muva kempten dr. monika knödlseder
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Leistungspotentiale und Grenzen mikrobiologischer Methoden – dargestellt anhand konkreter Beispiele. muva kempten Dr. Monika Knödlseder. Beispiele: Bifidobakterien Laktobazillen Cronobacter PCR. Bifidobakterien. Bifidobakterien. werden häufig in probiotischen Produkten eingesetzt - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
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Leistungspotentiale und Grenzen mikrobiologischer Methoden – dargestellt
anhand konkreter Beispiele
muva kempten
Dr. Monika Knödlseder
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• Beispiele:
- Bifidobakterien
- Laktobazillen
- Cronobacter
- PCR
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Bifidobakterien
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Bifidobakterien
- werden häufig in probiotischen Produkten eingesetzt
- keine „offizielle“ spezifische Nachweismethode für Bifidobakterien
- ISO-Vorschlag in Bearbeitung ISO/FDIS 29981/IDF 220:2009 (E)
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Bifidobakterien • ISO/FDIS 29981/IDF 220:2009 (E)
- Für Milchprodukte
- IDF – Ringversuch 2006 21 Labore (Europa, Japan und Neuseeland)
- Nährboden TOS-MUP Medium TOS Agar mit Li Mupirocin (MUP)
- Begleitflora wird gehemmt (Streptococcus thermophilus, Laktobazillen)
- Wachstum von Bifidobakterien wird gefördert
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Bifidobakterien Nachweis mit TOS-MUP-Agar:
Probe: Milchprodukte (z.B. Milchpulver, Starterkultur)
Herstellen der Verdünnungsreihe
je 2 x 1 ml Probe oder Verdünnung Gussplattenverfahren 12 - 15 ml TOS-MUP-Agar
Inkubation: 72 ± 3 Std. bei 37 ± 1°C, anaerob
Bestätigung und Zählen der Kolonien:Koloniemorphologie: Alle gewachsenen Kolonien werden gezählt Pro Kolonietyp -> mikroskopische Bestätigung der BifidobakterienreinkulturEvtl. F6PPK Assay
Zählen der Kolonien und Berechnung der Keimzahl: -Alle Platten mit ≤ 300 Gesamt-Kolonien
Bifidobakterienstämme können unterschiedliche Koloniegrößen und Koloniemorphologien auf dem Nährmedium zeigen
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Bifidobakterien Nachweis von Bifidobakterien: Koloniemorphologie
TOS-MUP-Agar, 37°C, 72 Std.
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Bifidobakterien Nachweis von Bifidobakterien - Methodenvergleich
Methode 2
-ISO-Vorschlag
- Nachweis mit TOS- MUP- Agar
- Gussplattenverfahren
- anaerob
Methode 1
- muva-Methode
- Nachweis mit RCM-Agar
- Spatelverfahren
- anaerob
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Bifidobakterien Nachweis von Bifidobakterien: Vergleichsuntersuchungen
hoher Anteil Begleit-flora auf RCM-Agar
0
10.000.000
20.000.000
30.000.000
40.000.000
50.000.000
60.000.000
1 6 11 16 21 26 31 36 41 46
RCM-Agar 42°C TOS-MUP-Agar
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Bifidobakterien Zusammenfassung
ermittelte Keimzahlwerte beider Methoden sind vergleichbar, aber:
RCM - Agar TOS - MUP - Agar
Kolonieform
stark produktabhängig oft schwer von Begleitflora abzu- grenzen häufig sehr kleine Kolonien
produktunabhängig
große, deutlich erkennbare Kolonien
Mikroskopisches Bild
z. T. nicht eindeutig -> weitere Differenzierungen
eindeutig
Begleitflora (Laktobazillen, Streptokokken)
meist stark vorhanden wenig
Eignung der Methode
prinzipiell geeignet z. T. aufwendige Differen- zierung erforderlich methodische Erfahrung
sehr gut geeignet i. d. R. keine weitere Differenzierung notwendig
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Bifidobakterien
• Nachteil:
- Bezug des Nährbodens in Japan
- kein europäischer Anbieter (derzeit)
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LAKTOBAZILLEN
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gleiche Methode – gleiche oder unterschiedliche Ergebnisse ?!
am Beispiel LAKTOBAZILLEN
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Laktobazillen Nachweis von Laktobazillen – Spatelverfahren mit MRS-Agar (nach VDLUFA M7.16.3, 2003)
Probe: fermentierte Milchprodukte, Molkereihilfsstoffe
Herstellen der Verdünnungsreihe
je 2 x 0,1 ml Probe oder Verdünnung - Spatelverfahren auf MRS - Agar pH 5,4
Inkubation: 72 ± 3 Std. bei 37 ± 1°C, anaerob
Bestätigung und Zählen der Kolonien:- Jeden Kolonietyp bestätigen als Laktobazillen: -> Mikroskopie -> KOH: negativ -> Katalase: negativ- Zählen der Platten (10 bis < 300 Gesamt-Kolonien)
Identifizierung der Spezies:- ggf. Identifizierung der Laktobazillen-Spezies mit Testsystem „api 50 CH“ (bioMerieux) oder FTIR-Spektroskopie
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Laktobazillen
ProduktJoghurt
MRS-Merck MRS-Difco MRS-Heipha MRS-Sifin
KBE/g FTIR-Ident. KBE/g FTIR-Ident. KBE/g FTIR-Ident. KBE/g FTIR-Ident.
Probe 1340.000 Lb. acidophilus 410.000 Lb. acidophilus 440.000 Lb. acidophilus 420.000 Lb. acidophilus
210.000 Lb. delbrueckii 280.000 Lb. delbrueckii 260.000 Lb. delbrueckii 280.000 Lb. delbrueckii
Probe 2 67.000 Lb.delbrueckii 62.000 Lb. delbrueckii 63.000 Lb. delbrueckii 60.000 Lb. delbrueckii
Probe 3 5.700.000 Lb. delbrueckii 5.800.000 Lb. delbrueckii 4.400.000 Lb. delbrueckii 4.200.000 Lb. delbrueckii
Probe 4 4.200.000 Lb.delbrueckii 4.400.000 Lb.delbrueckii 5.200.000 Lb.delbrueckii 5.600.000 Lb.delbrueckii
0
1.000.000
2.000.000
3.000.000
4.000.000
5.000.000
6.000.000
MRS-Merck
MRS-Difco
MRS-Heipha
MRS-Sifin
Lb. acidophilus Lb. delbrueckii Probe 1
Lb. delbrueckii Probe 2
Lb. delbrueckii Probe 3
Lb. delbrueckii Probe 4
gleiche Methode – unterschiedlicher Agar – „gleiche“ Ergebnisse
Maximale Abweichung: 23% 23% 25% 10% 28% 25%
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Laktobazillen gleiche Methode – unterschiedlicher Agar – unterschiedliche Ergebnisse
Matrix
MRS - Merck MRS - Difco MRS - Heipha
KBE/g FTIR-Ident. KBE/g FTIR-Ident. KBE/g FTIR-Ident.
KulturLb. delbrueckii
1.700 Lb. delbrueckii 66.000.000
* Kolonien schwer abimpfbar, *Bestätigungsreaktionen
möglich* keine FTIR - Identifizierung
32.000.000
* Kolonien schwer abimpfbar* Bestätigungsreaktionen
möglich * keine FTIR - Identifizierung
Joghurt 1 mit Kultur
600 Lb. delbrueckii
240.000 Lb. delbrueckii
Joghurt 2 mitKultur
260.000 Lb. delbrueckii
520.000 Lb. delbrueckii
Joghurt 3 mitKultur
< 100nur Sc alsFremdflora
560.000
* Laktobazillen, vermutlich Lb. delbrueckii
* kein Wachstum auf FTIR -Agar
Joghurt 4 mitKultur
400 Lb. delbrueckii 700.000
* Laktobazillen, vermutlich Lb. delbrueckii
* kein Wachstum auf FTIR -Agar
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Laktobazillen gleiche Methode – unterschiedlicher Agar – unterschiedliche Ergebnisse
0
10.000.000
20.000.000
30.000.000
40.000.000
50.000.000
60.000.000
70.000.000
MRS-Merck
MRS-Difco
MRS-Heipha
0
100.000
200.000
300.000
400.000
500.000
600.000
700.000
1 2 3 4
MRS-Merck
MRS-Heipha
Joghurtproben mit Kultur Lb. delbrueckii
Kultur Lb. delbrueckii
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Laktobazillen Zusammenfassung:
1. Die Vergleichsuntersuchungen von über 80 Proben (4 Hersteller) mit Merck- und Difco-Agar
2. bei der Mehrheit (über 80%) der untersuchten Proben vergleichbare Keimzahl und FTIR-Identifizierungsergebnis
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Laktobazillen Zusammenfassung:
Aber:1. in produktabhängigen Einzelfällen (4) führte die
Verwendung unterschiedlicher MRS - Nährmedien zu deutlichen Abweichungen (über 80%) in der Keimzahl
2. bei ca. 95 % der Proben keine Abweichungen bei der FTIR - Analyse (identischen Spezies)
3. bei ca. 5 % der Proben keine eindeutige Übereinstimmung in der FTIR - Analyse (als Option)
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Cronobacter – E. sakazakii
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Enterobacter sakazakii
ISO/TS 22964IDF/RM 210:2006
Probe: -milk and milk products (milk powder and powdered infant formula) and -environmental samples collected from milk powder or infant formula factories
Inkubation bei 37 ± 1 °C für 18 h ± 2 h
Selektive Anreicherung in mLST/Vanvomycin Medium
Inkubation bei 44 ± 0,5 °C für 24 ± 2 h
gepuffertes Peptonwasser
Ausstrich der mLST/vancomycin Kultur auf den chromogenen Selektivnährboden
Inkubation bei 44 ± 1 °C für 24 ± 2 h
Bestätigungstests
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Prüfmittel Bsp.: Inkubationstemperatur nicht eingehalten
Selektive Anreicherung bei 46 °C inkubiertSelektive Anreicherung bei 44 °C inkubiert
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Cronobacter • Technische Spezifikation ist derzeit in Überarbeitung
- Optimierung des Verfahrens
- Horizontales Verfahren
- Derzeit in der Diskussion:- Inkubation der Selektivmedien 22-26 h bei 41,5 ± 1 °C
- Austausch der Selektivmedien
Cronobacter screening broth (CSB) (anstelle mLST)
Chromogenic Cronobacter Isolation (CCI) agar (anstelle Enterobacter sakazakii isolation agar)
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PCR - Verfahren
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Potential der PCR • Hohe Spezifität
• Hohe Sensitivität
• Zeitgewinn gegenüber kulturellen Verfahren in der MikrobiologieGesamtdauer mit Anreicherung 1-2 Tage gegenüber bis zu 10 Tagen für kulturelle Verfahren
• Mit Multiplex - PCR mehrere Parameter gleichzeitig nachweisbar
• Vielseitige Einsatzmöglichkeiten• Mikrobiologie • GMO• Tierartendifferenzierung• Pathologie……
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PCR / real – time PCR
Wie geht man mit positiven Befunden um?
Was macht man, wenn der Keim nicht isoliert werden kann?
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PCR Verordnung zur Durchführung von Vorschriften des gemeinschaftlichen Lebensmittelhygienerechts
Artikel 4: Verordnung mit lebensmittelrechtlichen Vorschriften zur Überwachung von Zoonosen und Zoonoseerregern (= Umsetzung der Richtlinie 2003/99/EG)
(2) Im Falle des Nachweises von Zoonoseerregern sind….
Isolate der nachgewiesenen Zoonoseerreger herzustellen die Rückstellproben des Probenmaterials die Isolate
während eines von der zuständigen Behörde festzusetzenden Zeitraumes, jedoch nicht länger als drei Monate, in geeigneter Weise aufzubewahren
der zuständigen Behörde auf Verlangen vorzulegen und auszuhändigen.
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Was tun?
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Kompetenz des Labors • Bei Beurteilungen alle Aspekte berücksichtigen
• Laborkompetenz: Bsp. - Ringversuche- Interne Kontrollen- Prüfmittelüberwachung- Schulung - Laborbegehungen
Qualitätssicherung im Labor
• Mikrobiologisches Fachwissen
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Dr. Monika Knödlseder30
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Unser Team:
Dr. Christine Bürk Dr. Ursula HartmannMarion Seidl Isolde Degle
Dr. Karlheinz FriedrichDr. Monika Knödlseder
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• 5.3 Chromogenic Cronobacter Isolation (CCI) agar
• 5.3.1 Composition• Tryptic digest of casein
• Yeast extract
• Sodium chloride (NaCl)
• 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-α-D-glucopyranoside
• Sodium desoxycholate (C24H39NaO4)
• Ammonium iron(III) citrate (C6H8O7 Fe NH3)
• Sodium thiosulfate (Na2S2O3)
• Agar
• Water
• Kein Crystal violet
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• 5.2. Cronobacter screening broth (CSB)• 5.2.1 Base medium• Enzymatic digest of animal tissues• Meat extract• Sodium chloride (NaCl) (weniger)• Bromocresol purple• Sucrose (C12H22O11)• Water• 5.2.2. Vancomycin solution
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Bifidobakterien –Nährmedien
Nachweis von Bifidobakterien: NährmedienzusammensetzungZusammensetzung RCM-Agar TOS-MUP-Agar
Pepton tryptisch verdaut 10 g 10 gHefeextrakt 3 g 1 gFleischextrakt 10 g Glucose 5 g Stärke 1 g NaCl 5 g Na-Acetat 3 g Cysteinhydrochlorid 0,5 g L-Cystein HCl x H2O 0,5 g
Natriumpropionat 15 gGalactooligosaccharide 10gKH2PO4 3 g
K2HPO4 4,8 g
(NH4)2SO4 3 g
MgSO4x7H2O 0,2 g
Agar 12,5 g 15 gpH 5,9 6,3Mupirocin 50 mg/l
Hersteller z.B. Merck, Oxoid, Sifinderzeit nur Yakult
Pharmaceuticals, Japan
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Laktobazillen - Nährmedien
Laktobazillen – Verwendung von MRS-Agar verschiedener Hersteller
MRS-Agar - Zusammensetzung g/l
Merck Difco Heipha Sifin
Art.Nr. 1.10661 288210 506200 TN1068
Pepton aus Casein 10,00 10,00 10,00 10,00
Fleischextrakt 8,00 10,00 8,00 8,00
Hefeextrakt 4,00 5,00 4,00 4,00
D(+)-Glucose 20,00 20,00 20,00 20,00
Dikaliumhydrogenphosphat 2,00 2,00 2,00 2,00
Tween® 80 1,00 1,00 1,00 ─
Di-ammonium-hydrogencitrat 2,00 2,00 2,00 2,00
Natriumacetat 5,00 5,00 5,00 5,00
Magnesiumsulfat 0,20 0,10 0,20 0,20
Mangansulfat 0,04 0,05 0,05 0,05
Agar 14,00 15,00 14,00 13,00
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Dr. Monika Knödlseder35
Übersichtsschema
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• Zählung der Kolonien und Angabe des Ergebnisses:
- Zählung der Verdünnungsstufen mit mindestens einmal > 15 bis 300 Kolonien
- Alle Kolonien werden gezählt
- Bildung des gewogenen arithmetischen Mittels der Keimzahlwerte von 2 aufeinanderfolgenden Verdünnungsstufen und Angabe des Ergebnisses als KbE /ml oder KbE/g
- Sind in der Anfangsverdünnung weniger als 15 Kolonien gewachsen, werden alle Kolonien gezählt und das arithmetische Mittel gebildet
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Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder37
Kompetenz des Labors
• Externes, akkreditiertes Labor: für die entsprechenden Untersuchungsverfahren akkreditiert? Erfahrung mit der entsprechenden Probenmatrix vorhanden?
• Anerkanntes (akkreditiertes) Betriebslabor? Ist die Methode validiert? Nimmt das Labor erfolgreich an Ringversuchen/ Vergleichsuntersuchungen teil?
• Welche Untersuchungsverfahren wurden eingesetzt? (Betriebsinterne Methoden; Referenz-, validierte Schnellmethoden)
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Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder38
• In der Praxis häufig als obligates Lebensmittelsicherheitskriterium eingestuft →
Verweis auf Kapitel 2.2 des Anhangs:
2.2.3. Käse aus Rohmilch2.2.4. Käse aus Milch, wärmebehandelt …..2.2.5. Frischkäse aus Milch … , wärmebehandelt ….2.2.7. Milch- und Molkepulver
Bei Grenzwertüberschreitung:
koagulasepositive Staphylokokken > 105 KBE/g
→
Untersuchung auf Staphylokokken-Enterotoxine: negativ in 25 g
Staphylokokken-Enterotoxine (SET), Verordnung (EG) 2073/2005, Anhang I
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Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder39
Nachweis von SET- Problematik falschpositiver Ergebnisse
• In Abhängigkeit vom verwendeten Testkit sind falschpositive Resultate möglich:
es ist daher unumgänglich, insbesondere schwach verdächtige Ergebnisse zu verifizieren:
Zählung der Staphylokokken parallel zur SET-Bestimmung
Thermonuklease-Nachweis(Hinweis auf kritische Staphylokokken-Keimzahlen noch möglich in Proben, in denen keine Staphylokokken mehr nachweisbar sind)
Hitzebehandlung der Probe und erneute SET-Bestimmung (SET sind hitzestabil, unspezifische Reaktionen hervorrufende Substanzen sind häufig hitzelabil)
(aus: H. Becker et al. (1994), Archiv für Lebensmittelhygiene 45; 25-48)
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder40
Eingesetzte Volumen für die PCR
• Von 5 μl bis 1 ml
• BAX 5 μl
• Roche 1 ml
• EHEC1 ml
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder41
Verordnung zur Durchführung von Vorschriftendes gemeinschaft-lichen Lebensmittel-hygienerechts
Artikel 4: Verordnung mit lebensmittelrechtlichen Vorschriften zur Überwachung von Zoonosen und Zoonoseerregern
§ 3: Betriebseigene Kontrollen
(1) Wer im Rahmen von Kontrollen nach Artikel 3 Abs. 1 der Verordnung (EG) Nr. 2073/2005 ...... oder anderen betriebseigenen Kontrollen Lebensmittel auf Zoonoseerreger untersucht, hat zum Zweck der Durchführung von weitergehenden Untersuchungen Rückstellproben des Probenmaterials anzufertigen und
bis zum Vorliegen des Ergebnisses der Untersuchungen in geeigneter Weise aufzubewahren.
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder42
Bifidobakterien – Methoden-vergleich Methode KBE/g Kolonietypen Mikroskopie FTIR-Identifizierung
RCM-Agar 37°C
1.000.000 3
groß, weiß mit glattem Rand = gezählte Kolonien
kurze, unregelmäßige Stäbchen, kaum Verzweigungen, wenig keulenförmig -> uneindeutig bifid oder Lb?
Bifidobacterium animalis
sehr klein, durchscheinend weißlich mit ausgefranstem Rand (v.a. auf VD <5)
mittellange - lange Stb, KOH neg., Kat neg. -> Lb
Lb. acidophilus
im Hintergrund extrem kleine "nicht definierbare" pinpoints (v.a. auf VD <5)
Streptokokken oder Laktobazillen ?
nicht angewachsen, keine Identi möglich
RCM-Agar 42°C
1.000.000 3
groß, weiß mit glattem Rand = gezählte Kolonien
viele keulenförmig, oft an einem Ende aufgetrieben wie "Glühbirnen" -> eindeutig bifid
Bifidobacterium animalis
sehr klein, durchscheinend weißlich mit ausgefranstem Rand (v.a. auf VD <5)
mittellange - lange Stb, KOH-, Kat- -> Lb
Lb. acidophilus
im Hintergrund extrem kleine "nicht definierbare" pinpoints (v.a. auf VD <5)
Streptokokken oder Laktobazillen ?
nicht angewachsen, keine Identi möglich
TOS-MUP-Agar
1.400.000 (3)
Agar-Oberfläche: groß, weiß, rund, glatter Rand im Agar: eher gelblich, linsenförmig, groß auf Plattenboden: groß, weiß mit durchscheinendem "flaumigem" Rand
sehr große Zellen, meist stark verzweigt, viele Y-Formen -> eindeutig bifid
alle 3 Kolonietypen Bifidobacterium animalis
MRS-Agar380.000
2durchscheinend weißlich mit ausgefranstem Rand
lange Stäbchen Lb. acidophilus
140.000 mittelgroß, weiß mit glattem Rand kurze Stäbchen in Ketten Lb.casei
Nachweis von Bifidobakterien: Methodenvergleich detailliert
Bif
ido
ba
kte
rie
nL
ak
tob
.
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder43
Bifidobakterien – Vergleichsunter-suchungen
Nachweis von Bifidobakterien: Vergleichsuntersuchungen
hoher Anteil Begleit-flora auf RCM-Agar
Bei gut 80% der Proben lag die Abweichung der ermittelten Keimzahlwerte unter 40%
0
10.000.000
20.000.000
30.000.000
40.000.000
50.000.000
60.000.000
1 6 11 16 21 26 31 36 41 46
RCM-Agar 42°C TOS-MUP-Agar
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder44
Laktobazillen - Nachweis
Nachweis von Laktobazillen – Spatelverfahren mit MRS-Agar (nach VDLUFA M7.16.3, 2003)
Probe: fermentierte Milchprodukte, Molkereihilfsstoffe
Herstellen der Verdünnungsreihe
je 2 x 0,1 ml Probe oder Verdünnung im Spatelverfahren auf MRS-Agar pH 5,4 ansetzen
Inkubation: 72 ± 3 Std. bei 37 ± 1°C, anaerob
Bestätigung und Zählen der Kolonien:- Jeden Kolonietyp bestätigen als Laktobazillen: -> Mikroskopie: sporenlose Stäbchen -> KOH: negativ -> Katalase: negativ- Zählen der Platten mit i.d.R. 10 bis < 300 Gesamt-Kolonien - Bildung des arithmetischen Mittels von 2 aufeinanderfolgenden Verdünnungsstufen und Angabe als KbE /ml oder KbE/g
Identifizierung der Spezies:- ggf. Identifizierung der Laktobazillen-Spezies mit Testsystem „api 50 CH“ (bioMerieux) oder FTIR-Spektroskopie
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder45
Grenzen der Mikrobiologie: • fehlende Nachweismethode
• trotz speziell angepasster Inkubationsbedingungen können (vorgeschädigte) Mirkoorganismen nicht (mehr) zum Wachstum gebracht werden
• unterschiedliche Methoden zum Nachweis desselben Mikroorganismus können zu unterschiedlichen Ergebnisse führen
• unterschiedliche Vorgehensweisen oder Reagenzien innerhalb einer Methode können zu unterschiedlichen Ergebnissen führen (Bsp: Laktobazillen)
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder46
Methode 1 – Nachweis mit RCM-Agar:
Probe: Milch, Milchprodukte, Molkereihilfsstoffe
Herstellen der Verdünnungsreihe
je 2 x 0,1 ml Probe oder Verdünnung im Spatelverfahren auf RCM-Agar pH 5,9 ansetzen
Inkubation: 72 ± 2 Std. bei 37 ± 1°C, anaerob (bei Proben mit einem hohen Anteil Lactobacillus (para)casei: Inkubation bei 42°C)
Bestätigung und Zählen der Kolonien:Koloniemorphologie: porzellanweiße, leicht erhabene Kolonien mit einem Durchmesser von 1 bis 2 mm Bestätigungstests:
- Mikroskopie: unregelmäßige Stäbchen, zum Teil knochenförmig, Enden zum Teil keulenförmig angeschwollen oder verzweigt.- KOH-Test: negativ (=grampositiv)- Katalase-Test: negativ
Zählen der Kolonien und Berechnung der Keimzahl: - Alle Platten mit 10 bis < 300 Gesamt-Kolonien - Bildung des arithmetischen Mittels von 2 aufeinanderfolgenden Verdünnungsstufen und Angabe als KbE /ml oder KbE/g
Bifidobakterien- Nachweis
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder47
Bifidobakterien- Nachweis
Methode 2 – Nachweis mit TOS-MUP-Agar:
Probe: Milch, Milchprodukte, Molkereihilfsstoffe
Herstellen der Verdünnungsreihe
je 2 x 1 ml Probe oder Verdünnung im Gussplattenverfahren mit ca. 15 ml TOS-MUP-Agar (ca. 48°C, hitzesensibel!) ansetzen
Inkubation: 72 ± 4 Std. bei 37 ± 1°C, anaerob
Bestätigung und Zählen der Kolonien:Koloniemorphologie: Alle gewachsenen Kolonien werden gezählt Pro Kolonietyp -> mikroskopische Bestätigung der Bifidobakterienreinkultur (ggf. KOH und Katalase bei unklarer Mikroskopie)
- Mikroskopie: unregelmäßige Stäbchen, zum Teil knochenförmig, Enden zum Teil keulenförmig angeschwollen oder verzweigt.- KOH-Test: negativ (=grampositiv)- Katalase-Test: negativ
Zählen der Kolonien und Berechnung der Keimzahl: - Alle Platten mit 0 bis < 300 Gesamt-Kolonien - Bildung des arithmetischen Mittels von 2 aufeinanderfolgenden Verdünnungsstufen und Angabe als KbE /ml oder KbE/g
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder48
Leistungs-potentiale
Moderne Methoden :- PCR:
Salmonellenanalyse ca. 1,5 - 2 Tage
Listerienanalyse ca. 2 Tage
STEC ca. 2 Tage
Cronobacter ca. 2 Tage
- FTIR Analyse:
Absorption aller Zellbestandteile
→ Chemische Zusammensetzung des
Keimes wird „dargestellt“
→ definierte Wellenlängenbereiche werden für einen „Fingerabdruck“ des Keims
ausgewertet
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder49
Bifidobakterien – Zusammen-fassung
Nachweis von Bifidobakterien – Zusammenfassung
ermittelte Keimzahlwerte beider Methoden sind vergleichbar, aber:
RCM-Agar 42°C TOS-MUP-Agar
Kolonieform
stark produktabhängig oft schwer von Begleitflora abzu- grenzen (Gefahr der Falschzu- ordnung!) häufig sehr kleine Kolonien
produktunabhängig 3 Kolonietypen entsprechend Lokalisation im Agar große, deutlich erkennbare Kolonien
Mikroskopisches Bild
oft rel. eindeutig als bifid zu erkennen (allerdings meist keulen- förmig, wenig Verzweigungen) teilweise fraglich bifid oder Laktobazillen -> weitere Differen- zierungen nötig
absolut eindeutig meist große, deutlich keulen- förmige oder stark verzweigte Zellen
Begleitflora (Laktobazillen, Streptokokken)
meist stark vorhanden nicht vorhanden
Eignung der Methode
prinzipiell geeignet benötigt aber u.U. viel Differen- zierungsarbeit und methodische Erfahrung
sehr gut geeignet keine weitere Differenzierung notwendig, mikroskopische Bestätigung reicht aus
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder50
Laktobazillen
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder51
Probenahme-planung
• Festlegen aussagefähiger Probenahmestellen, Beispiele: Der zu untersuchende Probenteil: Käserinde bei
der Untersuchung auf Listeria monocytogenes Repräsentative Probenahme / Stichproben
entsprechend Anlage 1 der Verordnung (EG) 2073/2005
„kritische“ Anlagenteile unter Berücksichtigung möglicher Biofilm- bzw. Nischenbildung
• Festlegen relevanter Untersuchungsparameter, Beispiel: Schmierlösung und Gully-Inhalte auf Listerien
Leistungspotenziale und Grenzen mikrobiologischer
Methoden29.04.2009
Dr. Monika Knödlseder52
Bifidobakterien- Kolonie-morphologie
Nachweis von Bifidobakterien: Koloniemorphologie
RCM-Agar, 37°C, 72 Std. TOS-MUP-Agar, 37°C, 72 Std.