કેન્દ્ર ફોર ડિસીઝ કંટ્રોલ એન્ડ પ્રિવેન્શન અથવા સીડીસી તરફથી તાજેતરના ખોરાકજન્ય બિમારીનો ફાટી નીકળવો અને ખોરાકજન્ય રોગની બિમારી અંગેના નવા અંદાજો સંભવતઃ ફૂડ સેફ્ટી બિલ S.510 ના તાજેતરના પાસને ઉત્તેજના આપી શકે છે. તે કાયદાના ભાગ રૂપે, FDA એ સૌથી વધુ જોખમ ધરાવતા ફળો અને શાકભાજીના ઉત્પાદકો માટે નવા ઉત્પાદન સલામતી નિયમો બનાવવાની જરૂર પડશે. સલામત ખાદ્યપદાર્થો માટેની તાકીદની આ તીવ્રતાના કારણે ખાદ્ય ઉત્પાદકો અને પ્રોસેસર્સ સ્ત્રોત પર અથવા ક્ષેત્રમાં ખોરાકનું પરીક્ષણ કરવા માટે તેમના વિકલ્પોનું પુનઃમૂલ્યાંકન કરે છે.
હાલની ટેસ્ટીંગ ટેક્નોલોજી
ઉગાડનારાઓ અને પ્રોસેસરોએ ઐતિહાસિક રીતે બેક્ટેરિયાના પરીક્ષણ માટે ત્રણમાંથી એક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કર્યો છે: એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ (ATP) સ્વચ્છતા મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સ, કલ્ચર ટેસ્ટિંગ અને પોલિમરેઝ ચેઇન રિએક્શન (PCR) પરીક્ષણ.
એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ સ્વચ્છતા મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સ એટીપી પરમાણુ માટે પરીક્ષણ કરે છે, જે તમામ કાર્બનિક પદાર્થોમાં જોવા મળે છે. એટીપી એસેસ એટીપીને પ્રાણી અને વનસ્પતિ કોષો તેમજ જીવંત અથવા મૃત બેક્ટેરિયા, યીસ્ટ અથવા મોલ્ડમાંથી માપે છે. સ્વચ્છતા નિર્ધારિત કરવા માટે બિન-ઓર્ગેનિક સપાટીઓ પર આ પરીક્ષણનો ઉપયોગ કરી શકાય છે અને બેક્ટેરિયાની સકારાત્મક શોધમાં પરિણમે તેટલા ATP ઉત્પન્ન કરવા માટે 10,000 થી 100,000 બેક્ટેરિયા હાજર હોવા જરૂરી છે.
કલ્ચર એસે એ પ્રયોગશાળા પરીક્ષણ છે જે નક્કી કરે છે કે આપેલ નમૂનામાં કયા બેક્ટેરિયા અથવા યીસ્ટ હાજર હોઈ શકે છે. કલ્ચર એસેસ માટે જરૂરી છે કે બેક્ટેરિયાને તેની હાજરી નક્કી કરવા માટે વધવાની તક આપવા માટે નમૂનાને એક સેટ સમય માટે, સામાન્ય રીતે 24 થી 48 કલાક સુધી ઉકાળવામાં આવે. આ માટે નમૂનાને પ્રયોગશાળામાં મોકલવાની જરૂર છે.
પીસીઆર એ એક પરીક્ષા છે જે વિવિધ બેક્ટેરિયા અને પેથોજેન્સ માટે પરીક્ષણ કરવા માટે ડીએનએનો ઉપયોગ કરે છે. પ્રક્રિયા હજારો થી લાખો નકલો પેદા કરતા ડીએનએના ટુકડાને વિસ્તૃત કરે છે. તે અત્યંત સચોટ છે અને તેમાં 12 કલાકથી 26 કલાકનો સમય લાગે છે.
જન્મજાત સમસ્યાઓ
હાલની તકનીકોમાં ખામીઓ છે જે તેમને ખાદ્ય ઉત્પાદકના હેતુઓ માટે બિનઅસરકારક બનાવે છે અને બિનઅસરકારક પરીક્ષણો ખોરાકના દૂષણ, માંદગી, આવકની ખોટ અને ઘણું બધું પરિણમી શકે છે.
ATP એટીપી પરમાણુની હાજરી માટે પરીક્ષણ કરે છે, જે તમામ કાર્બનિક પદાર્થોમાં હાજર છે. આનો અર્થ એ છે કે સકારાત્મક એટીપી પરીક્ષણ માત્ર પુષ્ટિ કરે છે કે કાર્બનિક પદાર્થ હાજર છે - જરૂરી નથી કે બેક્ટેરિયા. આ પરીખ વાસ્તવમાં સ્વચ્છતા માટેનું પરીક્ષણ છે, અથવા સપાટી કોઈપણ જીવંત અથવા મૃત કાર્બનિક સામગ્રીથી સ્પષ્ટ છે. કારણ કે તે કાર્બનિક સામગ્રી માટે પરીક્ષણ કરે છે, તેનો ઉપયોગ ખોરાક પર કરી શકાતો નથી કારણ કે ખોરાક કાર્બનિક છે. વધુમાં, એટીપી એસે બાયોફિલ્મ શોધી શકતી નથી, જે જીવંત બેક્ટેરિયાને છુપાવી શકે તેવા સજીવોની ચીકણી આડપેદાશ છે. એટીપી પરીક્ષણ સાથેનો બીજો મુદ્દો એ છે કે સકારાત્મક પરીક્ષણ બનાવવા માટે પૂરતા પ્રમાણમાં એટીપીનું ઉત્પાદન કરવું, બેક્ટેરિયાને ઓછામાં ઓછા 10,000 બેક્ટેરિયાની સંખ્યાની જરૂર પડશે.
સામાન્ય રીતે કલ્ચર એસેસ એકદમ સચોટ હોય છે, પરંતુ પદ્ધતિ માટે જરૂરી છે કે બેક્ટેરિયાની હાજરી ચકાસવા માટે બેક્ટેરિયાને 24 કલાકથી 48 કલાક સુધી સેવવામાં આવે. આનો અર્થ એ છે કે આ સેવન સમય માટે નમૂના પ્રયોગશાળામાં મોકલવામાં આવે છે અને પ્રશિક્ષિત ટેકનિશિયન પરીક્ષણ વાંચે છે. પ્રયોગશાળાના કાર્યની જરૂરિયાત અંતિમ વપરાશકર્તા માટે ખર્ચમાં વધારો કરે છે અને વધારાનો સમય દૂષિત ખોરાક પ્રક્રિયામાંથી સરકી જવાની શક્યતાઓને વધારે છે.
PCR એસેસ, જ્યારે અત્યંત સચોટ પણ હોય છે, ત્યારે નિર્માતાએ નમૂનાને લેબમાં મોકલવાની જરૂર પડે છે જ્યાં પ્રશિક્ષિત ટેકનિશિયન પરીક્ષણની પ્રક્રિયા કરવા માટે ખર્ચાળ સાધનોનો ઉપયોગ કરે છે. આ પરીક્ષણમાં ખાદ્ય ઉત્પાદકને પસાર થતા ખર્ચમાં વધારો કરીને, ઘણા જટિલ પગલાંઓ શામેલ છે. પીસીઆર એસેસ માટે સંવર્ધન તબક્કાની જરૂર છે જે 8 કલાકથી 20 કલાકની વચ્ચે લે છે, ઉપરાંત વાસ્તવિક પરીક્ષણ માટે 1 કલાકથી 4 કલાકનો સમય લાગે છે. વધારાના પગલાં અને સમય ખર્ચમાં વધારો કરે છે અને ખોરાકના દૂષણની શક્યતાઓ ધ્યાન પર ન જાય.
એન્ઝાઇમ પરીક્ષણ
1950 ના દાયકાના પ્રારંભથી માઇક્રોબાયોલોજિસ્ટ્સ બેક્ટેરિયાને શોધવા માટે ઉત્સેચકોનો અભ્યાસ અને ઉપયોગ કરી રહ્યા છે. ઘણા લોકોએ એન્ઝાઇમ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરવાનું બંધ કરી દીધું અને 1970 અને 1980ના દાયકામાં એન્ટિજેન/એન્ટિબોડી અથવા ન્યુક્લીક એસિડ એમ્પ્લીફિકેશન ટેસ્ટિંગ (NAAT) ટેક્નોલોજી પર સ્વિચ કર્યું. તે સમયથી, જો કે, સતત એન્ઝાઇમ સંશોધનને કારણે ઘણા વિવિધ સુક્ષ્મસજીવો સાથે સંકળાયેલ ચોક્કસ બેક્ટેરિયલ ઉત્સેચકોની શોધ થઈ છે. આ માહિતી માલિકીના સબસ્ટ્રેટના વિકાસ તરફ દોરી જાય છે જે ચોક્કસ બેક્ટેરિયા દ્વારા આપવામાં આવેલા ચોક્કસ ઉત્સેચકોને ઓળખી અને લિંક કરી શકે છે. આ સાથે નવા માહિતી પરીક્ષણો પ્રોપરાઇટરી સબસ્ટ્રેટનો ઉપયોગ કરવા માટે વિકસાવવામાં આવ્યા છે જે એન્ઝાઇમ દ્વારા હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ કરવામાં આવે ત્યારે ફ્લોરોસેન્સ ઉત્પન્ન કરે છે જે કાં તો ફ્લોરોમીટર દ્વારા વાંચી શકાય છે અથવા રીએજન્ટ ઉમેરીને પ્રતિક્રિયા રંગમેટ્રિક ઉત્પન્ન કરે છે.
અન્ય ડાયગ્નોસ્ટિક પ્રણાલીઓએ સંસ્કૃતિઓમાં નમૂનાને વધારીને અથવા પીસીઆર/એનએએટી સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરીને ડીએનએની નકલ કરીને બેક્ટેરિયાના કોષને શોધી કાઢવો જોઈએ. આ પદ્ધતિઓ, મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, નમૂનાના સંગ્રહના સમયથી પરિણામો મેળવવા માટે એક દિવસ કરતાં વધુ સમય લેશે અને તેમને પ્રશિક્ષિત પ્રયોગશાળા ટેકનિશિયન અને ખર્ચાળ સાધનોની જરૂર પડશે. એન્ઝાઇમ ડિટેક્શન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને, બેક્ટેરિયા એન્ઝાઇમના હજારો પરમાણુઓનું ઉત્પાદન કરી શકે છે, જે શોધની અન્ય કોઈપણ પદ્ધતિઓ કરતાં વધુ ઝડપી દરે શોધવાના અવરોધો અને સમયને વધારે છે.
બેક્ટેરિયલ એન્ઝાઇમ ડિટેક્શન કિટ્સ
આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને, બેક્ટેરિયલ એન્ઝાઇમ ડિટેક્શન કિટ્સ, જે મેન્યુઅલ સ્વેબ કિટ અથવા ડિજિટલ હેન્ડહેલ્ડ ફ્લોરોમીટર કિટમાં આવે છે, તેનો ઉપયોગ સમગ્ર સજીવો, ગ્રામ નેગેટિવ બેક્ટેરિયા (એન્ટરોબેક્ટેરિયાસી) માટે સપાટીઓ અને ખોરાકની ચકાસણી કરવા માટે કરી શકાય છે. પરીક્ષણો 20 મિનિટમાં સ્થળ પર પરિણામો સાથે સામાન્ય પૃષ્ઠભૂમિ સ્તરોથી ઉપર બેક્ટેરિયાની હાજરી અથવા ગેરહાજરીની પુષ્ટિ કરે છે. પરીક્ષણો કરવા માટે સરળ છે, વધારાના સાધનોની જરૂર નથી અને બાયોફિલ્મમાં છુપાયેલા બેક્ટેરિયાને પણ શોધી કાઢે છે. જો પરંપરાગત પદ્ધતિઓની સરખામણીમાં ટેસ્ટ સ્ટ્રીપ દીઠ 98 થી વધુ સજીવો હાજર હોય તો ચોકસાઈ 1,000 ટકા કરતા વધારે છે. બેક્ટેરિયલ દૂષણના અસ્વીકાર્ય સ્તરો ધરાવતા "હોટ સ્પોટ્સ" ને જોવા માટે કિટ્સને સ્ક્રીનીંગ ટૂલ તરીકે સેવા આપવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવી છે. કારણ કે તેઓ સસ્તા, ઝડપી અને ઉપયોગમાં સરળ છે, વધુ વારંવાર દેખરેખ અને પરીક્ષણ કરી શકાય છે.
લાભો
એન્ઝાઇમ બેક્ટેરિયા ડિટેક્શન એસેસમાં પ્રમાણભૂત કલ્ચર, એટીપી અને પીસીઆર એસેઝ પર ઘણા ફાયદા છે જેમાં ઝડપી ગતિ, ઉપયોગમાં સરળતા, ઉચ્ચ ચોકસાઈ, ઓછી કિંમત અને બાયોફિલ્મ શોધવાની ક્ષમતાનો સમાવેશ થાય છે. એન્ઝાઇમ એસેસ નમૂનાથી પરિણામ સુધીના 20 મિનિટમાં પરિણામ આપે છે અને પરિણામો ક્ષેત્રમાં અથવા સાઇટ પર ઉપલબ્ધ છે કારણ કે તેમને નમૂનાઓને પ્રયોગશાળામાં મોકલવાની જરૂર નથી. કલ્ચર અથવા પીસીઆર પરીક્ષણો વિશિષ્ટ સાધનો અને પ્રશિક્ષિત ટેકનિશિયનનો ઉપયોગ કરે છે જ્યાં પરીક્ષકો નથી કરતા, તેમને ખાદ્ય ઉત્પાદકો અને પ્રોસેસર્સ માટે અસરકારક, ઓછા ખર્ચે સ્ક્રીનીંગ સાધન બનાવે છે.
તારણ
વર્તમાન સંસ્કૃતિ, એટીપી અને પીસીઆર પરીક્ષણો ખર્ચાળ, ધીમા અને બોજારૂપ છે. ક્ષેત્રમાં બેક્ટેરિયાને ઓળખવા માટે એન્ઝાઇમ ડિટેક્શનનો ઉપયોગ કરવાથી બેક્ટેરિયાના દૂષણના ખતરનાક સ્તરો માટે તપાસ કરવાની સચોટ, ઝડપી અને સસ્તી રીત મળે છે. ઓછા ખર્ચે સ્ક્રિનિંગ ટૂલ હોવાનો અર્થ એ છે કે વપરાશકર્તાઓ વધુ વખત પરીક્ષણ કરી શકે છે જેથી તે ઉપભોક્તા સુધી પહોંચે તે પહેલાં બેક્ટેરિયલ દૂષણને પકડવાની સફળતા દરમાં ઘણો વધારો કરે છે.