Efficacy of applied processing measures on virus reduction in food

Abstract

Verse producten zoals groente en fruit worden tijdens het productieproces behandeld om de aantallen schadelijke micro-organismen te verlagen. Hiermee wordt zowel de houdbaarheid van het product verlengd, als het aantal ziekmakende micro-organismen verlaagd. Deze behandelingen zijn vooral effectief om bacteriën onschadelijk te maken, wat de kans verkleind dat consumenten er ziek van worden. Voor virussen is dit effect echter gering als de behandeling wordt uitgevoerd met de doseringen die de voedselindustrie momenteel gebruikt. Hogere doseringen zijn effectiever, maar tasten de voedselkwaliteit en de kleur en structuur van het product te veel aan. Dit blijkt uit een literatuurstudie van het RIVM naar de effectiviteit van desinfectieprocessen in de voedselindustrie op virussen. De studie is in opdracht van de Nederlandse Voedsel en Warenautoriteit (NVWA) uitgevoerd. Een van de mogelijke behandelingen is producten wassen in water waaraan desinfecterende stoffen zijn toegevoegd, zoals chloorverbindingen, waterstofperoxide of ozon. Verder wordt op kleine schaal gewerkt met behandelingen waarmee ook de micro-organismen worden bereikt die dieper in het product verscholen zitten, zoals het product behandelen met UV- of gammastralen of onder hoge druk plaatsen. Ze zijn echter het meest effectief bij doseringen die de voedselkwaliteit en het karakter ervan aantasten. Een veelbelovende oplossing lijkt de combinatie van verschillende behandelingsmethoden (de 'hurdle-technologie'). Op deze manier kan elke methode onder mildere condities of met een lagere intensiteit worden uitgevoerd, waardoor de structuur en kleur van het product wel behouden blijven. Zorgvuldig onderzoek is echter nodig naar welke combinaties het effectiefst zijn om virussen onschadelijk te maken en die tegelijkertijd de kwaliteit van de verse producten behouden.

Fresh produce such as fruit and vegetables are treated during production to decrease the numbers of harmful microorganisms. This will extend the produce's shelf life and will reduce the numbers of pathogenic microorganisms on the food. These treatments are especially effective for the inactivation of bacteria, thereby reducing the risk of consumers becoming ill. However, viruses are not efficiently inactivated when treatment is performed with the doses currently used in the food industry. Higher doses may be more effective but adversely affect the quality, color and texture of the product. This has emerged from a literature review conducted by the National Institute for Public Health and the Environment (RIVM) on the effectiveness of disinfection processes for viruses in the food industry. The study was commissioned by the Dutch Food and Consumer Product Safety Authority (NVWA). One of the possible treatments is the washing of produce in water containing disinfectants, such as chlorine compounds, hydrogen peroxide or ozone. Other treatments that are applied on a small scale, such as treatment by UV or gamma rays or high-pressure processing, have the advantage that they not only affect the surface of produce but penetrate the produce to inactivate pathogens sheltered in e.g. crevices or seed pockets. However, they are most effective at doses that induce undesirable structural changes and deteriorate food quality. A promising solution is a combination of treatments ('hurdle technology'). This enables each treatment to be applied at low intensity, thus preserving the freshness and structure of produce but giving it a longer shelf life. The selection of hurdles needs to be made carefully to obtain effective virus inactivation while preserving the quality of the fresh produce.