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Identification and further characterization of Enterobacteriaceae strains isolated from an infant formula processing plant


Popp, Alexandra Muriel. Identification and further characterization of Enterobacteriaceae strains isolated from an infant formula processing plant. 2010, University of Zurich, Vetsuisse Faculty.

Abstract

Summary Over the past few years the group of Enterobacteriaceae has considerably gained in importance for food industries. The aim of this study was to identify Enterobacteriaceae isolates from different sample types of an infant formula processing plant and to genotype frequently isolated species in order to trace back contamination routes. A total of 470 isolates originating from raw ingredients (n = 117), environmental samples (n = 166) and finished products (n = 187) were analyzed by biochemical tests as well as by rpoB sequencing. The most common species was Enterobacter cloacae (n = 161), followed by Pantoea spp. (n = 51) and Klebsiella pneumoniae (n = 39). Furthermore, two novel Pantoea spp. (Pantoea gaviniae und Pantoea calida) could be described in the frame of this study. A total of 216 strains from the species Enterobacter cloacae (n = 155), Klebsiella pneumoniae (n = 37) and Leclercia adecarboxylata (n = 24) were selected for genotyping. Restriction digest with XbaI revealed discriminative PFGE patterns for all three species. Heat sensitive additives could be traced back as contamination source for products which is comparable to the situation described for Cronobacter spp. Especially E. cloacae that can apparently be found in the same niches as Cronobacter spp. but more frequently might therefore be used for hygiene monitoring along the processing chain.



1 Zusammenfassung Während der letzten Jahre haben Enterobacteriaceae in der Lebensmittelindustrie zunehmend an Bedeutung gewonnen. Das Ziel dieser Arbeit war die Identifizierung von Enterobacteriaceae aus verschiedenen Kompartimenten eines Produktionsbetriebes für Säuglingsanfangsnahrung und die Genotypisierung von häufig gefundenen Spezies um mögliche Kontaminationswege aufzuzeigen. Insgesamt 470 Isolate aus Rohmaterial (n = 117), Umgebungsproben (n = 166) und Endprodukten (n = 187) wurden mittels biochemischenr Tests sowie rpoB Sequenzierung identifiziert. Am häufigsten gefunden wurde Enterobacter cloacae, gefolgt von Pantoea spp. (n = 51) und Klebsiella pneumoniae (n = 39). Zudem konnten im Rahmen dieser Arbeiten zwei neue Pantoea spp. (Pantoea gaviniae und Pantoea calida) beschrieben werden. Zur Genotypisierung wurden Enterobacter cloacae (n = 155), Klebsiella pneumoniae (n = 37) und Leclercia adecarboxylata (n = 24) ausgewählt. Ein Restriktionsverdau der insgesamt 216 Stämme mit XbaI ergab aussagekräftige Bandenmuster für alle drei Spezies. Hitzelabile Zusatzstoffe konnten als mögliche Kontaminationsquelle für Endprodukte identifiziert werden, was für Cronobacter spp. ähnlich beschrieben ist. Besonders E. cloacae, der offensichtlich in den selben Nischen wie Cronobacter spp. aber häufiger vorkommt, könnte daher für ein prozessbegleitendes Hygienemonitoring verwendet werden.



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Abstract

Summary Over the past few years the group of Enterobacteriaceae has considerably gained in importance for food industries. The aim of this study was to identify Enterobacteriaceae isolates from different sample types of an infant formula processing plant and to genotype frequently isolated species in order to trace back contamination routes. A total of 470 isolates originating from raw ingredients (n = 117), environmental samples (n = 166) and finished products (n = 187) were analyzed by biochemical tests as well as by rpoB sequencing. The most common species was Enterobacter cloacae (n = 161), followed by Pantoea spp. (n = 51) and Klebsiella pneumoniae (n = 39). Furthermore, two novel Pantoea spp. (Pantoea gaviniae und Pantoea calida) could be described in the frame of this study. A total of 216 strains from the species Enterobacter cloacae (n = 155), Klebsiella pneumoniae (n = 37) and Leclercia adecarboxylata (n = 24) were selected for genotyping. Restriction digest with XbaI revealed discriminative PFGE patterns for all three species. Heat sensitive additives could be traced back as contamination source for products which is comparable to the situation described for Cronobacter spp. Especially E. cloacae that can apparently be found in the same niches as Cronobacter spp. but more frequently might therefore be used for hygiene monitoring along the processing chain.



1 Zusammenfassung Während der letzten Jahre haben Enterobacteriaceae in der Lebensmittelindustrie zunehmend an Bedeutung gewonnen. Das Ziel dieser Arbeit war die Identifizierung von Enterobacteriaceae aus verschiedenen Kompartimenten eines Produktionsbetriebes für Säuglingsanfangsnahrung und die Genotypisierung von häufig gefundenen Spezies um mögliche Kontaminationswege aufzuzeigen. Insgesamt 470 Isolate aus Rohmaterial (n = 117), Umgebungsproben (n = 166) und Endprodukten (n = 187) wurden mittels biochemischenr Tests sowie rpoB Sequenzierung identifiziert. Am häufigsten gefunden wurde Enterobacter cloacae, gefolgt von Pantoea spp. (n = 51) und Klebsiella pneumoniae (n = 39). Zudem konnten im Rahmen dieser Arbeiten zwei neue Pantoea spp. (Pantoea gaviniae und Pantoea calida) beschrieben werden. Zur Genotypisierung wurden Enterobacter cloacae (n = 155), Klebsiella pneumoniae (n = 37) und Leclercia adecarboxylata (n = 24) ausgewählt. Ein Restriktionsverdau der insgesamt 216 Stämme mit XbaI ergab aussagekräftige Bandenmuster für alle drei Spezies. Hitzelabile Zusatzstoffe konnten als mögliche Kontaminationsquelle für Endprodukte identifiziert werden, was für Cronobacter spp. ähnlich beschrieben ist. Besonders E. cloacae, der offensichtlich in den selben Nischen wie Cronobacter spp. aber häufiger vorkommt, könnte daher für ein prozessbegleitendes Hygienemonitoring verwendet werden.



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Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Stephan Roger, Kuhnert Peter
Communities & Collections:05 Vetsuisse Faculty > Institute of Food Safety and Hygiene
UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:570 Life sciences; biology
610 Medicine & health
Language:English
Place of Publication:Zürich
Date:2010
Deposited On:03 Jan 2011 17:01
Last Modified:24 Sep 2019 17:10
Number of Pages:0
Additional Information:Enthält Sonderdrucke
OA Status:Green
Related URLs:https://www.recherche-portal.ch/primo-explore/fulldisplay?docid=ebi01_prod006099527&context=L&vid=ZAD&search_scope=default_scope&tab=default_tab&lang=de_DE (Library Catalogue)

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