Döhler DMD Screen und Ident Kits – effizienter und sicherer Nachweis von Mikroorganismen bei der Herstellung von Bier

Brauereien wird es damit ermöglicht, die lange Quarantänelagerung von frisch produziertem Bier zu verkürzen

  • Abb. 1: DMD Screen und Ident Kit. © DöhlerAbb. 1: DMD Screen und Ident Kit. © Döhler
  • Abb. 1: DMD Screen und Ident Kit. © Döhler
  • Die spezifische DNA eines Mikroorganismus vervielfältigt eine thermostabile Polymerase in der Polymerase Chain Reaction. Die vervielfältigte DNA wird dann im Lateral Flow als Bande auf einem Teststreifen sichtbar. © Döhler
  • Abb. 3: Universal Detection Module Test Streifen. © Döhler

Milchsäurebakterien verlängern in Lebensmitteln, wie Joghurt, Sauerkraut oder Sauerkonserven die Haltbarkeit. Doch in der Bierherstellung gelten Milchsäurebakterien als die am häufigsten vorkommenden schädlichen Mikroorganismen. Aufgrund des sauren Milieus können sich die Bakterien gut entwickeln und verändern schnell den Geruch, den Geschmack und die Konsistenz des Bieres. Milchsäurebakterien müssen daher im gesamten Brauprozess frühzeitig erkannt werden.

Eine einfache, schnelle und vor allen Dingen sichere Methode zur Untersuchung des Bieres auf Bierschädlinge bietet Döhler mit den DMD Screen und Ident Kits. Die Kits verändern die mikrobiologische Qualitätskontrolle in Brauereien, denn sie verbinden auf einzigartige Weise traditionelle, kulturelle Nachweisemethoden mit einem innovativen molekularbiologischen Nachweis. Innerhalb von nur einer Stunde können damit Mikroorganismen in einer angereicherten Bierprobe nachgewiesen und identifiziert werden. Ein wesentlicher Vorteil ist dabei, dass die Anwendung des Tests kein spezielles molekularbiologisches Know-how erfordert.

Einfach, schnell, kostengünstig und sicher

Die DMD Screen und Ident Kits liefern den Brauereien eine einfache, schnelle und kostengünstige Methode zum Nachweis von bierschädigenden Mikroorganismen wie Laktobazillus, Pediococcus, Pectinatus und Megasphaera. Alle in der Brauerei anfallenden Proben wie Hefeproben, filtrierbares und hefe-trübes Bier, Wasser und Spülwasser sowie Proben der Luftkeimsammlung oder Abstrichproben des Hygiene Monitorings, können sicher untersucht werden. Innerhalb von nur einer Stunde können mit diesen Kits Mikroorganismen in einer angereicherten Bierprobe nachgewiesen und identifiziert werden. Dabei wird ein molekularbiologischer PCR-Nachweis mit der einfachen visuellen Auswertung auf einem Teststreifen kombiniert. Durch diese Kombination wird der kulturelle Nachweis, der fünf oder mehr Tage dauert, inklusive Voranreicherung auf zwei bis drei Tage verkürzt. Dabei besticht das System durch eine besonders einfache Anwendung. Die innovativen DMD Screen und Ident Kits vereinen die hohe Sensitivität der PCR-Methode mit der einfachen Anwendung eines Lateral Flow basierenden Nachweises.

Das jeweils eindeutig positive oder negative Ergebnis lässt sich anhand von farbigen Banden auf einem Teststreifen leicht ablesen.

Einfache Anwendung der Kit-Reagenzien

Die Anwendung der Reagenzien im Kit ist durch das illustrierte Handbuch einfach: Zunächst wird die angereicherte Probe mit dem vorbereiteten Reaktionsmix gemischt und in einem PCR Thermal Cycler erhitzt. Dabei wird das genetische Material vorhandener Mikroorganismen freigesetzt und vervielfältigt. Schon nach einem nur 50-minütigen PCR-Programm kann eine kleine Menge auf einen Teststreifen gegeben werden. Nach dem Einstellen in einen Laufpuffer macht dieser Teststreifen nach weiteren fünf Minuten das Ergebnis sofort erkennbar. Die Testung ist dabei aus einer Flüssiganreicherung in einem für PCR optimierten Kulturmedium oder durch eine Direktanalyse von Einzelkolonien von einem Agar möglich.

Visuelle Auswertung und integrierte Amplifikationskontrolle

Die Auswertung erfolgt vergleichbar zu einem Schwangerschaftstest einfach durch sichtbare Banden. Die in der PCR amplifizierten Produkte werden auf Teststreifen des DMD Universal Detection Modules aufgetragen. Die Teststreifen werden in den im Kit enthaltenen Assay-Buffer gestellt und nach fünf Minuten visuell ausgewertet. Die dabei auftretenden Banden geben ein eindeutiges, einfach zu interpretierendes Ergebnis. Für dieses eindeutige Ergebnis ist die Verwendung einer internen PCR Amplifikationskontrolle sehr wichtig. Sie zeigt, ob ein negatives Ergebnis eindeutig negativ ist, d. h. dass zuverlässig keine DNA des entsprechenden Mikroorganismus vorhanden ist oder ob eine Inhibition der PCR vorliegt. Damit wird das Testergebnis absolut sicher: Falsch-positive und falsch-negative Ergebnisse, die eine aufwendige Untersuchung oder sogar eine Vernichtung von einwandfreien Endprodukten nach sich ziehen können, werden ausgeschlossen.

Umfassender Nachweis mit DMD Screen und Ident-Kits

Der Schnellnachweis von Lactobacillus und Pediococcus erfolgt mit dem DMD Lactobacillus Pediococcus Screen Kit oder von Pectinatus und Megasphera mit DMD Pectinatus Megasphera Screen Kit aus angereicherten Bierproben. Nach einem positiven Screening auf Lactobacillus/Pediococcus kann mit dem DMD Lactobacillus brevis Ident Kit der Lactobacillus brevis als bierschädigender Mikroorganismus identifiziert werden, der in etwa 80% der Fälle als Verursacher nachgewiesen wird. Darüber hinaus steht mit dem DMD Hop Resistance Screen Kit ein einzigartiger Schnellnachweis für hopfenresistente Mikroorganismen zur Verfügung. Die Hopfenresistenz wird durch die Gene horA und horC vermittelt, die beide mit dem Kit nachgewiesen werden können. Bereits das Vorhandensein eines dieser Gene verleiht einem Mikroorganismus das Gefahrenpotenzial, in Bier zu wachsen und dieses verderben zu können. Mit diesem einzigartigen DMD-Tool können somit bekannte als auch unbekannte Mikroorganismen auf ihr Potenzial zur Bierschädigung überprüft werden.

Komplettlösung mit optimaler Anreicherung

Für den Nachweis mit den DMD Screen und Ident Kits ist eine Anreicherung der Bierproben erforderlich, die mit dem gebrauchsfertigen NBB-PCR Bouillon optimal erreicht wird. Damit ist Döhler derzeit der einzige Anbieter einer Komplettlösung für die Anreicherung, den PCR Nachweis von bierschädigenden Mikroorganismen und anschließendem Nachweis auf einem Teststreifen.

Die optimierte Zusammensetzung des Mediums fördert das schnelle Wachstum der bierschädigenden Mikroorganismen. Die Anreicherung und der Nachweis, sogar von langsam wachsenden Mikroorganismen wie beispielsweise Lactobacillus lindneri oder Pediococcus damnosus, sind damit bereits innerhalb von 48 bis 72 Stunden möglich. Der einzigartige Vorteil: Durch ein spezielles Produktionsverfahren ist NBB-PCR Bouillon frei von DNA bierschädigender Mikroorganismen und enthält keinerlei PCR-Inhibitoren. Damit werden falsch-positive sowie falsch-negative Ergebnisse, die kostenintensive Folgen für Brauereien haben können, ausgeschlossen.

Zusammenfassung

Die DMD Screen und Ident Kits von Döhler bieten eine einfache, schnelle und kostengünstige Methode zum Nachweis von bierschädigenden Mikroorganismen in der Brauerei. Der Nachweis ist in etwa einer Stunde und ohne molekularbiologisches Know-how und teureres Equipment durchführbar. Die einzigartige Kombination optimierter Anreicherung mit dem NBB-PCR Bouillon, nachfolgender PCR ohne vorherige DNA-Aufreinigung und visuellem Nachweis auf einem Teststreifen machen die DMD Screen und Ident Kits zu einem unverzichtbaren Tool für jede Brauerei. Der sichere Nachweis kann damit von mehr als fünf Tagen auf zwei bis drei Tage verkürzt werden. Das bedeutet für die Brauerei eine erhebliche Kosteneinsparung, da die Quarantänelagerung von frisch produziertem Bier erheblich verkürzt wird und somit Lagerkapazitäten besser genutzt werden können. Döhler baut das umfassende Produktportfolio zum Nachweis von  bierschädigenden Mikroorganismen kontinuierlich aus und wird in Zukunft auch Nachweismethoden für andere Getränke anbieten.

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Döhler GmbH
Riedstr. 7-9
64295 Darmstadt
Germany
Telefon: 06151 306 0
Telefax: 06151 306 278

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