Bilde viser spiring av Bacillus pumilus-sporer observert i et fasekontrastmikroskop. De lysende sporene er i en dvaletilstand hvor de er spesielt motstandsyktige mot varme. Når sporene spirer blir de mørke på fargen, samtidig som de blir mer varmesenitive.
Foto: Irene S. Løvdal


Enkelte bakterier kan danne sporer (overlevelseskapsler) som er spesielt motstandsdyktige mot varme. Siden sporedannende bakterier også kan forårsake matforgiftning og kvalitetsforringelse av mat, representerer de en stor utfordring for matindustrien. For at sporer skal utgjøre en risiko, må de ”våkne opp” av dvaletilstanden og returnere til vanlig vekstsyklus i en prosess kalt spiring. I sitt doktorgradsarbeid har Irene Stranden Løvdal studert spiringsprosessen hos fire ulike Bacillus- arter. Funnene er relevante for produksjon av trygg langtidsholdbar mat. 

Nedkjølte matvarer som har holdbarhet på flere uker er ofte varmebehandlet ved temperaturer mellom 65 - 95 °C. Da drepes de fleste bakterier, mens sporer fra Bacillus kan overleve, spire og utvikle seg til voksende bakterier. En slik varmebehandling vil faktisk kunne forbedre vekstmulighetene til sporedannende bakterier ved at varmen dreper konkurrerende bakterieflora og aktiverer de overlevende sporene slik at spiringen kan starte raskere. Varmebehandlingen vil slik kunne øke risikoen for sporespiring i maten, med påfølgende bakterievekst og fare for kvalitetsforringelse og matforgiftning.

Løvdal har undersøkt hvordan spiringsegenskapene til sporer av fire ulike Bacillus-arter påvirkes av varmebehandling. Hun har brukt kunnskapen om sporers temperaturrespons til å studere en metode som kan redusere sporenivået uten å øke den totale varmebehandlingen av matproduktet.

Dobbel varmebehandling gunstig
Stipendiat Irene Stranden Løvdal prøver ut forskjellige næringstoffer (germinanter) for å få Bacillus-sporer til å spire hurtigere. Foto: Jan Thomas RosnesI denne metoden, også kalt dobbel varmebehandling, ble maten først varmet opp for å aktivere sporene, deretter ble temperaturen senket for å tillate spiring, og til slutt ble temperaturen økt igjen for å drepe spirte sporer. Effekten av denne prosedyren varierte for ulik mat, men i enkelte tilfeller ble sporenivået redusert med mer enn 99,9 %.

Løvdal har også studert noen av de mer grunnleggende genetiske elementene knyttet til spiring av sporer tilhørende arten B. licheniformis. Nært beslektede sporedannende bakterier har et genområde kalt gerA. Dette koder for en reseptor som registrerer tilstedeværelse av spesifikke næringsstoffer (germinanter) som kan sette i gang spiring. Det ble avdekket at dette genområdet hos B. licheniformis er viktig for spiringsprosesser initiert av aminosyre-germinanter.

Doktorgradsarbeidet er utført ved Norges Veterinærhøgskole og Nofima i Stavanger (Måltidets Hus). Forskere og stipendiater ved Forsvarets Forskningsinstitutt har også vært sentrale samarbeidspartnere.

Tidspunkt og sted for prøveforelesningen:
03.02.2012, kl. 09:15.
Oppgitt emne: "Food safety issues in refrigerated foods of extended durabilities"
Sted: Norges veterinærhøgskole, Festsalen

Tidspunkt og sted for disputasen:
03.02.2012, kl. 11:15, Norges veterinærhøgskole, Festsalen

Personalia:
Irene Stranden Løvdal kommer fra Tananger utenfor Stavanger. Hun har hovedfag i mikrobiologi ved Universitetet i Bergen i 2002 og i 2007 begynte hun som stipendiat ved Institutt for mattrygghet og infeksjonsbiologi, Norges veterinærhøgskole (Oslo). Løvdal har nå en stilling ved Universitetet i Stavanger, Institutt for førskolelærerutdanning.

Kontakt:
Irene Stranden Løvdal, tlf. 916 47 662, e-post: irene.s.lovdal@uis.no

Magnhild Jenssen, informasjonskonsulent NVH, tlf.: 77 66 54 01, mobil: 957 94 830
og e-post magnhild.jenssen@nvh.no