ATP-bioluminesenssitekniikan hyödyntäminen elintarvikkeiden mikrobiologisessa laadunvalvonnassa
Mantsinen, Riikka (2025-05-12)
ATP-bioluminesenssitekniikan hyödyntäminen elintarvikkeiden mikrobiologisessa laadunvalvonnassa
(12.05.2025)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
suljettu
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025061065385
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025061065385
Tiivistelmä
Elintarvikkeiden laadunvalvonnassa käytetyt perinteiset mikrobiologiset analysointimenetelmät ovat usein aikaa vieviä, minkä takia nopeammille menetelmille on tarvetta. Tällä hetkellä yksi nopeimmista tavoista havaita elintarvikkeen mikrobeja on adenosiinitrifosfaatti-bioluminesenssitekniikka (ATP-bioluminesenssitekniikka), joka perustuu entsyymivälitteisten reaktioiden tuottaman valon tunnistamiseen.
Tässä tutkimuksessa analysoitiin viiden erilaisen nestemäisen kaurapohjaisen elintarvikkeen soveltuvuutta ATP-laitteelle. Analysoitavista tuotteista neljä olivat kaupallisessa valmistuksessa olevia iskukuumennettuja tuotteita. Jokaisesta iskukuumennetusta tuotteesta analysoitiin yhteensä kuusi rinnakkaista näytettä, jotka oli poimittu kolmesta eri tuotantoprosessin ajankohdasta. Pidennetyn säilymisajan tuotteesta (ESL) analysoitiin viittä rinnakkaista näytettä eri kohdissa tuotteen elinkaarta. Kaikkien tuotteiden näytteitä analysoitiin ATP-laitteella ja vertailevana menetelmänä toimi kokonaismikrobilaskentamaljoilla tapahtuva analyysi.
Iskukuumennetuista tuotteista kolme soveltui ATP-laitteella analysoitavaksi hyvin, sillä laite erotti puhtaat näytepurkit näytteistä, joihin oli tarkoituksella lisätty huoneilmalla kontaminoitua näytettä (p<0,001). Yksi iskukuumennetuista näytteistä antoi ristiriitaisia tuloksia maljalla ja ATP-laitteella. Tämän lisäksi tämän tuotteen p-arvo puhtaiden ja kontaminoitujen näytteiden välillä oli yli 0,005, joten näytteen ei koettu soveltuvan ATP-laitteella analysoitavaksi. ESL-näytteille löydettiin parhaaksi analysointitavaksi inkuboida näytemateriaalia yhden vuorokauden ajan 30 asteessa ennen analysointia. Menetelmä ei kuitenkaan ollut toistettava samoilla ESL-näytteillä, joten positiivisen kontaminaatiotuloksen varmistamiseksi analyysi tulee suorittaa uudestaan eri näytteillä.
Tutkimuksen avulla neljän tuotteen mikrobiologinen laadunvalvonta pystyttiin siirtämään ATP-laitteelle. Tulokset vahvistivat myös, että monenlaiset nestemäiset kaurapohjaiset tuotteet soveltuvat ATP-laitteella testattavaksi. Ongelmia analyysille voi aiheuttaa näytemateriaalin suuri viskositeetti, jolloin mikrobit eivät välttämättä ole jakautuneet tasaisesti näytemateriaalissa. Analysoidessa näytteitä tulee huomioida myös tuotteen valmistusprosessi, sillä se voi vaikuttaa näytteiden inkuboitumisaikaan ennen analysoinnin suorittamista.
Tässä tutkimuksessa analysoitiin viiden erilaisen nestemäisen kaurapohjaisen elintarvikkeen soveltuvuutta ATP-laitteelle. Analysoitavista tuotteista neljä olivat kaupallisessa valmistuksessa olevia iskukuumennettuja tuotteita. Jokaisesta iskukuumennetusta tuotteesta analysoitiin yhteensä kuusi rinnakkaista näytettä, jotka oli poimittu kolmesta eri tuotantoprosessin ajankohdasta. Pidennetyn säilymisajan tuotteesta (ESL) analysoitiin viittä rinnakkaista näytettä eri kohdissa tuotteen elinkaarta. Kaikkien tuotteiden näytteitä analysoitiin ATP-laitteella ja vertailevana menetelmänä toimi kokonaismikrobilaskentamaljoilla tapahtuva analyysi.
Iskukuumennetuista tuotteista kolme soveltui ATP-laitteella analysoitavaksi hyvin, sillä laite erotti puhtaat näytepurkit näytteistä, joihin oli tarkoituksella lisätty huoneilmalla kontaminoitua näytettä (p<0,001). Yksi iskukuumennetuista näytteistä antoi ristiriitaisia tuloksia maljalla ja ATP-laitteella. Tämän lisäksi tämän tuotteen p-arvo puhtaiden ja kontaminoitujen näytteiden välillä oli yli 0,005, joten näytteen ei koettu soveltuvan ATP-laitteella analysoitavaksi. ESL-näytteille löydettiin parhaaksi analysointitavaksi inkuboida näytemateriaalia yhden vuorokauden ajan 30 asteessa ennen analysointia. Menetelmä ei kuitenkaan ollut toistettava samoilla ESL-näytteillä, joten positiivisen kontaminaatiotuloksen varmistamiseksi analyysi tulee suorittaa uudestaan eri näytteillä.
Tutkimuksen avulla neljän tuotteen mikrobiologinen laadunvalvonta pystyttiin siirtämään ATP-laitteelle. Tulokset vahvistivat myös, että monenlaiset nestemäiset kaurapohjaiset tuotteet soveltuvat ATP-laitteella testattavaksi. Ongelmia analyysille voi aiheuttaa näytemateriaalin suuri viskositeetti, jolloin mikrobit eivät välttämättä ole jakautuneet tasaisesti näytemateriaalissa. Analysoidessa näytteitä tulee huomioida myös tuotteen valmistusprosessi, sillä se voi vaikuttaa näytteiden inkuboitumisaikaan ennen analysoinnin suorittamista.