Bazı patojenik bakterilerin su ürünleri işletmelerinde kullanılan yüzeylerde biyofilm oluşturmasına dezenfektanların etkisi
Effect of disinfectants on biofilm formation by some pathogenic bacteria on the surfaces used in seafood processing plants
Yazar: MELEK AYŞE DEMİRHİSAR
Danışman: DOÇ. DR. DUYGU KIŞLA ; PROF. DR. GÜLŞEN ALTUĞ
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Mikrobiyoloji = Microbiology ; Su Ürünleri = Aquatic Products
Dizin: Biyofilmler = Biofilms ; Dezenfektanlar = Disinfectants ; Su ürünleri = Aquatic products ; Su ürünleri sektörü = Aquatic products sector

Özet:
Bu çalışmada, işletmelerde ürünlerin mikroorganizmalar ile bulaşmasında önemli bir faktör olan biyofilm oluşumu ve oluşan biyofilm düzeylerine dezenfektan etkileri incelenmiştir.Çalışmada, Salmonella typhimurium (ATCC 14028), Salmonella enteritidis (ATCC 13076), Listeria monocytogenes (biber izolatı) ve Staphylococcus aureus (ATCC 25923) kültürleri ortamda serbest halde iken 5 farklı çeşitte, toplam 13 dezenfektanın ayrı ayrı etkisinin incelenmesi amacıyla Minimum İnhibisyon Konsantrasyonu (MİK) testi yapılmıştır. Daha sonra bu bakterilerin laboratuar ortamında, su ürünleri işletmelerinde sıklıkla kullanılan yüzeylerden olan fayans, paslanmaz çelik, tahta ve plastik yüzeyler üzerinde biyofilm oluşturması ve 13 dezenfektanın oluşan biyofilm düzeylerine etkisi incelenmiştir. Fayans ve tahta yüzeyler üzerinde dört farklı bakterinin oluşturduğu biyofilmlere uygulanan dezenfektanlardan etkili olmayanlar için hücre sayısını en az 3 logaritmik birim düşürebilme çalışması yapılmıştır. Dört farklı patojenik bakterinin bir arada (bakteri kokteyli) bulunması ile yüzeylerde biyofilm oluşumu ve oluşan biyofilme dezenfektanların etkileri incelenmiştir. İşletme ziyaretleri sırasında bir su ürünleri işletmesinin yer, duvar, tezgah ve kasalarından alınan örneklerden mikroorganizma izolasyonu yapılmıştır. İzole edilen bakterilerin bir arada (bakteri kokteyli) bulunması ile yüzeylerde biyofilm oluşumu ve oluşan biyofilme dezenfektanların etkileri incelenmiştir.MİK testi sonucuna göre, bakteriler üzerinde en etkili inhibisyon düzeyi K (alkol bazlı) dezenfektanında, en etkisiz inhibisyon düzeyi ise G (alkali bazlı) dezenfektanında tespit edilmiştir.Bakterilerin yüzeylere tutunma değerleri kuvvetliden zayıfa doğru sırasıyla tahta, plastik, fayans ve paslanmaz çelik olarak tespit edilmiştir. Dezenfektanların yüzeylere göre antibakteriyel etkileri en fazla paslanmaz çelik yüzeyde, daha sonra plastik ve fayans yüzeylerde, en az ise tahta yüzeyde tespit edilmiştir. Dezenfektanların antibakteriyel etkileri kuvvetliden zayıfa doğru sırasıyla alkol bazlı (izopropil alkol), klor bazlı (sodyum hipoklorit), perasetik asit bazlı (perasetik asit), kuaterner amonyum bazlı (katyonik yüzey aktif madde) ve alkali bazlı (tetranatrijev etilendiamin tetraasetat) dezenfektan olarak belirlenmiştir.Dört farlı patojenik bakteri ile hazırlanan bakteri kokteylinin tek tek bakterilere göre dezenfektanlara karşı dirençlerinin daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Seçilen bir su ürünleri işletmesinden alınan örneklerden Escherichia coli, Pseudomonas spp., Salmonella spp., Staphylococcus spp. izole edilmiştir. İşletmeden izole edilen kültürlerden hazırlanmış bakteri kokteylinin oluşturduğu biyofilmin çalışmada kullanılan kültürlerin oluşturduğu biyofilme göre dezenfektanlara karşı dirençlerinin daha yüksek olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
In this study, formation of biofilm which is an important factor in the contamination of microorganisms onto food products and effects of disinfectants on biofilm levels were inspected.In the study, under the condition of planktonic Salmonella typhimurium (ATCC 14028), Salmonella enteritidis (ATCC 13076), Listeria monocytogenes (isolate from pepper) and Staphylococcus aureus (ATCC 25923), in order to examine the effects of 13 different disinfectants belonging to 5 different categories, MIC (Minimum Inhibitory Concentration) test was applied. Afterwards, the biofilm formation process on the surfaces tile, stainless steel, wood and plastic which are mostly used in seafood processing plants and the effect of 13 different disinfectants on those biofilm levels were examined. For the disinfectants which were not effective on the biofilms formed by four different bacteria on tile and wood surfaces, the study for the reduction in the number of cells by at least 3 logarithmic units was applied. Formation of biofilm on those surfaces by the effects of four different pathogenic bacteria together (bacterial cocktail) and the effects of disinfectants on that biofilm were examined. Microorganism isolation was performed for the samples taken from the floor, wall, processing surfaces and cases of a seafood processing plant. Formation of biofilm on the surfaces caused by bacterial cocktail prepared by gathering isolated bacteria and the effects of disinfectants on the biofilm were examined.According to the result of MIC test, the most effective inhibition level on bacteria was found as K (alcohol based) disinfectant and the least effective was found as G (alkaline based) disinfectant.It was determined that attachment levels of the bacteria from strength to weak were ordered as wood, plastic, tile and stainless steel surfaces. The antibacterial effects of the disinfectants to the surfaces were ordered as stainless steel, plastic, tile and wood surfaces, in decreasing order. It was determined that the antibacterial effects of the disinfectants from strength to weak were ordered as alcohol based (isopropyl alcohol), chlorine based (sodium hypochlorite), peracetic acid based (peracetic acid), quaternary ammonium based (cationic surfactant) and alkaline based (tetranatrijev ethylene diamine tetra acetate).It was determined that, the resistance of bacterial cocktail formed from four different bacteria under the effect of disinfectants is higher than the resistance of a single bacteria under the same conditions. Escherichia coli, Pseudomonas spp., Salmonella spp., Staphylococcus spp. were isolated from the samples obtained from the seafood processing plant. It was determined that the resistance of bacterial cocktail which was isolated from the samples taken from seafood processing plant was higher than the resistance of the bacterial cocktail which were used in the study.