Untersuchungen zum Vorkommen und zur Toxizität von Bacillus cereus in Gewürzen

Hammon, Antje (2008): Untersuchungen zum Vorkommen und zur Toxizität von Bacillus cereus in Gewürzen. Dissertation, LMU München: Tierärztliche Fakultät

Abstract

B. cereus zählt zu den wichtigsten Verursachern von Qualitätsminderung und Verderb bei Lebensmitteln. Daneben wächst die Bedeutung Toxin-bildender B. cereus Stämme als Auslöser Lebensmittel-bedingter Erkrankungen, die zwei Formen einer gastrointestentinalen Erkrankung hervorrufen können: das diarrhoeische Syndrom, welches durch verschiedene Enterotoxinkomplexe (HBL, Nhe) induziert wird, und das emetische Syndrom, welches durch ein Dodekadepsipetid (Cereulid) ausgelöst wird. In komplexen Lebensmitteln werden vielfach Gewürze als Vektor für B. cereus - Kontaminationen angesehen. Jedoch sind kaum Studien über Gewürze als mögliche Eintragsquelle für B. cereus in Lebensmittel publiziert. Auch liegen nur wenig aktuelle Daten aus dem europäischen Raum über die tatsächliche Belastung von Gewürzen mit diesem Erreger vor. Ziel dieser Arbeit war es, das Vorkommen und die Toxizität von B. cereus in Gewürzen analysieren, um eine aktuelle Übersicht über die Kontamination mit diesem Erreger für eine Bewertung der mikrobiologischen Sicherheit von Gewürzen zu gewinnen. Hierfür wurden insgesamt 60 Gewürzproben zwölf verschiedener Gewürzsorten untersucht. Zunächst wurde mittels kultureller Verfahren die aerobe mesophile Gesamtkeimzahl sowie die Belastung mit Enterobacteriaceae und präsumtiven B. cereus bestimmt. Um auch kleinste Mengen des Erregers sicher nachweisen zu können, wurde zudem ein Real-Time PCR Assay als Alternative zur zeitaufwendigen und diagnostisch ungenauen konventionellen MPN- Methode erarbeitet. Im weiteren Verlauf der Arbeit wurden 151 präsumtive Kolonien, die aus den untersuchten Gewürzproben (n=60) isoliert wurden, mittels biochemischer und molekularbiologischer Analyse als B. cereus bestätigt. Anschließend wurde die Toxigenität und Toxizität der Isolate mittels PCR, immunchemischer Nachweisverfahren (ELISA, RPLA) sowie im Zellkulturtest charakterisiert. Darüberhinaus wurde im Challenge-Test mit marinierten Fleischerzeugnissen untersucht, inwieweit eine Kontamination von Lebensmitteln mit B. cereus tatsächlich aus der Verwendung kontaminierter Gewürze resultiert. Nach mikrobiologischer Analyse der Gewürzprodukte (n=60), waren nahezu alle der Proben als mikrobiologisch unbedenklich einzustufen. Kein Produkt hat den von der DGHM und der Europäischen Kommission empfohlenen Richtwert für B. cereus in Gewürzen von 103 KbE/g überschritten. Mit dem Real-Time PCR-Assay wurde zudem eine zuverlässige Alternative zum konventionellen MPN - Verfahren erarbeitet, der es ermöglichte auch kleinste B. cereus Mengen nach selektiver Anreicherung in den Gewürzproben zu identifizieren. Dies ist insbesondere im Hinblick auf das gesundheitsgefährdende Potential pathogener B. cereus von Bedeutung. So wurden 81% der Isolate (n=151), die aus den Gewürzen gewonnen wurden als diarrhöische und/oder emetische Toxinbildner identifiziert. Zudem wurde gezeigt, dass eine B. cereus Kontamination von Lebensmitteln durchaus aus der Verwendung damit hergestellter, belasteter Gewürze resultieren kann. Jedoch ist das Risiko für den Verbraucher hinsichtlich einer Lebensmittelvergiftung durch kontaminierte Gewürze als gering einzustufen. Zwar wurde B. cereus in 70 % der insgesamt 60 untersuchten Proben detektiert, allerdings in Keimzahlen, die nach derzeitigem Stand der Wissenschaft keine Lebensmittelvergiftung auslösen können. Dennoch ist das Gesundheitsrisiko, das von toxinbildenden B. cereus ausgeht nicht zu unterschätzen, da sie als Sporenbildner Erhitzungsprozesse von Lebensmitteln überleben, wieder auskeimen und sich vermehren können. Das Vorkommen von B. cereus in Gewürzen ist somit unter den Gesichtspunkten eines vorbeugenden Verbraucherschutzes und der Qualitätssicherung zu betrachten, nicht zuletzt da es auch angesichts eines stetig wachsenden Welthandels im Zuge der Globalisierung immer dringlicher wird eine mikrobiologisch unbedenkliche Ware zu gewährleisten. Letztendlich sind weitere Untersuchungen mit größeren Probenzahlen für eine besserere Risikoabschätzung unumgänglich. Mit dem Real-Time PCR Assay steht hierfür eine schnelle und zuverlässige Methode zur Verfügung, die einen Erregernachweis direkt aus Gewürzproben erlaubt.

• Dokumententyp: Dissertationen (Dissertation, LMU München)
• Keywords: Bacillus cereus, Gewürze, Toxizität
• Themengebiete: 500 Naturwissenschaften und Mathematik ; 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 590 Tiere (Zoologie)
• Fakultäten: Tierärztliche Fakultät
• Sprache der Hochschulschrift: Deutsch
• Datum der mündlichen Prüfung: 18. Juli 2008
• 1. Bericht­erstatter:in: Märtlbauer, Erwin