An alternative method for the preparation of highly contaminated milk powders for use in the production of microbiological reference materials

Abstract

Momenteel worden de microbiologische referentie materialen bereid door sproeidrogen. Een alternatieve methode voor de bereiding van microbiologische referentie materialen werd onderzocht. De methode omvat het drogen van een in melk gesuspendeerde bacterie cultuur op een in werveling gehouden melkpoeder. Het hiervoor gebruikte apparaat is de STREA 1 (Niro Aeromatic). Het onderzoek was onderverdeeld in 3 delen. In het eerste deel werden de juiste condities voor het drogen van de bacterie cultures bepaald. De belangrijkste doelstelling was dat gedroogd moest worden bij een lage temperatuur. Ca 10 ml besmette melk suspensie werd bij 40 graden Celsius op 500 gram melkpoeder gedroogd. Het tweede deel van het onderzoek bepaalde de terugvindbaarheid en homogeniteit van de hoog besmette poeder (HCMP). Hiervoor werden drie HCMP's (niveaus ca 10derde, 10vijfde en 10zesde sporen per gram HCMP) gemaakt met behulp van een Bacillus cereus sporensuspensie. De terugvindbaarheid van de sporen was goed. De homogeniteit van de poeders was zeer goed ook na menging van de HCMP's met steriel melkpoeder. Het derde deel van het onderzoek bepaalde de stabiliteit en homogeniteit van de HCMP's gemaakt met de volgende stammen: Salmonella enteritidis; Escherichia coli ; Pseudomonas aeruginosas ; Listeria monocytogenes; Staphylococcus aureus en Campylobacter jejuni. De C.jejuni stam overleefde de droogprocedure niet. Van de andere stammen werd de stabiliteit gevolgd bij 22 en -20 graden. Voor alle stammen werd een snelle afname van het aantal cfp's waargenomen bij 22 graden. Opslag voor ca 7 maanden bij -20 graden gaf geen verbetering te zien bij de stabiliteit bij 22 graden. De gegevens van de monitoring bij -20 graden werden geanalyseerd met een zogenaamd 'piecewise lineair regression model'. Alleen voor S. aureus werd geen significante daling aangetoond. De homogeniteit van de poeders was matig. Geconcludeerd kan worden dat het mogelijk is om met de STREA homogene poeders te maken, maar meer onderzoek is nodig om dit voor alle stammen te bereiken. De stabiliteit van de poeders is slechter dan die verkregen met het drogen op silicagel, maar vergelijkbaar of beter dan die verkregen met sproeidrogen. Het drogen met de STREA is eenvoudig en hierdoor een alternatief voor het sproeidrogen.

An alternative method for the preparation of highly contaminated milk powders (HCMPs) for the production of microbiological reference materials was evaluated in 3 stages: a) determination of the conditions for drying the milk suspension onto the fluidized milk powder ; b) determination of the homogenity and recovery of various HCMPs containing Bacillus cereus spores and c) production of various HCMPs containing Salmonella enteritidis ; Escherichia coli; pseudomonas aeruginosa ; Listeria monocytogenes ; Staphylococcus aureus and Campylobacter jejuni. C. jejuni did not survive the drying procedure. The HCMPs produced were monitored for their stability at -20 and 22 degrees C and tested for homogenity. The stability at 22 degrees was poor. At -20 degrees C only S. aureus gave a stabled material, for the other strains varying rates of decrease in number of colony forming particles were obtained. The homogenity of the HCMPs was poor. It is concluded that drying by using the STREA-apparatus can be an alternative to spray drying, although more research is needed to improve the homogenity of most of the strains dried.