2020-09-21

FORSKNINGSSTUDIE VISAR ATT VISSA ATP-SYSTEM INTE ALLTID FUNGERAR

Naturlig eller processrelaterad nedbrytning av ATP till ADP och AMP kan leda till falsknegativa resultat, med risk för försämrad livsmedelskvalitet och livsmedelsäkerhet som följd.

Bakgrund

Att använda ATP-analys är en av de vanligaste metoderna för att verifiera rengöringseffektivitet, vilket beror på att på att de är enkla att använda och ger omedelbara svar. ATP-tekniken bygger på att förändringar i ATP (AdenosinTriPhosphate) är proportionella mot mängden organiska rester som anses utgöra kontamination på ytor och utrustning.

 

Om rengöringen av någon anledning inte fungerar tillräcklig bra, kan organiskt material innehållande ATP från livsmedel detekteras på både ytor och utrustning. ATP-analys används av livsmedelstillverkare i nästan alla livsmedelskategorier, och uppskattningsvis utförs mer än 50 miljoner tester per år över hela världen.

 

Princip för ATP-testning

Verkningsmekanismen bakom ATP-analys bygger på reaktionen som uppstår mellan ATP och ett substrat kallat luciferin - en ljusemitterande förening som finns hos eldflugor. Mängden ljus som bildas när ATP reagerar med luceferin är proportionell mot mängden ATP i ett prov och mäts i relativa ljusenheter (RLU) med hjälp av en ljusmätare (luminometer).

 

ATP-hygienövervakningstester förutsätter organiska rester som innehåller ATP i tillräckliga mängder för att ge utslag vid mätning. Ny forskning visar nu att ATP-nivåer varierar i olika sorters livsmedel oavsett av den faktiska kontaminationsnivån.

 

Ny forskningsstudie från University of Wisconsin

Forskning som nyligen publicerades i Journal of Food Protection,[1] har hittat intressant information om förändringar i ATP-koncentrationer som sker i livsmedel, och som kan ifrågasätta effektiviteten av traditionella ATP-tester.

 

I studien undersökte forskare nivåerna av kvarvarande ATP från olika typer av rått kött (nötkött, fläsk och kyckling). Resultaten visade att koncentrationen av ATP minskade i de råa köttproverna över tid, vilket leder till att ljussignalen för analyskit som enbart detekterar ATP minskade med tiden.

 

Studien kunde ge mätbara data om koncentrationsförskjutningen från ATP till dess nedbrytningsprodukter – ADP (AdenosinDiPhosphate) och AMP (AdenosinMonoPhosphate) – som då blir de dominerande adenylatformerna. Denna förändring visade sig ske inom en relativt kort tidsram, där ATP-koncentrationerna minskade signifikant inom en tidsram motsvarande en eller två produktionsskift.

 

Studien visade även att den totala koncentrationen av ATP och dessa nedbrytningsprodukter (ATP + ADP + AMP) visade sig förbli relativt stabil i rått nötkött, fläsk och kycklingprover (figur 1). Under dessa förhållanden kommer ett test som bara analyserar ATP men inte ADP eller AMP följaktligen förlora stor känslighet som indikator på närvaron av produktrester.

 

Dessa resultat överensstämmer med en tidigare publicerad studie[2], som kom fram till att ett test som detekterar ATP samt de båda nedbrytningsprodukterna ADP och AMP, kommer att kunna resultera i ett mycket mer effektivt test än de som enbart detekterar ATP.

 

Kikkoman A3-teknik - ett generationskliv för ATP-analys

Eftersom en analysteknik som kan detektera alla tre adenylaterna (ATP + ADP + AMP) skulle vara både effektivare och säkrare än traditionell ATP-teknik, utvecklade Kikkoman en ny analysteknik kallad ”A3 Technology”.

 

Kikkomans A3-teknik använder innovativa enzymreaktioner som leder till en unik förändring i analysteknikens biokemi. Med hjälp av två separata enzymatiska reagenser, så kan både AMP och ADP återvinnas till ATP, vilket gör att alla tre adenolyterna blir tillgängliga för ATP-analysen, vilket på ett betydligt sätt ökar känsligheten och säkerheten i hygienkontrollen.

 

Potentialen av denna avancerade teknik kan ses i testdata av ATP-nedbrytningen som utförts av många vanliga livsmedel. Utöver den naturliga nedbrytningseffekten av ATP till ADP/AMP som beskrivs ovan, så kan andra faktorer som bearbetningsmetoder i form av till exempel jäsning, härdning, försurning och värmebehandling leda till att ATP bryts ned till mycket låga nivåer. Även detta kan leda till att produktrester blir svåra eller omöjliga att upptäcka med traditionellt ATP-teknik.

 

På grund av den relativt stabila koncentrationen av totala adenylater kan däremot Kikkoman A3-testet upptäcka produktrester även från dessa livsmedel på grund av högre tillgängliga nivåer av ljussignaler, vilket gör testet till en bättre och säkrare indikator på rengöringseffektivitet.

 

Vid utvärdering av ATP-baserad hygienkontroll bör livsmedelstillverkare därför utifrån denna bakgrund överväga alla variabler som kan påverka nedbrytningen av ATP före val av ATP-teknik.

 

Med A3-teknik som detekterar ATP + ADP + AMP går det att upptäcka produktrester som traditionell ATP-teknik missar. Och eftersom skillnaden mellan A3 och traditionell ATP-teknik ligger i testets grundläggande kemi, så kan Kikkoman A3-tester användas på samma sätt som ett konventionellt ATP-test, bortsett från att gränsvärden normalt sätt något högre.

 

Kontakta oss så berättar vi gärna mer hur A3-teknik kan hjälpa dig till en enklare och säkrare livsmedelshantering.

 

Mer information om A3-svabbar och SMART-luminometer.  

 

Referenser:

Smith N. W. et al. Quantities of adenylate homologues (ATP+ADP+AMP) change over time in Prokaryotic and Eukaryotic cells. J. Food Prot. 2019, 82, 2088.

 

Bakke M. and Suzuki S. Development of a novel hygiene monitoring system based on the detection of total adenylate (ATP+ADP+AMP).  J. Food Prot. 2018, 81, 729.

 

Källor:

https://www.foodsafetymagazine.com/signature-series/university-study-findings-indicate-why-your-atp-test-may-not-be-working/