Die Überprüfung der Rohmilch wäre heute undenkbar ohne ein Gerät wie das weitverbreitete BactoScan™, das die Schlüsseldaten über Bakterien in der Rohmilch liefert. "In den vergangenen Jahrzehnten gab es eine Reihe von Veränderungen auf der regulatorischen Seite sowie bei der Bezahlung. Heute basieren die meisten Prüfergebnisse auf dem BactoScan", sagt John Rhoads, Laborchef der Eastern Laboratory Services in Ohio.
Eingeführt in den 1980ern, basiert das BactoScan auf der Technologie der Durchflusszytometrie, mit der die individuellen Bakterien in Rohmilchproben in weniger als zehn Minuten ermittelt werden. Ein anderes, ebenfalls in den 1980er Jahren eingeführtes Gerät, ist das Fossomatic™, das die gleiche Durchflusszytometrie nutzt, um somatische Zellen in bis zu 600 Tests pro Stunde zu zählen. Während große Laboratorien Geräte nutzen konnten, die die Labortests extrem beschleunigten, hatten Molkereien diese Möglichkeit nicht. Sie mussten weiter manuelle, subjektive Verfahren wie die Tests mit Petrifilm oder Petrischale durchführen, die aber üblicherweise zwei bis drei Tage dauern und deren Ergebnisse nur auf der subjektiven Zählung von koloniebildenden Einheiten mit den Augen basieren.
Vom BactoScan zum BacSomatic
Rhoads erkannte das Potenzial, das sich für die gesamte Lieferkette ergeben könnte und war interessiert an einem Feldversuch mit einer Durchflusszytometrie-Lösung im Kleinformat, die speziell für geringere Probenvolumen entwickelt wurde, dabei aber Ergebnisse mit der gleich hohen Präzision wie große Laborgeräte liefert. Das BacSomatic von FOSS nutzt die gleiche Durchflusszytometrie-Technologie wie das für große Volumen vorgesehene BactoScan. Hier wurde jedoch die Durchflusszytometrie in eine so kompakte Einheit gepackt, dass das Gerät ideal für die begrenzten Möglichkeiten kleiner Labore mit ungefähr 25 – 100 Proben pro Tag ist. "Die Verfügbarkeit eines automatisierten, hochpräzisen Tests in der Molkerei hilft, die Qualitätskontrolle in der gesamten Lieferkette zu beschleunigen, auch, weil die Ergebnisse der Molkerei auf den gleichen Testmethoden basieren", sagt Rhoads.
Das Bacsomatic
Gemeinsam die Milchqualität im Auge haben
Abhängig von Lagerung, Transport und dem Umgang mit der Milch, kann auf dem Weg von der Kuh zur Molkerei eine Menge passieren. Ein gemeinsames Testverfahren zur Qualitätsprüfung anzuwenden, macht den Vergleich zwischen den Tests in den Milchprüflaboren und denen in den Molkereien einfacher. Dies führt beispielsweise zu einer Verbesserung der Lagerfähigkeit, für die die Bakterienbelastung der Rohmilch entscheidend ist. "Wir würden alle das gleiche Verfahren anwenden", sagt Rhoads. "Das würde den Abgleich der ermittelten Daten sehr viel einfacher machen. Aus Sicht der Lieferkette gibt es, so, wie es jetzt ist, eine Differenz zwischen den Tests im Labor und den manuellen Zählungen. Es gibt derzeit nichts anderes, um mit einer Referenz zu vergleichen."
Erste Eindrücke
Um zu sehen, ob das BacSomatic diese Lücke füllen könnte, haben die ELS für einige Monate an einer Feldstudie teilgenommen. "Wir waren beeindruckt von der Präzision und von der einfachen Anwendung", sagt Rhoads. Das System mit den vorgefertigten Reagenzien-Beuteln macht das Mischen der Reagenzien überflüssig. Es ist platzsparend und das ist sehr angenehm, weil die Labore im Betrieb meist sehr klein sind. Man bekommt Ergebnisse in etwa 10 Minuten, einschließlich der somatischen Zellzählung. Ich glaube, das kann für Molkereien ein echter Vorteil sein, und außerdem macht es aus wirtschaftlicher Sicht Sinn, auf die laufenden Betriebskosten zu schauen." Darüber hinaus ist das Gerät im Vergleich mit manuellen Verfahren sehr konsistent. "Mit dem BacSomatic wird das Risiko menschlicher Fehler verringert", sagt er. “Es macht gleichmäßig immer wieder dasselbe. Es gibt Kontrollen und man hat ein Gefühl für die Genauigkeit und die Methode."
Koloniebildende Einheiten oder individuelle Bakterienzählung
Ein wichtiger Faktor ist, dass die sogenannte individuelle Bakterienzählung (IBC) mit Hilfe eines Gerätes eine wesentlich konsistentere Genauigkeit erreicht, als die Zählung koloniebildender Einheiten (KBE) mit den Augen. Milchprüflabore arbeiten seit vielen Jahren mit Geräten wie dem BactoScan und konvertieren die IBC in die von der FDA geforderten KBE. Um dies zu unterstützen, wurde für behördliche Analysen in den USA schon vor über 20 Jahren eine Umrechnungstabelle eingeführt und zertifiziert. Sie basiert auf einem fundierten Datenpool aus drei zertifizierten US-Laboren und deckt die Ergebnisse der Standard Tellerzählung im Vergleich mit dem BactoScan für etwa 2.000 Messungen ab. Die Umrechnungstabelle wurde den drei Laboren anschließend zur Validierung vorgelegt. Diese Umrechnungstabelle wird noch immer von allen Milchprüflaboren in den USA genutzt.
Um beide Methoden präsent zu haben, werden die Ergebnisse auf dem Bildschirm des BacSomatic in zwei Spalten angezeigt, eine in IBC und die andere in KBE (die Umrechnung erfolgt über eine in der Software des Analysator hinterlegte Tabelle). Wenn aber die IBC-Methode durch ein Gerät genauer ist, warum wird dann nicht auf die Umrechnung verzichtet und nur in IBC gezählt? "IBC wird in der Industrie aus historischen Gründen nicht direkt genutzt", erklärt Rhoads. "Vom regulatorischen Standpunkt ist es schwierig, einen Wechsel zu vollziehen, wenn die offiziellen Behörden weiter mit KBE rechnen. Das heißt, es gibt keinen Grund, diese IBC-Umrechnungen weiterzugeben."
Zeit für Präzision
Wenn Molkereien auf den neuen schnellen Durchflusszytometrie-Test umstellen, sollten sie auch an die Dollar zu Euro-Umrechnung denken, auch hier machen sich die praktischen Vorteile einer vollautomatisierten Lösung bezahlt. "Molkereibetriebe sollten auf die Genauigkeit der Methode achten, die sie heute benutzen", sagt Rhoads. "Mit der Standardmethode der Tellerzählung gibt es einige Abweichungen zwischen den Mitarbeitern, die die Tests machen. Das wird akzeptiert, aber die Unterschiede sind dennoch ziemlich groß. Mit dem BacSomatic kann ich keinen Nachteil sehen, wenn das Gerät das gewünschte Volumen erreicht und solange bei den IBC-Tests kontrolliert wird, ob die Einheit korrekt arbeitet. Für mich heißt es einfach, die Präzision zu verbessern."
Das System mit den vorgefertigten Reagenzien-Beuteln macht das Mischen der Reagenzien überflüssig. Es ist platzsparend und das ist sehr angenehm, weil die Labore im Betrieb meist sehr klein sind.
KBE / IBC Hintergrund
In der EU und in den USA muss Milch eine Bakterienzahl niedriger als 100.000 koloniebildende Einheiten/ml einhalten und die Erzeuger werden grundsätzlich nach dem Gehalt an KBE in ihrer Milch bezahlt. Dennoch analysieren fast keine Labors die Rohmilch durch Zählung der Gesamtbakterienzahl mit der manuellen Methode KBE/ml. Stattdessen zählen moderne Geräte die individuellen Bakterien/ml. Um die Milch einzustufen, haben alle Länder oder Regionen lokale Umrechnungstabellen erstellt, die die analysierten IBC/ml in KBE/ml konvertieren.
