Havet - en uudnyttet ressource - DTU Fødevareinstituttet - Danmarks ...

Opgaven med at finde et eller flere
produkter, der uden væsentlige bivirkninger
kan modvirke biofilmens
negative effekter er ikke løst.
Der er et stort behov, for at opbygge
viden omkring mekanismen(er) for
biokorrosion og de mikroorganismer,
som er involveret i processen. Da
problemet er af biologisk oprindelse
er det ikke urealistisk at forvente, at
løsningen kan findes blandt havets
ressourcer. De økonomiske gevinster
ved miljøneutrale løsningsmodeller er
betragtelige.
Biofilm i fødevareindustrien
En meget stor del af biofilmen på
konstruktioner i havet starter som en
bakteriel belægning; det samme er
tilfældet for maskiner i fødevareindustrien.
Det begynder ofte med, at
nogle proteiner klæber sig på overfladen,
og umiddelbart efter sætter
de første bakterier sig på proteinerne,
der benyttes som fundament. Herefter
begynder bakterierne at udskille
kulhydrater i form af forskellige typer
biopolymerer, og danner dermed
en matrix – et slimlag - der udgør
biofilmens struktur. Denne matrix
fastholder bakterierne, og beskytter
dem samtidig mod udefra kommende
fysiske påvirkninger og antibakterielle
stoffer.
Biofilmen er således et hygiejneproblem,
der påfører fødevareindustrien
store omkostninger, da sygdomsfremkaldende
bakterier ofte kan trives i
50 Kapitel 7
biofilm. Ligeledes kan løsreven biofilm
give tekniske problemer med tilstoppede
rørsystemer, filtre og eventuelt
nedbrud af procesudstyr.
For at opretholde hygiejnen, er det
derfor i mange levnedsmiddelvirksomheder
ofte nødvendigt at stoppe
produktionsprocesser for at gøre rent.
Alternativet er risikoen for dyre ikkeplanlagte
produktionsstop og/eller
kontaminerede fødevarer. En fødevareskandale
kan i værste fald medføre
fatale sygdomme og efterfølgende
lukning af virksomheden. I Danmark
er flere tilfælde af Salmonella-udbrud
sporet tilbage til manglende hygiejne
i fødevareindustrien. I Canada
mistede mindst 18 personer livet i
2008 på grund af Listeria-bakterier,
der blev sporet tilbage til to maskiner,
der udskar kødpålæg.
Da bakterier ikke reagerer ens på forskellige
overflader kan problemerne
med biofilmen angribes på to fronter:
dels ved at arbejde med overfladen,
som bakterierne sætter sig på, og
dels ved at finde specifikke antibakterielle
midler, der ikke samtidig har
negative konsekvenser for fødevarekvaliteten.
De antibakterielle midler
kan enten afgives ved en diffusion ud
gennem overfladen eller, de kan sidde
fikseret i materialeoverfladen.
Opgaven med at afhjælpe problemerne
med biofilmdannelsen i fødevareindustrien
har i mange år været
meget tværinstitutionel i sin tilgang,
hvor både traditionelle forsknings-
institutioner og GTS institutter har
været meget aktive i samarbejdet
med industrien.
Da mange af udfordringerne i forbindelse
med biofilm er meget identiske
for den marine industri og for fødevareindustrien,
vil det være oplagt at
undersøge mulighederne for synergier
i problemtilgangen.
Biofilm i mennesker
I hospitalsverdenen støder man også
på generende biofilm. Det er f.eks. et
problem med bakterielle belægninger
på alle typer medicinsk udstyr og proteser,
herunder de plastikslanger, der
anvendes til katetre og dræn samt
ved intravenøse behandlinger.
Problemerne med medicinske biofilm
er meget lig med de problemer, der
opleves i fødevareindustrien. Megen
af den forskning og udvikling der skal
ske for at imødegå problemerne vil
derfor også være identisk.
Det er imidlertid ikke alene i de slanger
m.v. der stikkes ind i kroppen, at
der kan være problemer med biofilm.
Også menneskets egne slanger –
blodkarrene – kan have bakterielle
begroningsproblemer.
Det er velkendt at der er sammenhæng
mellem dårlig tandhygiejne
og arterieforsnævring. Tilsvarende
er bakterier mistænkt for at medvirke
til biofilmdannelse i blodårerne.