การเกิดไบโอฟิล์มของซูโดโมแนสบนเหล็กกล้าไร้สนิมและการถ่ายโอนของซูโดโมแนสระหว่างการหั่นผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์

Abstract

งานวิจัยนี้ได้ศึกษาปัจจัยในการเกาะติดและการเกิดไบโอฟิล์มของ Pseudomonas fluorescens TISTR 358 บนพื้นผิวสัมผัสอาหาร ได้แก่ ปริมาณเชื้อเริ่มต้นในตัวกลาง อุณหภูมิและชนิดของอาหาร พบว่าในสภาวะที่มีเชื้อจำนวนมาก (8 log CFU/mL) เพียงสัมผัส (0นาที) ก็เพียงพอให้ Pseudomonas fluorescens สามารถเกาะติดบนแผ่นสเตนเลสสตีลเกรด 304 ชนิด 2B และตรวจพบเชื้อได้ ส่วนสภาวะที่มีเชื้อน้อย (3 log CFU/mL) ตรวจพบแบคทีเรียหลังจากทิ้งไว้ให้เพิ่มจำนวนเป็นเวลา 10 ชั่วโมง แบคทีเรียสามารถเกาะติดบนพื้นผิวสเตนเลสสตีลและเกิดไบโอฟิล์มได้ โดยพบว่า P. fluorescens สามารถเกาะติดและเพิ่มจำนวนเซลล์บนพื้นผิวทดสอบหลังจากบ่มแผ่นทดสอบไว้เป็นเวลา 24 ชั่วโมง โดยมีจำนวนเซลล์ 3.72 ± 0.34 log CFU/cm2 และจำนวนเซลล์บนแผ่นทดสอบมากที่สุดหลังจากการบ่มแผ่นทดสอบได้ 48 ชั่วโมงโดยมีค่า 5.05± 0.18 log CFU/cm2 สำหรับในสภาวะที่มีเชื้อจำนวนมาก (8 log CFU/mL) P. fluorescens สามารถเพิ่มจำนวนเซลล์ได้บนพื้นผิวสเตนเลสสตีลที่อุณหภูมิ 28 °C ดีกว่าที่อุณหภูมิ 20 °C และ 15 °C โดยมีจำนวนเท่ากับ 4.97 ± 0.22, 4.85 ± 0.18 และ 4.22 ± 0.20 log CFU/cm2 ที่ 24 ชั่วโมง ตามลำดับ ส่วนการเปลี่ยนแปลงชนิดอาหารตัวกลาง ได้แก่ สารละลายเกลือความเข้มข้นร้อยละ0.85 อาหารเลี้ยงเชื้อ TSB และสารละลาย soiling agent (beef meat 5% w/v) พบว่า เมื่อบ่มแผ่นทดสอบเป็นเวลา 24 ชั่วโมง จำนวนของเซลล์บนแผ่นทดสอบในน้ำเกลือปลอดเชื้อ อาหารเลี้ยงเชื้อ TSB และสารละลาย soiling agent (beef meat 5% w/v) เพิ่มขึ้น โดยเซลล์สามารถเกาะติดและเกิดไบโอฟิล์มได้ใกล้เคียงกัน จากนั้นศึกษาการถ่ายโอนของเซลล์ของ P. fluorescens และ P. fluorescens Biofilm ที่ปนเปื้อนบนพื้นผิวใบมีดเครื่องสไลซ์เนื้อสู่ผลิตภัณฑ์อาหาร ในกรณีที่ปริมาณเชื้อปนเปื้อนในตัวกลางเริ่มต้น 8 log CFU/mL พบว่าใบมีดที่มีการปนเปื้อน P. fluorescens Biofilm มีการโอนถ่ายเซลล์สู่ผลิตภัณฑ์อาหารสูงกว่าการปนเปื้อนพื้นผิวด้วยเซลล์ P. fluorescens โดยสามารถตรวจพบจำนวนเซลล์ในผลิตภัณฑ์ชิ้นที่ 20 เป็นจำนวน 4.15 ± 0.08 log CFU/g และ 2.39 ± 0.17 log CFU/g ตามลำดับ สำหรับการทดสอบที่ปริมาณเชื้อเริ่มต้นระดับต่ำ (3 log CFU/ml) พบว่าเมื่อใบมีดที่มีการปนเปื้อน P. fluorescens Biofilm สามารถตรวจพบเซลล์ในผลิตภัณฑ์ชิ้นที่ 20 เป็นจำนวน 1.83 ± 0.12 log CFU/g ในกรณีของการปนเปื้อนด้วยเซลล์ P. fluorescens สามารถตรวจพบจำนวนเซลล์จากชิ้นเนื้อสไลซ์ เพียง 11 ชิ้น โดยชิ้นสุดท้ายมีจำนวนเซลล์ 1.09 ± 0.04 log CFU/g ในการศึกษาประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อ ได้แก่ สารละลายโซเดียมไฮโปคลอไรท์และกรดเปอร์รอกซีแอซีติก ในการลดปริมาณ P. fluorescens เมื่อแขวนลอยอยู่ในตัวกลางชนิดเหลว พบว่า เมื่อปริมาณเชื้อเริ่มต้น 8 log CFU/mL การใช้สารละลายโซเดียมไฮโปคลอไรท์และกรดเปอร์รอกซีแอซีติกความเข้มข้น 100 ppm สามารถทำลายเซลล์ P. fluorescens ในสารละลายเกลือความเข้มข้นร้อยละ 0.85 ได้ทั้งหมดภายในระยะเวลา 1 นาที แต่อย่างไรก็ตามเมื่อทดสอบประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อที่มีความเข้มข้นเท่ากันในการลดปริมาณเซลล์ที่แขวนลอยอยู่ในอาหารเลี้ยงเชื้อ TSB และสารละลาย soiling agent พบว่าสารละลายโซเดียมไฮโปคลอไรท์มีประสิทธิภาพในการทำลายเชื้อลดลง ส่วนในกรณีของกรดเปอร์รอกซีแอซีติก พบว่าสารอาหารในตัวกลางไม่มีผลต่อประสิทธิภาพในการทำลายเซลล์ ในการทดสอบประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อในการลดปริมาณเซลล์ในไบโอฟิล์ม เมื่อสร้างสภาวะให้เกิดไบโอฟิล์มบนแผ่นทดสอบ ใน TSB เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ที่อุณหภูมิ 28 °C และทดสอบกับสารฆ่าเชื้อทั้งสองชนิด พบว่าเซลล์ของ P. fluorescens ในไบโอฟิล์มทนทานต่อสารฆ่าเชื้อทั้งสองชนิดเพิ่มมากขึ้น โดยสารละลายโซเดียมไฮโปคลอไรท์ ความเข้มข้น 400 ppm ไม่สามารถทำลายเซลล์ภายใน ไบโอฟิล์มได้ทั้งหมดเมื่อครบเวลา 30 นาที ส่วนกรดเปอร์รอกซีแอซีติกความเข้มข้น 50 ppm สามารถทำลายเซลล์ภายในไบโอฟิล์มได้ทั้งหมดภายใน 30 นาที