Prosjektfakta 

Prosjektnummer 163673
Prosjektleder  Marina Aspholm
Prosjekteier NMBU
Samarbeidspartnere Diplom- Is
Prosjektperiode  2022 - 2023
Ordning Forskningsmidlene for jordbruk og matindustri
Prosjekttype Forprosjekt
Midlene er innvilget av Styret for fondet for forskningsavgift på landbruksprodukter
Innvilget Kr. 600 000,-
Resultatrapport   
Prosjektbeskrivelse

Meieriprodukter, som iskrem, blir lett forurenset av både patogene og ikke-patogene bakterier. Kontamineringen kan skje fra melkingen av kua til produksjonsanlegget. Bacillus cereus er en vanlig årsak til matsvinn knyttet til meieriprodukter og kan forårsake matforgiftning. Iskremprodusentene har derfor søkelys på å redusere forekomst av B. cereus i sine produkter via en rekke tiltak. For eksempel kreves det hyppig vask av prosessanlegget noe som gir mye «nedetid» av produksjonen for å holde nivået av B. cereus i iskremprodukter lavt. I tillegg må produkter kastes og årsaksanalyser utføres ved påvisning av B. cereus i ismassen eller i produktene. Dette gir matsvinn og i tillegg utgjør hyppig vask med vaskemidler en belastning på miljøet samt fører til ekstra kostnader for bedriften.

Målet med prosjektet er å frembringe ny kunnskap om kildene til B. cereus langs produksjonskjeden for norsk iskrem, samt hvordan tid og temperaturforhold langs produksjonslinjen påvirker germinering av B. cereus sporer, vekst av B. cereus samt produksjon av matforgiftnings toksinet cereulid. Kunnskapen vil gjøre det mulig å sette inn målrettede tiltak for å redusere mengdene av B. cereus i iskremmasse og dermed redusere matsvinn og opprettholde en trygg og økonomisk bærekraftig produksjon av norsk iskrem.

Resultater

Bacillus cereus er en av de vanligste årsakene til matforgiftning og matsvinn knyttet til meieriprodukter. Iskremprodusenter har søkelys på å redusere forekomst av B. cereus i sine produkter og mer kunnskap om Bacillus-arter langs produksjonslinjen er ønskelig for å sette inn målrettede tiltak mot B. cereus.

I dette prosjektet ble Bacillus-arter isolert fra et iskremproduksjonsanlegg og fra iskremprodukter fra samme anlegg. Totalt 66 Bacillus isolater ble genom-sekvensert og 56 av disse viste seg å være B. cereus. Sekvensanalysene viste at noen stammer vedvarte i anlegget og ble isolert flere ganger innenfor en tidsramme på opptil 17 måneder. 

Karakterisering av B. cereus stammene viste at 8 isolater var psykrotrofe mens 47 av isolatene var mesofile (vokser best ved moderat temperatur 20 -45 °C). Alle B. cereus isolatene hadde gener som koder for diare-toksiner. Iskrem er spesielt sårbart for produksjon av emetisk toksin siden dette toksinet kan dannes under produksjon av iskrem, før produktene blir frosset. En stamme hadde gener som koder for toksinet som gir emetisk sykdom. Undersøkelser viste at stammen produserte 
eksepsjonelt høye verdier av emetisk toksin både i konsummelk og i iskremmasse. Stammen var termofil og hadde optimaltemperatur for produksjon av emetisk toksin ved 25 °C, men viste også en produksjon av toksin ved 15 °C.


Dataanalyser gav ingen klare svar på om noen av produksjonslinjene var mer utsatt for persistente Bacillus-arter, men funn av identiske isolater over tid indikerer dannelse av biofilm i anlegget, og da mest sannsynlig i ventilbatteriene. Denne studien viser at iskrem-produksjon er svært sårbar for B. cereus og isolater fra studien danner et verdifullt grunnlag for videre studier av biofilmdannelse og 
desinfeksjonsprosedyrer.