Microbiological analyses for safety and quality assessment of foods and lunch boxes

Abstract

This report presents the activities and skills acquired during the 10-month curriculum internship at the Microbiology Laboratory of CINATE, Laboratory for food analyses and packaging studies at the Escola Superior de Biotecnologia da Universidade Católica Portuguesa (ESB). This internship allowed the accomplishment of several functions, the most relevant one being the performance of microbiological assays in food, water and surface swab samples, for the detection and quantification of microorganisms indicative of hygiene and contamination conditions. The internship also included maintenance functions of a microbiology laboratory. This internship proved to be enriching and fruitful, as it allowed the development of laboratory and analytical skills in the field of microbiology applied to food safety, sparking my interest for a potential career in this field. In addition, the report also presents concepts of food safety, indicating important foodborne diseases, regulations and regulatory entities of microbiological safety and quality criteria in the food industry. At the same time, a study focusing on the aspects of food safety related to the use of lunch boxes in the transportation of meals was carried out. The use of lunch boxes in the transport of meals has increased, due partly to an increased trend of healthy eating, however, it can become a potential vector of transmission of pathogens if proper maintenance and hygiene practices of lunch boxes are ignored. To evaluate population knowledge on this matter, an online survey was employed as well as an in-person version which was answered simultaneously with evaluation of the microbiological quality of this mode of transportation and storage of meals in which lunch boxes (n=102) of ESB students and staff from the Porto region were analysed. The collected samples were analysed for the count of colony-forming unit (CFU) of Total Viable Count (TVC), Enterobacteriaceae and Escherichia coli hygiene indicators. Pathogen detection of Listeria monocytogenes and Salmonella spp. was also carried out. These parameters were determined using appropriate culture media and biochemical confirmation tests according to procedures of CINATE based on Portuguese and International standards. Salmonella spp. and L. monocytogenes weren’t detected, however, growth of other species of Listeria spp. was detected in 8% (n=8) of the lunch boxes. The results of Total Viable Count and Enterobacteriaceae were compared to limit values established by standards found for food contact surfaces and from this, it was concluded that most of the lunch boxes (59.8%) presented good hygiene conditions according to the obtained low TVC counts. This exploratory study is thusly indicative of the perception and attitude of the population regarding hygiene and food safety practices in the transportation of meals in lunch bags, which in some cases, according to survey results, were inadequate. However, the results of microbiological analysis indicated that hygiene conditions of the analysed bags are mostly acceptable. Greater efforts should therefore be directed towards population information about correct practices to assure food safety during lunch bag use.

Este relatório apresenta as atividades realizadas e competências adquiridas durante os 10 meses de estágio curricular no Laboratório de Microbiologia do CINATE, um laboratório de análises e ensaios a alimentos e embalagens da Escola Superior de Biotecnologia (ESB) da Universidade Católica Portuguesa. Este estágio permitiu a realização de várias funções, sendo as mais relevantes a realização de ensaios de pesquisa e contagem de microrganismos em alimentos, águas e zaragatoas de superfícies para verificar estados de higiene e contaminação, mas também as funções de manutenção de um laboratório de microbiologia. Este estágio provou ser enriquecedor e proveitoso, pois permitiu o desenvolvimento de competências laboratoriais e analíticas na área da microbiologia aplicada à segurança alimentar. Adicionalmente, o relatório apresenta conceitos de segurança alimentar, aborda importantes patogénicos transmitidos por alimentos, bem como as entidades reguladoras de critérios microbiológicos de segurança e qualidade da indústria alimentar. Paralelamente, foi realizado um estudo acerca dos aspetos de segurança alimentar relacionados com o uso de lancheiras no transporte de refeições. A utilização de lancheiras no transporte de refeições tem aumentado pela maior preocupação da população com a alimentação, no entanto, pode tornar-se um potencial vetor de transmissão de microrganismos patogénicos caso não sejam adotadas práticas corretas de manutenção e higiene. Para a determinação do conhecimento da população sobre este assunto, foram aplicados inquéritos online e em pessoa respondidos em paralelo com a avaliação da qualidade microbiológica deste modo de transporte e armazenamento de refeições, na qual foram analisadas lancheiras (n=102) de alunos e funcionários da ESB, da região do Porto. As amostras recolhidas foram analisadas para contagens de unidades formadoras de colónias (UFC) de microrganismos totais a 30 °C, Enterobacteriaceae, Escherichia coli e deteção de microrganismos patogénicos (Listeria monocytogenes e Salmonella spp.) através de cultivo em meios apropriados e testes de confirmação bioquímicos segundo procedimentos baseados em normas nacionais e internacionais. Detetou-se E. coli em apenas uma amostra com uma concentração de 1,0 log UFC/100 cm2 de área interna da lancheira. Não se detetou Salmonella spp. nem L. monocytogenes, no entanto, obteve-se crescimento de outras espécies de Listeria em 8% (n=8) das lancheiras. Os resultados dos indicadores de higiene, microrganismos totais a 30 °C e Enterobacteriaceae foram comparados com os valores-limite estabelecidos por normas encontradas para superfícies de contacto com alimentos e descobriu-se que a maioria das lancheiras (59,8%) apresentou boas condições de higiene segundo as contagens de microrganismos totais a 30ºC. Este estudo exploratório é indicador da perceção e atitude da população relativamente aos cuidados de higiene e segurança alimentar no transporte de refeições que, em alguns casos, de acordo com os resultados dos inquéritos, eram inadequados. Os resultados da análise microbiológica indicaram, contudo, que as condições de higiene são maioritariamente aceitáveis. Maiores esforços deveriam então ser dirigidos à informação da população acerca das boas práticas de utilização de lancheiras de modo a assegurar a segurança alimentar.