Biofilms in de voedingsindustrie: risico’s, vorming en beheersing
Eén van de grootste hygiëneproblemen in de voedingsindustrie is de vorming van bacteriële biofilms. Deze veerkrachtige en vaak onzichtbare structuren vormen een aanzienlijke bedreiging voor de voedselveiligheid. Ze kunnen namelijk schadelijke micro-organismen bevatten die voedselproducten besmetten.
Wat zijn bacteriële biofilms?
Biofilms zijn bijzondere vormen van microbiële besmetting. Ze bestaan uit groepen bacteriën die aan elkaar en aan oppervlakken gebonden zijn. De bacteriën zijn ingebed in een gelatineuze en kleverige matrix van polymere aard, bekend als extracellulaire polymeren (EPS).
De biofilmmatrix houdt cellen vast en bevordert onderlinge interactie. Tegelijk beschermt de matrix tegen uitdroging, oxidanten, biociden, sommige antibiotica, metaalionen, ultraviolette straling en immuunafweer.
Hoe ontstaan biofilms?
Biofilms worden doorgaans gelijktijdig gevormd door verschillende microbiële soorten zoals bacteriën, schimmels, algen. De voornaamste componenten van de biofilmmatrix zijn water, polysacchariden, eiwitten, nucleïnezuren, lipiden en andere biopolymeren.
Biofilms komen vaak voor in voedselverwerkende bedrijven. Deze omstandigheden kunnen hun ontwikkeling echter bevorderen:
- Poreuze of ongelijkmatige oppervlakken
- Hoge vochtigheidsniveaus
- Organische residuen of kalkafzettingen
- Microbiële besmetting
Stadia:
- Adhesie: Micro-organismen hechten zich aan het oppervlak.
- Kolonisatie: Cellen vormen kolonies en hechting wordt onomkeerbaar.
- Vorming: Productie van EPS begint, leidend tot een volgroeide biofilm.
- Groei: Holtes en kanalen binnen de matrix faciliteren transport van water en voedingsstoffen.
- Dispersie: Fragmenten verspreiden zich naar andere oppervlakken om nieuwe biofilms te vormen
Risico’s van biofilms
Naast een aanzienlijk risico voor de voedselveiligheid kunnen biofilms in voedselverwerkende bedrijven ook operationele problemen veroorzaken. De omgevingscondities binnen dergelijke faciliteiten stimuleren vaak een diverse microbiële ecologie, inclusief pathogenen zoals Listeria monocytogenes, Salmonella enterica, Escherichia coli en Pseudomonas aeruginosa.
Daarnaast zijn biofilms zorgwekkend omdat de micro-organismen binnenin een beschermende barrière hebben tegen omgevingsstress en tegen antimicrobiële middelen die normaal gebruikt worden bij reiniging en desinfectie.
De bestrijding met biociden is uitdagend doordat alleen de buitenste regionen van de biofilm worden blootgesteld, terwijl de rest resistentie kan ontwikkelen.
Biofilms vormen ernstige risico’s voor de voedingsindustrie, met gevolgen voor de veiligheid, naleving en operaties. Belangrijke risico’s zijn onder andere:
- Voedselbesmetting: biofilms bevatten schadelijke pathogenen die producten besmetten.
- Terugroepingen van producten: besmette producten kunnen kostbare terugroepacties en reputatieschade veroorzaken.
- Gezondheidsrisico’s: door biofilms overgedragen ziekten kunnen gezondheidsproblemen veroorzaken.
- Niet-naleving: onbehandelde biofilms leiden tot niet-naleving van veiligheidsvoorschriften.
- Operationele inefficiënties: biofilms verminderen reinigingsefficiëntie en verhogen kosten.
- Apparaatschade: aanhoudende biofilms kunnen apparatuur corroderen en beschadigen.
- Economische verliezen: besmetting en terugroepacties leiden tot financiële verliezen en juridische problemen.
Aanbevelingen voor biofilmbeheersing
Effectieve biofilmbeheersing vereist specifieke hygiëneprocedures en gespecialiseerde hulpmiddelen:
- Identificeer locaties waar biofilms kunnen ontstaan en factoren die hun groei bevorderen.
- Gebruik biofilm sneltests zoals TBF® 300 om kritieke plekken regelmatig te controleren.
- Implementeer maatregelen om gedetecteerde biofilms te verwijderen.
- Ontwikkel strategieën om biofilmvorming te voorkomen.
- Monitor regelmatig de effectiviteit van deze methoden.
Neem contact op met Christeyns voor oplossingen in biofilmbeheersing om uw operaties, producten en reputatie te beschermen.
Referentie
- Chmielewsky R.A.N., Frank J.F. (2003). Biofilm formation and control in food processing facilities. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 2: 22-32.
Authors
