Development of a new method to identify parameters affecting the microbial reduction in domestic dishwashers

Abstract

The purpose of dishwashing is to clean the items used. In addition to the removal of food residues, the aim is to reduce microbial contamination on dishes and cutlery so that it is reduced below the infectious dose. <br /> It has long been known that washing dishes with a fully loaded dishwasher is more efficient than washing them by hand, and thus uses significantly less energy and water. <br /> It has also been shown that the microbial reduction in the dishwasher is higher than in hand dishwashing. It should be noted, however, that these statements were made when the average temperatures during machine dishwashing were 60 °C and higher. <br /> The continuing trend and increasing pressure on appliance manufacturers to use less and less energy and water in order to achieve good efficiency classes in the classification according to the EU energy label raised the question of what effect this has on the microbial reduction. <br /> As there was no standardised method for identifying the parameters that determine the microbial reduction in household dishwashers until now, the aim was to develop such a method. At the same time, care should be taken during the development to ensure that this method can be used in as many laboratories as possible. For this reason, the strain Enterococcus faecium DSM 2146, which is established for testing commercial dishwashers, should not be used, as this strain may only be handled in laboratories with the approval to work with organisms of biosafety-level 2. <br /> With Micrococcus luteus DSM 1790, an alternative test organism of biosafety-level 1 was identified which shows comparable reductions and in some points even offers better differentiation. A systematic analysis of cleaning cycles in a specially programmed dishwasher showed that the factors cleaning and rinse temperature, cleaning duration and the use of dishwashing detergent of different formulations all influence the reduction of microorganisms. It was shown that the remaining bacterial count increases especially at low temperatures and short cycles. <br /> Therefore, regular cleaning at high temperatures is recommended to ensure a hygienically safe status of both the dishes and the dishwasher.

Das Geschirrspülen hat zum Ziel, die benutzen Gegenstände zu säubern. Neben der Entfernung von Speiseresten geht es dabei auch um die Reduktionen mikrobieller Kontaminationen auf Geschirr und Besteck, so dass diese unter die infektiöse Dosis reduziert werden. <br /> Schon seit langem ist bekannt, dass das Spülen mit einem voll belegten Geschirrspüler effizienter ist als das Geschirrspülen von Hand und so deutlich weniger Energie und Wasser verbraucht werden. Zudem wurde gezeigt, dass die mikrobielle Reduktion im Geschirrspüler höher ist als beim Handgeschirrspülen. Hierbei isst allerdings zu beachten, dass diese Aussagen getroffen wurden, als die durchschnittlichen Temperaturen beim Maschinen-Geschirrspülen bei 60 °C und mehr lagen. <br /> Durch den anhaltenden Trend und den steigenden Druck auf die Gerätehersteller, immer weniger Energie und Wasser zu verbrauchen, um bei der Einstufung nach dem EU-Energielabel gute Effizienzklassen zu erzielen stellte sich die Frage, welche Auswirklungen dies auf die mikrobielle Reduktion hat. <br /> Da es bisher keine standardisierte Methode zur Identifizierung der Parameter gab, die die mikrobielle Reduktion in Haushalts-Geschirrspülmaschinen bestimmen, war das Ziel, eine solche Methode zu entwickeln. Gleichzeitig sollte bei der Entwicklung darauf geachtet werden, dass diese Methode in möglichst vielen Laboratorien genutzt werden kann und so sollte nicht der für die Testung von gewerblichen Geschirrspülmaschinen etablierte Stamm Enterococcus faecium DSM 2146 genutzt werden, da dieser nur in Laboratorien mit der Freigabe zur Arbeit mit Organismen der Bio-Sicherheitsstufe 2 verwendet werden darf. <br /> Es wurde mit Micrococcus luteus DSM 1790 ein alternativer Testkeim der Bio-Sicherheitsstufe 1 identifiziert, der vergleichbare Reduktionen zeigt und in manchen Punkten sogar eine bessere Differenzierbarkeit bietet. Eine systematische Analyse von Reinigungszyklen in einem speziell programmierten Geschirrspüler zeigte, dass die Faktoren Reinigungs- und Klarspültemperatur, Reinigungsdauer und die Nutzung von Geschirrspülmittel verschiedener Formulierungen die Keimreduktion allesamt beeinflussen. Dabei zeigte sich, dass insbesondere bei niedrigen Temperaturen und kurzen Zyklen die verbleibende Keimzahl steigt. <br /> Daher ist eine regelmäßige Reinigung bei hohen Temperaturen empfehlenswert, um einen hygienisch unbedenklichen Status sowohl des Geschirrs als auch der Geschirrspülmaschine sicherzustellen.