobacter jejuni, Salmonella Enteritidis und Escherichia coli. Der Vergleich der bakteriellen Anheftung zwischen unbeschichteten und beschichteten Rupffingern (im Verhältnis 1:1 in einem Trommelrupfer verbaut) wurde nach der Rupfung kontaminierter Geflügelschlachtkörper vorgenommen (n = 4). Die Ablösungsuntersuchungen wurden nach der Reinigung des Rupfers mit heißem Wasser vorgenommen (n = 4). Zur Durchführung der Edelstahlversuche wurden Edelstahlstangen abschnittsweise abwechselnd mit der Beschichtung versehen beziehungsweise unbeschichtet gelassen. Für die Anheftungsversuche erfolgte an jenen ein Entlanggleiten gerupfter, kontaminierter Geflügelkarkassen (n = 4). Die Ablösungsuntersuchungen wurden nach der Reinigung der Stangen mit heißem Wasser durchgeführt (n = 10). Die statistische Analyse der Unterschiede zwischen beschichteten und unbeschichteten Edelstahlplättchen und Rupffingern im Labormaßstab als auch den Rupffingern und Edelstahlstangen bei den Technikumsversuchen erfolgte mit einem ungepaarten t-Test auf einem Alpha-Signifikanzniveau von 0,05. Bei den Anheftungsuntersuchungen an den Edelstahlstangen wurden lineare Regressionen berechnet. Die linearen Regressionslinien von beschichtetem und unbeschichtetem Edelstahl wurden basierend auf Steigung und Schnittpunkt zur Erzeugung von F-Werten auf einem Alpha-Signifikanzniveau von 0,05 miteinander verglichen. Ergebnisse Bei den Edelstahlplättchen wurde im Labormaßstab bei einer Anheftungssimulation (Druckausübung) ein statistisch signifikanter Unterschied von 0,29 log10 KbE zugunsten einer geringeren Anheftung auf den beschichteten Plättchen ermittelt. Bei den Rupffingerexperimenten war eher eine Tendenz zugunsten einer geringeren Anheftung auf den unbeschichteten festzustellen. Während der Vermehrungsversuche kam es bei allen Oberflächen zu einer Reduktion der nachweisbaren Bakterien, wobei diese auf den beschichteten Rupffingern ab der Stunde zwei einen statistisch signifikanten Unterschied zu den unbeschichteten aufwies. Bei den Ablösungsuntersuchungen waren minimale statistisch signifikante Unterschiede festzustellen; auf Edelstahl bei Schaumnutzung zugunsten der beschichteten Oberfläche (0,13 log10 KbE), bei Wasserreinigung der Rupffinger zugunsten der unbeschichteten (0,07 log10 KbE). Bei den Technikumsversuchen konnten sowohl bei den Rupffingerexperimenten als auch bei den Edelstahluntersuchungen für keines der untersuchten Bakterien ein statistisch signifikanter Unterschied zwischen beschichteter und unbeschichteter Oberfläche festgestellt werden. Schlussfolgerung Die hier untersuchte nanoskalige Siliciumdioxidbeschichtung ist nicht zur Reduktion von Campylobacter jejuni auf Geflügelschlachthofoberflächen wie Edelstahl oder Rupffinger geeignet. Eine Modifikation dieser Beschichtung ist notwendig, um reduzierende Effekte zu erreichen und damit die Eignung für eine industrielle Anwendung zu erlangen.
- Freie Schlagwörter (DE)
- Campylobacter jejuni, Geflügelschlachtung, Siliciumdioxid-Beschichtung. Lebensmittelkontaktoberflächen
- Klassifikation (DDC)
- 636.089
- 630
- Den akademischen Grad verleihende / prüfende Institution
- Universität Leipzig, Leipzig
- Version / Begutachtungsstatus
- publizierte Version / Verlagsversion
- URN Qucosa
- urn:nbn:de:bsz:15-qucosa2-959409
- Veröffentlichungsdatum Qucosa
- 27.02.2025
- Dokumenttyp
- Dissertation
- Sprache des Dokumentes
- Deutsch
- Lizenz / Rechtehinweis
CC BY 4.0