Post-harvest application of lytic bacteriophages for biocontrol of foodborne pathogens and spoilage bacteria

Berliner und Münchener Tierärztliche Wochenschrift 126, 357-369

DOI: 10.2376/0005-9366-126-357

© Schlütersche Verlagsgesellschaft mbH & Co. KG. 2013

Publiziert: 05/2013

Summary

Bacteriophages are a promising tool to combat pathogenic bacteria along the food chain. In this review we give a comprehensive overview about studies that have been carried out to appraise the potential of phages to reduce the number of foodborne pathogens and spoilage bacteria in food products. The published data demonstrate that phages are generally suited for such applications, albeit high numbers of phages had to be applied in most experiments. The level of attainable reduction largely depended on the food matrix and the physiochemical conditions. However, microbial reductions of more than two orders of magnitude have been achieved in many studies. This review summarizes a vast quantity of papers describing the reduction of pathogens on food products by phages and demonstrates where phage applications are more or less promising. Based on these data we discuss the merits and drawbacks of post-harvest applications of phages.

Zusammenfassung

Bakteriophagen besitzen ein vielversprechendes Potenzial, um pathogene Mikroorganismen entlang der Lebensmittelkette zu bekämpfen. In diesem Beitrag geben wir einen umfassenden Überblick über veröffentlichte Studien, die das Potenzial von Phagen zur Bekämpfung von lebensmittelassoziierten Krankheitserregern und Verderbniserregern im Lebensmittel betrachtet haben. Die bisher publizierten Daten zeigen, dass Phagen für solche Anwendungen geeignet sind, wenn auch in den meisten Untersuchungen hohe Zahlen von Phagen eingesetzt werden mussten. Die Höhe der erreichbaren Reduktion ist weitgehend von der Lebensmittelmatrix und den physikalisch-chemischen Bedingungen abhängig. Nichtsdestotrotz wurden häufig in diesen Studien Reduktionsraten von über 2 log-Stufen erreicht. Dieser Übersichtsartikel fasst eine große Zahl von Veröffentlichungen zusammen, die die Reduktion von pathogenen Mikroorganismen in Lebensmitteln durch Phageneinsatz untersuchten und veranschaulicht, wo der Phageneinsatz erfolgversprechend ist. Basierend auf diesen Daten werden die Vor- und Nachteile der post-harvest Anwendung von Phagen diskutiert.