NORDISK METODIKKOMITÉ FOR Nr. 192 2011 NÆRINGSMIDLER NORDIC COMMITTEE ON FOOD ANALYSIS No. 192 2011 Gramnegativa bakterier i pastöriserad mjölk och grädde. Påvisande av återkontamination. Gram-negative bacteria in pasteurized milk and cream. Detection of recontamination. 1. 1. INTRODUKTION INTRODUCTION Detta är en kvalitativ metod. Gramnegativa bakterier överlever inte lågpastörisering (HTST), d.v.s. värmebehandling vid minst 72 °C i 15 sekunder. Närvaro av Gramnegativa bakterier i pastöriserad mjölk och grädde indikerar därför återkontamination efter pastörisering. Även om återkontaminationsnivån är låg, ofta enstaka bakterier per liter, så kan tillväxt av Gramnegativa bakterier begränsa mjölkens hållbarhet. This is a qualitative screening method. Gramnegative bacteria do not survive high temperature short time (HTST) pasteurization (i.e. a minimum heat treatment at 72 °C for 15 seconds). The presence of Gram-negative bacteria in pasteurized milk and cream therefore indicates post pasteurization contamination. Although the level of contamination is very low, even a few bacteria/l, growth of Gramnegative bacteria may limit the shelf life. 2. 2. ÄNDAMÅL OCH ANVÄNDNINGSOMRÅDE SCOPE AND FIELD OF APPLICATION En metod att påvisa återkontamination av Gramnegativa bakterier i mjölk och grädde beskrivs. Det är oftast bakterier av släktet Pseudomonas som dominerar. Denna metod är utarbetad för Gramnegativa bakterier i mjölk och grädde men kan vara användbar för andra typer av värmebehandlade livsmedel. A method that is intended to detect recontamination by Gram-negative bacteria in milk and cream is described. Generally Pseudomonas spp. dominate. This method has been developed for Gram-negative bacteria in milk and cream but could be applicable to other heat-treated food matrices. 3. 3. DEFINITION DEFINITION Med Gramnegativa bakterier avses i denna metod bakterier som kan tillväxa på ytan av violett röd gallagar med glukos (VRGG) inom ett dygn vid 30 °C och som ger Gramnegativ reaktion i kaliumhydroxid-test. Gram-negative bacteria in this method are bacteria that grow on the surface of violet red bile agar with glucose (VRBG) within 24 hours at 30 °C and give a Gram-negative reaction in the potassium hydroxide test. 4. 4. REFERENSER REFERENCES 4.1 NMKL-prosedyre nr. 23, 2008: Handledning i kvalitetssäkring för mikrobiologiska laboratorier. 4.1 NMKL Procedure No. 23, 2008: Guide on quality assurance in microbiological laboratories. 4.2 NMKL-prosedyre nr. 12, 2002: Håndbok i prøvetaking av næringsmidler. 4.2 NMKL Procedure No. 12, 2002: Guide on sampling for analysis of food. NMKL-metode nr. 192, 2011, Side 2 (5) NMKL Method No. 192, 2011, Page 2 (5) 4.3 NMKL-prosedyre nr. 15, 2005: Temperaturkontroll på mikrobiologiska laboratorier. 4.3 NMKL Procedure No 15, 2005: Temperature Control in Microbiological Laboratories. 4.4 NMKL-metode nr. 91, 6. udg., 2010: Prøveudtagning og forbehandling af levnedsmidler og foderstoffer til kvantitativ mikrobiologisk undersøgelse. 4.4 NMKL Method No. 91, 6 Ed., 2010: Preparation of the test sample and initial suspension for food and animal feeding stuffs for quantitative microbiological examination. 4.5 Gregersen, T. European Journal of Applied Microbiology 5 (1978):123-127. Rapid method for distinction of Gram-negative from Gram-positive bacteria. 4.5 Gregersen, T. European Journal of Applied Microbiology 5 (1978):123-127. Rapid method for distinction of Gram-negative from Gram-positive bacteria. 4.6 Christiansson, A . Svensk mjölk Forskning Branschintern Rapport nr 7007-I 2003-04-03. Metoder för påvisande av Gramnegativa återkontaminationsbakterier vid produktion av kmjölk. 4.6 Christiansson, A . Svensk mjölk Forskning Branschintern Rapport nr 7007-I 2003-04-03. Metoder för påvisande av Gramnegativa återkontaminationsbakterier vid produktion av kmjölk. 4.7 Ternström, A. Lindberg, A-M. and Molin, G. (1993) Classification of the spoilage flora of raw and pasteurized bovine milk, with special reference to Pseudomonas and Bacillus. Journal of Applied Bacteriology 1993, 75, 25-34. 4.7 Ternström, A. Lindberg, A-M. and Molin, G. (1993) Classification of the spoilage flora of raw and pasteurized bovine milk, with special reference to Pseudomonas and Bacillus. Journal of Applied Bacteriology 1993, 75, 25-34. 4.8 Christiansson, A. Svensk Mjölk Forskning. Rapport 7083, 2010-06-22. Metodvalidering Analys av Gramnegativa bakterier med inkuberat prov som alternativ till analys av Enterobacteriaceae i konsumtionsmjölk. 4.8 Christiansson, A. Svensk Mjölk Forskning. Rapport 7083, 2010-06-22. Metodvalidering - Analys av Gramnegativa bakterier med inkuberat prov som alternativ till analys av Enterobacteriaceae i konsumtionsmjölk. 5. 5. PRINCIP PRINCIPLE En förpackning med mjölk eller grädde förinkuberas i 25 °C i 24 timmar, alternativt i rumstemperatur* i 28 timmar*, för att bakterierna ska föröka sig till en påvisbar nivå. Förpackningen öppnas och prov (10 µl efter inkubering vid 25 °C eller 100 µl* vid rumstemperatur) stryks ut på ytan av en VRGGplatta. Efter inkubering vid 30 °C i 24 ± 2 timmar noteras förekomst av bakterieväxt. Vid förekomst av 5 eller fler kolonier, oavsett koloniutseende eller färg, bedöms provet som positivt för Gramnegativa bakterier. Konfirmering kan göras genom KOH-test. A package of milk or cream is incubated at 25 °C for 24 hours or at room temperature* for 28 hours*, in order to allow bacterial growth to reach detectable levels. The package is opened and a sample (10 µl following incubation at 25 °C or 100 µl* following incubation at room temperature) is streaked on the surface of a VRBG agar plate. The plates are incubated at 30 °C for 24 ± 2 hours. Growth of 5 or more bacterial colonies, irrespective of colony morphology or color, indicates the presence of Gramnegative bacteria in the package. The KOH test can be used to confirm the presence of Gram-negative bacteria. *Med rumstemperatur avses i denna metod temperatur lägre än 25 °C men inte under 20 °C. Rumstemperaturen kan variera under dygnet. Särskilt vid 20-22 °C finns det en risk att tillväxten blir för låg för att kunna påvisas. Därför bör inkubationstid respektive analysvolym justeras. *Room temperature in this method denotes a temperature less than 25 °C but not below 20 °C. The room temperature may vary over 24 hours. Particularly at 20-22 °C bacterial growth is slow and may not be detectable unless incubation time and inoculation volume is adjusted. NMKL-metode nr. 192, 2011, Side 3 (5) 6. MEDIA OCH REAGENSER NMKL Method No. 192, 2011, Page 3 (5) 6. MEDIA AND REAGENTS 6.1 Violettröd gallagar med glukos (VRGG) Jästextrakt 3,0 g Pepton 7,0 g Natriumklorid 5,0 g Gallsalter nr. 3 1,5 g Glukos 10,0 g Neutralrött 0,03 g Kristallviolett 0,002 g Agar 10-15 g (beroende på gelstyrkan hos agarn) Destillerat eller jämförlig vatten 1000 ml 6.1 Violet red bile glucose agar (VRBG) Yeast extract 3.0 g Peptone 7.0 g Sodium chloride 5.0 g Bile salts no. 3 1.5 g Glucose 10.0 g Neutral red 0.03 g Crystal violet 0.002 g Agar 10-15 g (depending on the gelling properties of the agar) Distilled or equivalent water 1000 ml Lös upp komponenterna i vatten under värmning. Koka så att alla komponenterna löser sig. Justera pH efter kokning till pH 7,4 ± 0,2 vid 20-25 °C. Sterilisera inte. Dissolve the components by heating. Boil to dissolve all components. Adjust the pH after boiling, to 7.4 ± 0.2 at 20-25 °C. Do not sterilize. Gjut substratet i sterila petriskålar till en tjocklek av minst 3 mm. Plattorna kan förvaras i 7 dygn vid 5,0 ± 3,0 °C. Pour the substrate into sterile petri dishes to a thickness of at least 3 mm. The plates can be stored 7 days at 5.0 ± 3.0 °C. Färdiggjutna plattor och dehydrerade medier finns kommersiellt tillgängliga och ska användas efter tillverkarens instruktioner. Observera att man inte kan använda torre media ”sheets/films” till analysen. Ready-to-use plates and commercial dehydrated media are available and shall be used according to the manufacturer’s instructions. Please notice that dry media sheets/films are not suitable for the analysis. 6.2 KOH-lösning Kaliumhydroxid 3,0 g Destillerat vatten 100 ml Lös i vatten och förvara i flaska med skruvlock. 6.2 KOH solution Potassium hydroxide 3.0 g Distilled water 100 ml Dissolve in water and keep in a bottle with screw cap. 7. 7. APPARATUR APPARATUS 7.1 Inkubatorer, 30,0 ± 1,0 °C, 25,0 ± 1,0 °C. Alternativt kan förinkuberingen göras vid rumstemperatur*. 7.1 Incubators, 30.0 ±1.0 °C, and 25.0 ± 1.0 °C. Optionally pre-incubation can be performed at room temperature*. *se 5, fotnot *see 5, footnote 8. 8. PROVTAGNING SAMPLING Provtagning utförs enligt gängse bakteriologiska principer (4.2). Sampling is carried out according to common bacteriological principles (4.2). 9. 9. UTFÖRANDE 9.1 Förinkubering Förinkubera mjölk- eller gräddförpackningar vid 25 °C i 24 ± 2 timmar (rekommenderas i första PROCEDURE 9.1 Pre-incubation Pre-incubate packages of milk or cream at 25 °C for 24 ± 2 hours (recommended). In case of limited NMKL-metode nr. 192, 2011, Side 4 (5) NMKL Method No. 192, 2011, Page 4 (5) hand). Alternativt vid brist på inkubatorutrymme kan förinkuberingen ske i rumstemperatur* (notera temperaturen). Justera inkubationstiden till 28 ± 2 timmar vid inkubering i rumstemperatur och anteckna detta i rapporten. Det är viktigt att temperaturen i förpackningen når 20 °C inom 8 ± 1 timmar för att bakterierna ska hinna föröka sig till påvisbar nivå. incubator facilities, the packages can be preincubated at room temperature*. The actual incubation temperature should be recorded in the report. Furthermore, the incubation period shall be adjusted to 28 ± 2 hours if it occurs at room temperature and should be included in the report. It is essential that the time to reach 20 °C in the package is maximum 8 ± 1 hours in order to assure sufficient multiplication of the bacteria. 9.2 Inokulering Blanda mjölken eller grädden noggrant genom att vända förpackningen innan analys. Öppna förpackningen. 9.2 Inoculation Mix the milk or cream package thoroughly by inverting the package before analysis. Open the package. Ta ut 10 µl prov med en ympögla om provet inkuberats vid 25 °C. Stryk provet på ytan av en VRGG-platta. Utstryk från flera olika förpackningar kan göras på samma platta. Collect a sample using a 10 µl inoculation loop if the incubation temperature is 25 °C. Streak the sample on the surface of VRBG agar. Several samples from different packages can be streaked on the same agar plate. Om provet inkuberats i rumstemperatur ska 100 µl prov tas ut med en pipett och spridas över hela ytan på en platta. If the pre-incubation is at room temperaturesample 100 µl with a pipette and spread over the entire surface of a plate. 9.3 Inkubering Inkubera VRGG-plattorna vid 30,0 ± 1,0 °C i 24 ± 2 timmar. 9.3 Incubation Incubate the VRBG plates at 30.0 ± 1.0 °C for 24 ± 2 hours. 9.4 Avläsning och tolkning Metoden ger endast ett kvalitativt svar. Undersök förekomst av kolonier på plattorna. Om det finns 5 eller fler kolonier* eller sammanhängande växt efter utstryk med ögla, oavsett koloniutseende eller färg, anses Gramnegativa bakterier förekomma i provet. * Halten bakterier ska inte bestämmas. Metoden visar endast om Gramnegativa bakterier finns i provet eller inte. Gränsen 5 bakterier syftar till att eliminera risken för oavsiktlig laboratoriekontamination. 9.4 Reading and interpretation The method is only qualitative. Examine the plates for colonies. The presence of 5 or more* colonies or confluent growth, irrespective of colony appearance or color indicates that Gram-negative bacteria are present in the sample. *The method is not quantitative. The method only indicates whether Gram-negative bacteria are present or not in the package. The limit of 5 colonies is a precautionary measure to eliminate the possibility of accidental laboratory contamination. 9.5 Konfirmering För att säkerställa gramnegativitet kan konfirmering utföras med KOH-test vid behov. Sätt en droppe 3% KOH på ett objektglas. Plocka en koloni, eller material från utstryket, med hjälp av en ympögla och rör ut den i droppen. Efter 5-10 sekunder dras öglan upp försiktigt. Om en slemtråd följer med öglan anses resultatet positivt för Gramnegativa bakterier. 9.5 Confirmation Confirmation can be carried out, when needed, using the KOH test to ensure the gram negativity. Place a drop of 3% KOH on a microscopic slide. Pick a colony, or confluent growth, with an inoculation loop and stir it in the KOH. After 5-10 seconds of stirring the inoculation loop is raised cautiously from the drop. If a thread of slime follows the loop the reaction is positive for Gram-negative bacteria. NMKL-metode nr. 192, 2011, Side 5 (5) 10. ANGIVANDE AV RESULTAT NMKL Method No. 192, 2011, Page 5 (5) 10. EXPRESSION OF RESULTS Rapportera resultatet som positivt eller negativt för Gramnegativa bakterier i mängd/volym av prov. Report the result as presence or absence of Gramnegative bacteria in weight or volume of sample. 11. 11. REFERENTER Denna metod har utarbetats av Anders Christiansson, Svensk Mjölk AB och med Madeleine Ripsweden, Arla Foods Sverige, som medreferent. REFEREES This method has been elaborated by Anders Christiansson, Swedish Dairy Association and Madeleine Ripsweden, Arla Foods Sweden. © NMKL - www.nmkl.org