Victoria Werum erhielt den Nachwuchspreis der Heinrich-Stockmeyer-Stiftung, Bad Rothenfelde, für ihre an der Hochschule Fulda in den Fachbereichen Ökotrophologie und Lebensmitteltechnologie angefertigte Masterarbeit über die Bildung von Listerien-Biofilmen in der Fleischindustrie. Victoria Werum widmete sich einer äußerst ungewünschten und unangenehmen Bakteriengattung: den Listerien. Gerade das Bakterium Listeria monocytogenes (L.) ist dafür bekannt, sogenannte Biofilme auszubilden, das heißt Schleimschichten aus verschiedenen Mikroorganismengattungen und -arten, die sich zusammenschließen und so besser vor Umwelteinflüssen schützen können. Gelangen die Bakterien aus diesem Schleim in ein Lebensmittel, kann das negative gesundheitliche Folgen wie Durchfall haben. Eine Listeriose kann zum Tod führen.
Leider zeigen Biofilme gerade in der Fleischindustrie eine erhöhte Resistenz gegen herkömmliche Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen. Die größte Herausforderung bei der Bekämpfung von L. monocytogenes besteht darin, die Ansiedlung der Bakterien in Nischen zu verhindern. Die Forschung nach neuen Konzepten zur Kontrolle der Biofilme dieser Listerienart stand bei der Masterarbeit im Fokus.
Reinigungsprodukte auf mikrobiologischer Basis werden als Alternative zu chemischen Mitteln bei der Bekämpfung von Biofilmen diskutiert. Die mikrobiologische Methode basiert auf dem Bacillus spp., denn diese Mikroorganismen sind dafür bekannt, Anti-Biofilm-Moleküle zu bilden.
Im Rahmen der nun ausgezeichneten Arbeit war es das Ziel, die Wirkung eines Reinigungsprodukts auf Bacillus-Basis auf bestehende Biofilme von L. monocytogenes einzeln oder zusammen mit dem Bakterium Pseudomonas fragi auf Edelstahlplättchen während eines simulierten Produktionsstopps zu testen.
Die Tests wurden unter Bedingungen der Fleischverarbeitung durchgeführt. Dazu wurden die Listerien-Spezies aus Schweinehackfleisch und geräuchertem Schweinebauch separat belassen, um Biofilme auf mit Fleischsaft beschmutzten Edelstahlplättchen zubilden, die in steril filtriertem Fleischsaft mit Listerien allein oder zusammen mit Pseudomonaden inkubiert wurden. Im letzteren Fall wurden zunächst zwei Pseudomonasfragi-Stämme aus einem Schweinelachs-Fleischsaft zur Bildung eines Biofilms belassen und zusammen mit L. monocytogenes inkubiert. Nach der Biofilmbildung wurden die Edelstahlplättchen mit dem mikrobiologischen Reiniger behandelt und dann mit ihrem durch Hitze inaktivierten Gegenstück verglichen.
Im Vergleich zur Negativkontrolle konnte die Biofilmpopulation von L. monocytogenes nach der Behandlung mit dem Reinigungsprodukt auf Bacillus-Basis und seinem hitzeinaktivierten Gegenstück signifikant reduziert werden. Der Vergleich zwischen den Reduktionswerten des mikrobiell aktiven und inaktiven Reinigungsprodukts zeigte keine signifikanten Unterschiede – weder beim Biofilm-Versuch allein mit Listerien noch bei dem mit Listerien und dem Pseudomonaden-Stamm.
Anhand der durchgeführten Studie kann die mikrobielle Reinigung als Anti-Listerien-Strategie in Nischen der Fleischindustrie als eher ungeeignet eingestuft werden, denn die Bacillus-Sporen aus dem Reinigungsprodukt benötigten zu lange, um zu keimen, zu lange, um anschließend ihre Wirkung gegen Listerien zu entfalten und zu lange, um die Biofilmbildung zu unterbinden.