Use of Bioluminescence in the Assessment of the Degree of Cleanliness of Milk Tanks in Goat Milk Processing Plants
Anwendung der Biolumineszenzmethode zur Bewertung des Sauberkeitsgrades der Sammeltanks in Ziegenmilchmolkereien
Prof. Dr. Hab. Jacek Wójtowski,
Department of Small Mammalian Breeding and Raw
Materials of Animal Origin,
Faculty of Animal Breeding and Biology,
Poznan University of Life Sciences,
33 Wol⁄yn ska St., 60-637 Poznan, Poland
jacwoj@neostrada.pl
The aim of the study was to assess the degree of cleanliness of milk storage tanks in 3 plants processing goat milk. The analysis included surfaces of austenitic steel types 304 and 316 with The different roughness levels of Ra 0.6 – 4.0 μm. The assessment was based on measurement results of bioluminescence in relative light units (RLU) and the conventional microbiological swabbing method with determination of colony forming units (CFU). Microbial counts classifying an examined surface as clean, acceptably clean and unacceptable were the basis for the predictions of the RLU ranges. High levels of proportional correlations were obtained for these methods. Regression lines and coefficients of determination are the basis for the high correlation scores (r≥0.96). The Different results of the measurements of the bioluminescence were recorded within each of the three ranges of hygienic cleanliness from 40 to 9650 RLU/100 cm2. The greater the surface roughness of examined tanks, the significantly lower was the proportion of samples classified as clean (△RLU=35 %). Contaminated surfaces of >8–0.44xSd in cfu/cm2 corresponded to values from 3.2 RLU/cm2 (objects 2 and 3) and from 8.1 RLU/cm2 (object 1). This proves the necessity to individually determine the ranges of the RLU values for each of the tested objects in terms of the surface structure and the specific character of the bacterial biofilm composition.
Das Ziel der Untersuchungen war die Bewertung des Sauberkeitsgrades der Milchsammeltanks in drei Ziegenmilch verarbeitenden Molkereien. Untersucht wurden Oberflächen aus Austenitstahl Typ 304 und 316 mit verschiedenen Rauheits - niveaus von 0.6 Ra bis 4.0 μm. Die Bewertung wurde mit der Biolumineszenz - methode in Relative Light Units (RLU), sowie anhand des konventionellen mikrobiologischen Tupferverfahrens mittels der Bestimmung Koloniebildender Einheiten (KbE) durchgeführt. Die Keimzahl, anhand der die untersuchten Oberflächen als sauber, akzeptabel und unakzeptabel eingestuft wurden, war Basis für RLU-Klassifikation. Unter Beachtung der Erstellung von Regressionsgeraden und Korrelationskoeffizienten wurde ein hohes Niveau der proportionalen Korrelationen zwischen beiden Methoden festgestellt (r≥0.96). Es wurden unterschiedliche Ergebnisse der Biolumineszenzmessungen innerhalb der drei Sauberkeitsgrade von 40 bis 9650 RLU/100 cm2 festgestellt. Bei Zunahme des Rauheitsniveaus der Tankoberfläche nahm der Anteil der Proben aus der ersten Klasse (sauber) signifikant ab (△RLU=35 %). Den verunreinigten Oberflächen > 8–0.44xSd in cfu/cm2 entsprachen Werte ab 3.2 RLU/cm2 (Objekte 2 und 3) und 8.1 RLU/cm2 (Objekt 1). Die Tankoberflächenstruktur und spezifische Zusammensetzung des bakteriellen Biofilms weist auf die Notwendigkeit der individuellen Bestimmung der RLU-Bereiche für jedes der untersuchten Objekte hin.