A modular process risk model structure for quantitative microbiological risk assessment and its application in an exposure assessment of Bacillus cereus in a REPFED

Abstract

Dit rapport combineert de methodologische beschrijving van een raamwerk voor kwantitatieve microbiologische risicoschatting (QMRA) met een concreet voorbeeld. Er wordt voorgesteld voor de blootstellingsschatting een "Modular Process Risk Model" (MPRM) te gebruiken. In het MPRM wordt aan elke processtap in het voedselpad (van grondstof tot eindproduct op tafel) in principe 1 specifiek basisproces toegewezen: groei, inactivatie, mengen, opdelen, verwijderen of kruisbesmetting. Een voorbeeld voor het gebruik van de MPRM methodiek betreft een sporenvormende pathogeen, Bacillus cereus, in een koelvers product: een pak gepureerde broccoli. Uit de blootstellinsschatting kan geconcludeerd dat consumenten door consumptie van het product blootgesteld kunnen worden aan B. cereus. Geschat wordt dat, op het moment dat de consument het product uit de koelkast haalt, tot 6.5% van de pakken een concentratie B. cereus van meer dan 10(subschrift) 5 cfu/g kan bevatten. De mate van blootstelling is afhankelijk van het type B. cereus en het gedrag van de consument. Met de huidige kennis (die ondermeer inhoudt dat er geen dosis-respons relatie beschikbaar is), is het niet mogelijk het bijbehorende gezondheidsrisico in te schatten. Het is echter wel mogelijk verschillende maatregelen die de blootstelling aan B. cereus kunnen verlagen te evalueren. Decontaminatie van enkele ingredieten en een verbeterde beheersing van de koelkasttemperatuur bij de consument thuis lijken het meeste effect te hebben. Steekproefsgewijze controle van producten aan het einde van de industriele productie heeft echter niet veel effect. Om QMRA uit te voeren is een verbeterende interactie tussen microbiologie en risicoschatting onontbeerlijk. Het MPRM raamwerk kal hierbij behulpzaam zijn.

A modular process risk model (MPRM) methodology is presented as a tool for quantitative microbial risk assessment (QMRA). QMRA is increasingly popular to evaluate food safety and as a basis for risk management decisions. The MPRM provides a clear structure for transmission models of (complex) food pathways, that may involve the 'farm to table' trajectory. The MPRM methodology is illustrated in a case study, an exposure assessment of a sporeforming pathogen, Bacillus cereus, in a refrigerated processed food of extended durability (REPFED). This study is part of a European collaborative project. If contaminated with a psychrotrophic B. cereus strain, up to 6.5 % of the packages may contain more than the critical level of the pathogen at the moment the consumer takes the product from the refrigerator. This is, however, an uncertain estimate and its implications for public health are obscure. Some important gaps in knowledge are identified, for example the absence of growth and inactivation models that include variability, and useful quantitative models for sporulation, germination and spoilage. Also, the scarcity of data on consumer behavior concerning transport, storage and preparation is noted. Nevertheless, some risk mitigation strategies are suggested: decontamination of the ingredients that are added to the product, and improved temperature control of consumer refrigerators. Also, it is shown that a quality control at the end of industrial processing is highly insensitive. It was concluded that using MPRM is a promising approach, but that an improved interaction between risk assessment and microbiology is necessary.