Սննդային հիվանդությունների վերջին բռնկումները և Հիվանդությունների վերահսկման և կանխարգելման կենտրոնի կամ CDC-ի կողմից սննդային հիվանդությունների նոր գնահատականները, հավանաբար, կարող էին խթան հանդիսանալ սննդամթերքի անվտանգության S.510 օրինագծի վերջին ընդունմանը: Որպես այդ օրենսդրության մաս, FDA-ից կպահանջվի ստեղծել արտադրանքի անվտանգության նոր կանոններ ամենաբարձր ռիսկային մրգերի և բանջարեղենի արտադրողների համար: Անվտանգ սննդի համար հրատապության այս ուժեղ զգացումը ստիպում է մթերք արտադրողներին և վերամշակողներին վերագնահատել աղբյուրում կամ դաշտում սնունդը փորձարկելու իրենց տարբերակները:
ԳՈՐԾՈՂ ԹԵՍՏԱՐԿՄԱՆ ՏԵԽՆՈԼՈԳԻԱՆԵՐ
Աճողներն ու վերամշակողները պատմականորեն օգտագործել են բակտերիաների ստուգման երեք մեթոդներից մեկը՝ ադենոզին տրիֆոսֆատ (ATP) մաքրության մոնիտորինգի համակարգեր, կուլտուրայի փորձարկում և պոլիմերազային շղթայական ռեակցիայի (PCR) փորձարկում:
Ադենոզին տրիֆոսֆատի մաքրության մոնիտորինգի համակարգերը փորձարկում են ATP մոլեկուլը, որը հայտնաբերված է բոլոր օրգանական նյութերում: ATP վերլուծությունները չափում են ATP-ն կենդանական և բուսական բջիջներից, ինչպես նաև կենդանի կամ մահացած բակտերիաներից, խմորիչից կամ բորբոսից: Այս վերլուծությունը կարող է օգտագործվել ոչ օրգանական մակերեսների վրա՝ մաքրությունը որոշելու համար, և պահանջում է, որ ներկա լինեն 10,000-ից 100,000 բակտերիաներ՝ բավարար քանակությամբ ATP արտադրելու համար՝ բակտերիաների դրական հայտնաբերման համար:
Մշակույթի վերլուծությունը լաբորատոր թեստ է, որը որոշում է, թե ինչ բակտերիաներ կամ խմորիչ կարող են լինել տվյալ նմուշում: Կուլտուրայի վերլուծությունը պահանջում է, որ նմուշը ինկուբացվի որոշակի ժամանակով, սովորաբար 24-ից 48 ժամ, որպեսզի բակտերիաներին հնարավորություն ընձեռվի աճել՝ որոշելու դրա առկայությունը: Սա պահանջում է նմուշն ուղարկել լաբորատորիա:
PCR-ն անալիզ է, որն օգտագործում է ԴՆԹ՝ տարբեր բակտերիաների և պաթոգենների առկայության համար: Գործընթացը մեծացնում է ԴՆԹ-ի մի հատվածը, որն առաջացնում է հազարավորից միլիոնավոր պատճեններ: Այն շատ ճշգրիտ է և տևում է 12 ժամից մինչև 26 ժամ:
ԲՆԱԿԱՆ ԽՆԴԻՐՆԵՐ
Գոյություն ունեցող տեխնոլոգիաներն ունեն թերություններ, որոնք դրանք դարձնում են անարդյունավետ սննդամթերք արտադրողի նպատակների համար, և անարդյունավետ թեստերը կարող են հանգեցնել սննդի աղտոտման, հիվանդության, եկամուտների կորստի և շատ ավելին:
ATP-ն փորձարկում է ATP մոլեկուլի առկայությունը, որը առկա է բոլոր օրգանական նյութերում: Սա նշանակում է, որ դրական ATP թեստը միայն հաստատում է օրգանական նյութերի առկայությունը, պարտադիր չէ, որ բակտերիաներ կան: Այս վերլուծությունը իրականում մաքրության թեստ է կամ այն, որ մակերեսը մաքուր է կենդանի կամ մահացած օրգանական նյութերից: Քանի որ այն ստուգում է օրգանական նյութը, այն չի կարող օգտագործվել սննդի վրա, քանի որ սնունդը օրգանական է: Բացի այդ, ATP վերլուծությունը չի կարող հայտնաբերել բիոֆիլմը, որը օրգանիզմների կպչուն կողմնակի արտադրանք է, որը կարող է թաքցնել կենդանի բակտերիաները: ATP թեստավորման հետ կապված մեկ այլ խնդիր է արտադրել բավականաչափ ATP՝ դրական թեստ ստեղծելու համար, բակտերիաները պետք է ունենան առնվազն 10,000 բակտերիա:
Ընդհանուր առմամբ կուլտուրայի վերլուծությունները բավականին ճշգրիտ են, սակայն մեթոդը պահանջում է, որ բակտերիաները ինկուբացվեն 24 ժամից մինչև 48 ժամ՝ բակտերիաների առկայությունը ստուգելու համար: Սա նշանակում է, որ նմուշն ուղարկվում է լաբորատորիա այս ինկուբացիոն ժամանակահատվածի համար, և վերապատրաստված տեխնիկը կարդում է թեստը: Լաբորատոր աշխատանքի անհրաժեշտությունը մեծացնում է ծախսերը վերջնական օգտագործողի համար, իսկ ավելացված ժամանակը մեծացնում է հավանականությունը, որ աղտոտված սնունդը սայթաքի գործընթացի միջով:
PCR վերլուծությունները, թեև նաև շատ ճշգրիտ են, արտադրողից պահանջում են նմուշն ուղարկել լաբորատորիա, որտեղ վերապատրաստված տեխնիկը օգտագործում է թանկարժեք սարքավորումներ թեստը մշակելու համար: Թեստն ինքնին բաղկացած է մի քանի բարդ քայլերից՝ ավելացնելով սննդամթերք արտադրողին փոխանցվող ծախսերը: PCR վերլուծությունները պահանջում են հարստացման փուլ, որը տևում է 8 ժամից մինչև 20 ժամ, գումարած 1 ժամից մինչև 4 ժամ իրական փորձարկման համար: Ավելացված քայլերը և ժամանակը մեծացնում են ծախսերը և սննդի աղտոտվածության հավանականությունը աննկատ կմնա:
ՖԵՐՄԵՆՏՆԵՐԻ ԹԵՍՏԱՐԿՈՒՄ
Մանրէաբանները 1950-ականների սկզբից ուսումնասիրում և օգտագործում են բակտերիաների հայտնաբերման ֆերմենտներ: Շատերը դադարեցին օգտագործել ֆերմենտային մեթոդները և անցան անտիգեն/հակամարմին կամ նուկլեինաթթվի ուժեղացման փորձարկման (NAAT) տեխնոլոգիաներին 1970-ական և 1980-ական թվականներին: Այդ ժամանակվանից, սակայն, ֆերմենտների շարունակական հետազոտությունները հանգեցրել են բազմաթիվ տարբեր միկրոօրգանիզմների հետ կապված հատուկ բակտերիալ ֆերմենտների հայտնաբերմանը: Այս տեղեկատվությունը հանգեցրել է հատուկ սուբստրատների զարգացմանը, որոնք կարող են նույնականացնել և կապել հատուկ բակտերիաների կողմից արձակված հատուկ ֆերմենտների հետ: Այս նոր տեղեկատվական թեստերը մշակվել են հատուկ ենթաշերտերն օգտագործելու համար, որոնք, երբ հիդրոլիզվում են ֆերմենտի կողմից, արտադրում են ֆլյուորեսցենտ, որը կարելի է կարդալ կամ ֆտորոմետրով կամ ավելացնելով ռեագենտ՝ ռեակցիայի գունամետրիկություն ստանալու համար:
Այլ ախտորոշիչ համակարգերը պետք է գտնեն բակտերիաների բջիջն ինքնին` աճեցնելով նմուշը մշակույթներում կամ վերարտադրելով ԴՆԹ-ն` օգտագործելով PCR/NAAT համակարգը: Այս մեթոդները, շատ դեպքերում, ավելի քան մեկ օր կպահանջեն նմուշների հավաքման պահից արդյունքներ ստանալու համար, և դրանք պահանջում են պատրաստված լաբորատոր տեխնիկներ և թանկարժեք սարքավորումներ: Օգտագործելով ֆերմենտի հայտնաբերման մեթոդոլոգիան, բակտերիաները կարող են արտադրել ֆերմենտի հազարավոր մոլեկուլներ, ինչը մեծացնում է հայտնաբերման հավանականությունն ու ժամանակը շատ ավելի արագ, քան հայտնաբերման ցանկացած այլ եղանակ:
ԲԱԿՏԵՐԱՅԻՆ ՖԵՐՄԵՆՏՆԵՐԻ հայտնաբերման փաթեթներ
Օգտագործելով այս մեթոդաբանությունը՝ բակտերիալ ֆերմենտների հայտնաբերման փաթեթները, որոնք գալիս են ձեռքով շվաբրի կամ թվային ֆտորոմետրի հավաքածուներով, կարող են օգտագործվել դաշտում՝ մակերեսների և սննդամթերքի ընդհանուր օրգանիզմների, գրամ բացասական բակտերիաների (Enterobacteriaceae) ստուգման համար: Թեստերը հաստատում են բակտերիաների առկայությունը կամ բացակայությունը նորմալ ֆոնային մակարդակից բարձր՝ արդյունքները տեղում 20 րոպեի ընթացքում: Թեստերը հեշտ են կատարել, չեն պահանջում լրացուցիչ սարքավորումներ, ինչպես նաև հայտնաբերում են բիոֆիլմում թաքնված բակտերիաները: Ճշգրտությունը 98 տոկոսից մեծ է, եթե յուրաքանչյուր փորձարկման շերտում առկա է ավելի քան 1,000 օրգանիզմ, համեմատած ավանդական մեթոդների հետ: Կոմպլեկտները նախագծված են ծառայելու որպես զննման գործիք՝ փնտրելու «թեժ կետեր», որոնք պարունակում են բակտերիալ աղտոտվածության անթույլատրելի մակարդակ: Քանի որ դրանք էժան են, արագ և հեշտ օգտագործման համար, կարելի է ավելի հաճախակի մոնիտորինգ և փորձարկում կատարել:
ՆՊԱՍՏՆԵՐ
Ֆերմենտային բակտերիաների հայտնաբերման անալիզները շատ առավելություններ ունեն ստանդարտ կուլտուրայի, ATP և PCR վերլուծությունների նկատմամբ, ներառյալ ավելի արագ արագությունը, օգտագործման հեշտությունը, ավելի բարձր ճշգրտությունը, ցածր արժեքը և բիոֆիլմը հայտնաբերելու ունակությունը: Ֆերմենտային անալիզները արդյունք են տալիս նմուշից մինչև արդյունք 20 րոպեի ընթացքում, և արդյունքները հասանելի են դաշտում կամ տեղում, քանի որ դրանք չեն պահանջում նմուշները լաբորատորիա ուղարկել: Կուլտուրայի կամ PCR վերլուծությունները օգտագործում են մասնագիտացված սարքավորումներ և վերապատրաստված տեխնիկներ, որտեղ վերլուծությունները չեն, ինչը դրանք դարձնում է արդյունավետ, էժան զննման գործիք սննդամթերք արտադրողների և վերամշակողների համար:
ԵԶՐԱԿԱՑՈՒԹՅՈՒՆ
Ներկայիս մշակույթը, ATP և PCR անալիզները թանկ են, դանդաղ և ծանր: Դաշտում բակտերիաների հայտնաբերման համար ֆերմենտների հայտնաբերման օգտագործումը ճշգրիտ, արագ և էժան միջոց է տալիս բակտերիալ վարակվածության վտանգավոր մակարդակները ստուգելու համար: Էժան զննման գործիք ունենալը նշանակում է, որ օգտվողները կարող են ավելի հաճախ թեստավորել՝ դրանով իսկ մեծապես մեծացնելով բակտերիալ աղտոտումը բռնելու հաջողության մակարդակը, նախքան այն գտնելը դեպի սպառողը: