閉鎖型水耕栽培システムにおける食品汚染の発生源

Sources of food contamination in a closed hydroponic system.

• A S Dankwa
• R M Machado
• J J Perry

抄録

この研究では、商業的な閉鎖型水耕栽培システムにおける潜在的な汚染源を調査した。水、基質、レタス（Lactuca sativa）のサンプルは、好気性プレートカウント（APC）、大腸菌（CB）、酵母とカビ（YM）を含む微生物学的指標集団について評価された。文化的濃縮と凝集によるリステリア菌の検出はすべてのサンプルで陰性であった。ピートモス基質（ポストハーベスト）では、APC（6-8 log CFU/g）、CB（4-5 log MPN/g）、YM（5-1 log CFU/g、4-8 log CFU/g）が最も多く検出された。プラグに埋め込まれた根は、すべての個体群において基質とほぼ同程度の数を示した。水サンプルの中では、発芽した植物を収容した育苗池でAPC（5-1 log CFU/g）とCB（2-4 log MPN/g）のカウントが最も高かったが、これはプラグの数が多く、育苗池に近接しているためと考えられる。収穫されたレタスの葉は、根球からの微生物の移動により、収穫前の葉（1～7 log CFU/g）よりも高い APC（4～1 log CFU/g）を示した。これらのデータは、基質が水耕システムにおける汚染の重要な潜在的なソースであり、おそらく収穫された葉への微生物の移行を促進することを示唆している。したがって、潜在的な汚染事象の緩和策をさらに調査する必要がある。研究の意義と影響：水耕栽培の生産は、安全でクリーンな農産物を提供することが知られています。しかし、この研究では、水耕栽培の基質（ピートモスプラグ）が水耕システムの汚染の可能性があることを示唆している。収穫されたほとんどの水耕栽培レタスは、基質と根球がそのままの状態でパッケージ化されて販売されているため、この発見は重要である。これは、根球から食用に収穫されたレタスの葉への微生物の移行の可能性が高いことを示唆している。

This study investigated potential contamination sources in a commercial, closed hydroponic system. Water, substrate and lettuce (Lactuca sativa) samples were evaluated for microbiological indicator populations, including aerobic plate count (APC), coliform bacteria (CB) and yeast and mould (YM). Listeria spp. detection via cultural enrichment and agglutination was negative for all samples. Peat moss substrate (postharvest) had the highest counts for APC (6·8 log CFU per g), CB (4·5 log MPN per g) and YM (5·1 and 4·8 log CFU per g respectively). Roots embedded in plugs demonstrated counts for all populations nearly as high as the substrate. Among water samples, a seedling water reservoir housing germinated plants yielded the highest count for APC (5·1 log CFU per g) and CB (2·4 log MPN per g) likely due to the large numbers of plugs and their close proximity in the reservoir. Harvested lettuce leaves demonstrated higher APC (4·1 log CFU per g) than preharvest leaves (1·7 log CFU per g) due to the transfer of microbes from the root ball. These data suggest that substrates are a significant potential source of contamination in hydroponic systems and likely facilitate microbial transfer to harvested leaves. There is, therefore, the need to further investigate mitigation of potential contamination events. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: Hydroponic production is known to provide safe, clean produce. This study, however, suggests that the hydroponic substrate (peat moss plug) is a possible source of contamination in the hydroponic system. This finding is important as most harvested hydroponic lettuces are packaged and sold with substrate and root ball intact. This implies a high probability of microbial transfer from the root ball to edible harvested lettuce leaves.

© 2019 The Society for Applied Microbiology.