Supram Hosuru Subramanya

1 Colegiul Manipal de Științe Medicale, Pokhara, Nepal

Vasudha Pai

2 Melaka Manipal Medical College, Manipal University, Udupi, India

Indira Bairy

2 Melaka Manipal Medical College, Manipal University, Udupi, India

Niranjan Nayak

1 Colegiul Manipal de Științe Medicale, Pokhara, Nepal

Shishir Gokhale

1 Colegiul Manipal de Științe Medicale, Pokhara, Nepal

Brijesh Sathian

1 Colegiul Manipal de Științe Medicale, Pokhara, Nepal

Date asociate

Seturile de date utilizate și/sau analizate în timpul studiului actual sunt disponibile de la autorul corespunzător, la cerere rezonabilă.

Abstract

Obiectiv

Legumele crude, inclusiv flori, frunze, tulpini și rădăcini, sunt purtători importanți de agenți patogeni de origine alimentară. Am evaluat contaminarea bacteriologică a frunzelor de coriandru nespălate și eficacitatea curățării cu soluție de permanganat de potasiu 0,1% ca metodă de decontaminare.

Rezultate

Contaminarea bacteriană semnificativă, inclusiv agenții patogeni precum speciile Salmonella și speciile Aeromonas, a fost izolată din frunzele de coriandru nespălate. S-a constatat că decontaminarea cu 0,1% permanganat de potasiu este mai eficientă decât spălarea în trei etape cu apă sterilă.

Introducere

Focarele de boli transmisibile de alimente sunt în creștere la nivel global, verdele cu frunze sunt surse potențiale bine recunoscute de infecții bacteriene de origine alimentară [1]. Siguranța alimentelor are implicații majore pentru sănătatea umană. Consumul de legume proaspete, nefierte sau parțial fierte joacă un rol important în focarele de infecții transmise prin alimente [2, 3]. Siguranța consumului de legume verzi cu frunze este o preocupare crescândă, în special în țările în curs de dezvoltare. Este probabil ca acestea să se contamineze în timpul cultivării, transportului și depozitării [2-4]. Un raport recent al reuniunii FAO/OMS din 2007 a oferit o imagine de ansamblu asupra agenților patogeni asociați cel mai frecvent cu fructele și legumele proaspete (http://www.who.int/foodsafety). Legumele și ierburile proaspete au fost implicate ca vehicule pentru transmiterea infecțiilor microbiene transmise de alimente la nivel mondial [3]. Un focar de toxină Shiga care produce infecții cu Escherichia coli atribuit consumului de legume cu frunze cauzat de aproape 200 de boli confirmate de laborator, 100 de spitalizări și puține decese în SUA în 2006 [5]. În timp ce legumele cu frunze reprezintă o parte importantă a unei diete sănătoase, consumul de agenți aromatizanți contaminați nefiți este o preocupare majoră.

Textul principal

Materiale și metode

Un total de 35 de pachete de frunze de coriandru au fost achiziționate de la 35 de vânzători staționați la 17 piețe de legume diferite situate în jurul orașului Udupi, India. Probele au fost colectate în douăzeci de vizite de la furnizori pe o perioadă de o lună și jumătate între februarie și martie 2016. Probele au fost colectate în pungi de plastic pre-sterilizate și transportate cu o întârziere minimă la laboratorul de microbiologie. Rădăcinile specimenului au fost tăiate aseptic, iar frunzele și părțile tulpinii au fost tocate cu foarfece sterile. Frunzele tocate au fost apoi alicotate în 3 porțiuni A, B și C fiecare cântărind aproximativ 25-30 g. Acestea au fost procesate separat.

Porțiunea A de frunze mărunțite a fost inoculată în bulion Selenite F (aproximativ 20-25% în volum) și incubată la 37 ° C timp de 6 ore pentru îmbogățirea agenților patogeni fecali precum speciile Salmonella și speciile Shigella [8]. Buclă de bulion Selenite F a fost subcultivată pe agar deoxicolat de lizină xiloză și examinată după 14-18 ore de incubare la 37 ° C. Coloniile sugestive pentru speciile Salmonella sau Shigella au fost studiate în continuare și caracterizate morfologic și biochimic prin sistemul automat VITEK [8].

Porțiunea B de probe a fost analizată cantitativ pentru numărul total prin adăugarea a 50 ml de apă distilată sterilă și agitare manuală timp de 3 minute, cu aproximativ 20 de agitări pe min. Conținutul de spălare (apă) a fost supus unei diluții în serie de zece ori (1: 10-1: 10.000 în apă sterilă de peptonă) și 0,01 ml volum de pulbere și fiecare diluție a fost inoculată pe plăci de agar MacConkey pentru determinarea UFC/ml probă. Procesul de spălare a fost repetat de trei ori și conținutul de apă a fost inoculat într-un mod similar. Toate plăcile au fost inoculate la 37 ° C timp de 18-24 ore. Numărul bacteriologic total a fost notat în timpul fiecărui proces de spălare. Diferitele morfotipuri de bacterii au fost identificate în continuare folosind reacții biochimice standard [8].

Porțiunea C a fost scufundată în soluție de permanganat de potasiu 0,1% (KMnO4) cu agitare manuală de aproximativ 20 de agitări pe min, permițând un timp total de contact de 10 min la temperatura camerei. Soluția a fost decantată și apă proaspătă distilată sterilă a fost adăugată la frunze și decantată pentru a îndepărta urmele de KMnO4. Apa proaspătă reumplută a fost agitată puternic și utilizată pentru a determina numărul de colonii prin adoptarea aceluiași procedeu ca cel menționat mai sus pentru porțiunea B. Toate experimentele au fost efectuate în duplicate și la temperatura camerei de aproximativ 23 ° C.

Analiza datelor

Datele obținute au fost analizate de software-ul IBM SPSS Statistics 20 de la IBM Corporation, Armonk, New York, SUA. Interval de încredere de 95% utilizat pentru generalizarea tuturor numărului mediu. Numărurile viabile au fost normalizate prin transformarea jurnalului înainte de aplicarea testului t pentru a se compara cu linia de bază. valoarea p 7 CFU/ml (7,2 log10 CFU/ml). Bacilii gram negativi coliformi au fost găsiți în toate probele. Contingența din Tabelul 1 arată numărul și procentul de izolare a diferitelor bacterii. Potențial agent patogen Aeromonas spp. au fost detectate în 6 (17%) probe. Două sau mai mult de două tipuri de bacterii au fost izolate din 95% (33/35) din probe. Etapele de spălare ale porțiunii B cu apă au relevat o reducere medie de 1,2 log a încărcăturii bacteriene viabile în timpul primei spălări, urmată de 1,9 reduceri de log după a doua spălare și 3,4 reduceri de log după a treia spălare. Comparativ cu rezultatele Porțiunii B, numărul viabil din porțiunea C (spălare KMnO4) a fost redus cu 4,1 log. Reducerea jurnalului de bio-încărcare cu fiecare etapă de spălare folosind apă și o singură etapă de decontaminare cu permanganat de potasiu este prezentată în fig. 1 .

tabelul 1

Bacterii izolate din frunze de coriandru din diferite probe (porțiunea B)

Eșantion nr. Bacterii Număr de izolate bacteriene (%)
N = 35
1Salmonella spp.1 (2,85)
2Klebsiella spp.22 (62,85)
3Enterobacter spp.21 (60)
4 Escherichia coli 12 (34,28)
5Citrobacter spp.8 (22,85)
6Providencia spp.2 (5,71)
7Morganella spp.1 (2,87)
8Serratia spp.3 (8,57)
9Pseudomonas spp.4 (11,42)
10Aeromonas spp.6 (17,14)
11Non fermentatoare8 (22,85)
12Staphylococcus spp.4 (11,42)

potasiu

Număr de bacterii viabile de frunze de coriandru după apă sterilă și spălare cu KMnO4

Discuţie

În acest studiu, Pseudomonas aeruginosa, Providenia spp., Morganella spp. și Serretia spp. au fost detectate între 11,42, 5,71, 2,87 și respectiv 8,57% din specimen. Michael și colab. [14] au raportat, de asemenea, aceste organisme în legumele crude. Pseudomonas aeruginosa, care este un locuitor natural comun al solului, poate contamina legumele. Morganella și Providencia, care fac parte din flora normală a tractului gastrointestinal al omului și animalelor, ar putea contamina solul din cauza defecării în câmp deschis. Acești agenți patogeni oportunisti pot provoca septicemie la indivizii imunizați. Prin urmare, atenția ar trebui să se concentreze asupra procesării, depozitării și transportului alimentelor pentru a elimina potențialii agenți patogeni.

Spălarea legumelor cu frunze cu apă, presupusă a spăla microorganismele, este considerată o metodă satisfăcătoare de decontaminare a gospodăriei. Dar această metodă este influențată de diferiți factori, cum ar fi disponibilitatea unei cantități suficiente de apă curată și încărcarea biologică originală pe produsele alimentare. Spălarea cu apă de mai multe ori arată că reduce semnificativ încărcătura biologică [7], numai atunci când etapele de spălare sunt multiple, stricte și viguroase. În prezentul studiu, precum și într-un studiu similar realizat anterior [6], apa sterilă distilată a fost utilizată pentru etapa inițială de spălare, care poate să nu pară o tehnică ideală, deoarece aceasta ar putea deteriora celulele bacteriene. Cu toate acestea, o astfel de expunere inițială la apă distilată sterilă pentru o perioadă de timp foarte limitată ar putea să nu fi afectat calitatea rezultatului.

Mulți cercetători au lucrat la eficacitatea diferitelor substanțe dezinfectante și decontaminante, cum ar fi soluțiile de NaCl, oțetul, sarea și oțetul combinate, detergentul pentru rufe, produsele de înălbire de uz casnic, iodul, fosfatul trisodic etc. în diferite concentrații și cu timp de contact diferit, dar niciuna dintre ele nu a putut elimina complet populațiile coliforme fecale din legume și fructe [9].

Dintre metodele disponibile de decontaminare a frunzelor verzi, clorinarea a fost raportată a fi eficientă, dar afectează integritatea structurală a frunzelor. Potența înălbitorului comun este variabilă și nesigură. Iradierea gamma cu doze mici a fost o altă metodă care a redus eficient sarcina microbiană, păstrând în același timp calitatea legumelor cu frunze consumate crude [15].

S-a cunoscut că soluția de permanganat de potasiu reduce numărul de bacterii și paraziți patogeni pe legume și fructe proaspete [7, 16, 17]. În acest studiu am observat că sarcina bacteriană viabilă asupra coriandru a fost redusă într-un număr semnificativ prin spălarea KMnO4.

KMnO4 în concentrații scăzute este adesea utilizat ca spălare a gurilor antiseptice pentru menținerea igienei orale și, de asemenea, ca agent de purificare a apei de fântână utilizate pentru băut. Conform recomandărilor recente ale OMS, KMnO4 într-o concentrație de până la 1: 10.000 ar putea fi sigur pentru aplicarea topică pe plăgi deschise [18, 19], efectul letal fiind depărtat corespunzător unei doze de până la 10 gm [20]. Astfel, spălarea articolelor comestibile cu o concentrație foarte mică (0,1%) soluție KMnO4 urmată de spălare cu apă simplă poate să nu aibă niciun efect negativ asupra sănătății umane.

Rolul educației, formării și conștientizării în rândul producătorilor, manipulanților și consumatorilor este important pentru a îmbunătăți siguranța produselor. Spălarea legumelor înainte de consum este o abordare importantă pentru reducerea riscului pentru sănătate. Acest studiu a arătat că frunzele de coriandru au o contaminare bacteriană ridicată, inclusiv agenți patogeni precum Salmonella spp., Aeromonas spp. și E coli. Efectul de decontaminare a soluției de permanganat de potasiu asupra frunzelor sa dovedit a fi mai bun decât cele trei etape de spălare cu apă simplă. Efectul soluției KMnO4 asupra sănătății umane și gustului sau aromei frunzelor nu a fost studiat în această lucrare; aceasta a subliniat necesitatea unor cercetări suplimentare în anumite domenii pentru a facilita metoda sanitară eficientă.

Concluzie

Lucrarea actuală evidențiază diversitatea bacteriană și încărcătura pe frunzele de coriandru brute. Soluția de permanganat de potasiu la o concentrație de 0,1% pentru un timp de contact de minim 10 minute s-a dovedit a fi o metodă eficientă și ușoară de reducere semnificativă a încărcăturii bacteriene. Aceasta poate fi utilizată ca alternativă sau în combinație cu spălarea cu apă simplă. Din câte știm, acesta este primul studiu care demonstrează eficacitatea soluției de permanganat de potasiu ca demachiant pentru coriandru.

Prescripţie

Acest studiu implică numai bacterii cultivabile in vitro. Izolatele bacteriene nu au mai fost caracterizate pentru proprietăți de virulență sau rezistență la medicamente. Eficacitatea spălării cu KMnO4 a fost testată pentru o singură concentrație și timp de contact.

Contribuțiile autorilor

SHS a conceput și proiectat studiul, a colectat specimene, a prelucrat specimenul, a analizat datele și a scris manuscrisul. VP a contribuit la colectarea și prelucrarea specimenelor și analiza datelor. IB a contribuit la scrierea manuscriselor și la evaluarea critică a manuscrisului. NN și SG au contribuit la distilarea rezultatelor, discuții și pregătirea manuscriselor. BS a contribuit la analiza statistică. Toți autorii au citit și au aprobat manuscrisul final.

Mulțumiri

Autorii recunosc cu recunoștință facultății și personalului tehnic, departamentul de microbiologie Universitatea Manipal, India și Spitalul didactic Manipal, Nepal, pentru sprijin tehnic. Aducem mulțumiri speciale Dr. Vandana KE, profesor de microbiologie, Kasturba Medical College, Universitatea Manipal, India, pentru sprijin memorabil.

Interese concurente

Autorii declară că nu au interese concurente.

Disponibilitatea datelor și a materialelor

Seturile de date utilizate și/sau analizate în timpul studiului actual sunt disponibile de la autorul corespunzător, la cerere rezonabilă.

Consimțământul pentru publicare

Aprobarea eticii și consimțământul de participare

Propunerea de cercetare a fost aprobată de Comitetul de Etică instituțională, Kasturba Medical College, Manipal, India.

Finanțarea

Autorii nu au primit nicio finanțare de la nicio agenție pentru a sprijini lucrările prezentate în acest document.

Nota editorului

Springer Nature rămâne neutru în ceea ce privește revendicările jurisdicționale din hărțile publicate și afilierile instituționale.