Ett innovativt datorprogram kan vara en stor hjälp för livsmedelssäkerhetspersonal som arbetar för att hålla produktionsanläggningar fria från livsmedelsburna patogener.

Forskare vid Cornell University har utvecklat ett datorprogram, Miljöövervakning med en agentbaserad modell av Listeria (EnABLe), för att simulera de mest troliga platserna i en bearbetningsanläggning där den dödliga livsmedelsburna patogenen Listeria monocytogenes kan hittas. Livsmedelssäkerhetschefer kan sedan testa dessa områden för bakteriens närvaro, lägga till ett viktigt verktyg för att förhindra matkontaminering och mänsklig exponering för patogenen genom förorenad mat.

Datormodellen, som beskrivs i 24 januari -numret av Vetenskapliga rapporter , har potential att modifieras för ett brett spektrum av mikrober och platser.

"Målet är att bygga ett beslutsstödjande verktyg för kontroll av alla patogener i alla komplexa miljöer, sa Renata Ivanek, docent vid Institutionen för befolkningsmedicin och diagnostik och seniorförfattare till tidningen. Studien finansierades av Frozen Food Foundation genom ett bidrag till Martin Wiedmann, professor i livsmedelsvetenskap, som också är medförfattare till tidningen.

Forskarna, inklusive författaren Claire Zoellner, en postdoktor i Ivaneks laboratorium, vill så småningom tillämpa ramarna för att identifiera kontaminering från patogener som orsakar sjukhusförvärvade infektioner på veterinärsjukhus eller E. coli-bakterier i frukt- och grönsaksbearbetningsanläggningar.

Livsmedelssäkerhetspersonal vid bearbetningsanläggningar håller regelbundna scheman för patogenprovning. De förlitar sig på sin egen expertis och kunskap om byggnaden för att avgöra var de ska sticka prov.

"När vi har en komplex miljö, vi måste alltid förlita oss på expertutlåtanden och allmänna regler för detta system, eller detta företag, men det vi försöker erbjuda är ett sätt att göra detta mer kvantitativt och systematiskt genom att skapa denna digitala verklighet, "Sa Ivanek.

För att systemet ska fungera, Zoellner, Ivanek och kollegor lade in alla relevanta data i modellen - inklusive historiska perspektiv, expert feedback, detaljer om utrustningen som används och dess rengöringsschema, jobb som människor gör, och material och människor som kommer in utanför anläggningen.

"En datormodell som EnABLe ansluter dessa data för att svara på frågor relaterade till förändringar i kontamineringsrisker, potentiella föroreningskällor och metoder för riskreducering och hantering, "Sa Zoellner.

"En enda person kunde aldrig hålla reda på all den informationen, men om vi kör den här modellen på en dator, vi kan i en iteration ha en distribution av Listeria över utrustning efter en vecka. Och varje gång du kör det, det kommer att vara annorlunda och kollektivt förutsäga en rad möjliga resultat, "Sa Ivanek.

Papperet beskriver ett modellsystem som spårar Listeria-arter på utrustning och ytor i en kallrökt laxanläggning. Simuleringar avslöjade föroreningsdynamik och risker för Listeria -kontaminering på utrustningsytor. Vidare, insikten från att se mönster i de områden där Listeria förutspås kan informera utformningen av livsmedelsförädlingsanläggningar och Listeria-övervakningsprogram. I framtiden, modellen kommer att tillämpas på frysta livsmedelsanläggningar.

Livsmedelsburna Listeria monocytogenes infekterar cirka 1, 600 personer i USA varje år med influensaliknande symptom, med ungefär en av fem av dessa infektioner som slutar med döden.