Biotechnologieunternehmen Partec mit Analysegeräten für neue, schnelle und zuverlässige, von dem Schweizer Bundesgesundheitsamt empfohlene Methode zur Bestimmung der Bakterienzahl im Trinkwasser
Münster und Görlitz, 22. März 2013 – Ein neuartiges Verfahren zur Bestimmung der Anzahl von Mikroorganismen sorgt für eine sichere Trinkwasserqualität. Unter Einsatz von speziell entwickelten Analysegeräten des deutschen Biotechnologieunternehmens Partec läßt sich nunmehr innerhalb kürzester Zeit, auch im mobilen Einsatz, eine Übersicht über den mikrobiologischen Zustand des Trinkwassers beim Wasserversorger, im Verteilernetz oder beim Endverbraucher erhalten.
Das besonders schnelle, zuverlässige sowie kosteneffiziente Verfahren mit dem Titel „Bestimmung der Totalzellzahl und des quantitativen Verhältnisses der Zellen niedrigen bzw. hohen Nukleinsäuregehaltes in Süßwasser mittels Durchflusszytometrie“, das unter anderem die Charakterisierung von bakteriellen Verkeimungsprozessen in Trinkwasser in nur weniger als 15 Minuten ermöglicht, wurde nun vom Schweizer Bundesamt für Gesundheit in Bern als empfohlene Methode in das „Schweizerische Lebensmittelbuch“ aufgenommen. Den langwierigen traditionellen Routinekontrollen steht somit eine innovative Technik zur Seite, die von Wasserversorgern und den kantonalen bzw. staatlichen Kontrolllaboratorien als Frühwarn- und Überwachungsparameter eingesetzt werden kann. Die temporäre Implementierung einer Pilotanlage zur mikrobiellen Online-Überwachung wurde bereits in einem Wasserwerk der Stadt Zürich realisiert.
Treibende Kraft bei der neuen Entwicklung war die Abteilung Umweltmikrobiologie der Eidgenössischen Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz „Eawag“ mit Sitz im schweizerischen Dübendorf. Den Forschern der Eawag und Partec gelang es nach mehrjähriger Zusammenarbeit, die bislang überwiegend in der medizinischen Zellanalytik eingesetzte Methode der Durchflusszytometrie für die Qualitätskontrolle des Trinkwassers nutzbar zu machen. Hierbei werden die einzelnen Bakterienzellen mit einem fluoreszierenden Farbstoff markiert, in einem Laserstrahl über Fluoreszenzerkennung gezählt und weiter charakterisiert. Die Methode zeichnet sich vor allem dadurch aus, dass sehr viele Bakterienzellen in wenigen Sekunden erfasst werden können. Eine langwierige Kultivierung der Mikroorganismen in Petrischalen kann damit komplett entfallen. Erfolgt die Analyse der Proben in einer automatisierten Messeinheit, wie z.B. den „CyFlow“-Durchflusszytometern von Partec, können in einer Stunde über 50 einzelne Wasserproben verarbeitet werden.
Unter technischer Realisation von Partec wurden die Analysegeräte auf die Bedürfnisse für den mobilen und den Online-Einsatz in der Trinkwasserkontrolle angepasst. Im Rahmen eines von der in Bern ansässigen Kommission für Technologie und Innovation KTI geförderten Projektes der Eawag wurde die Methode im Verbund von 14 Institutionen, darunter Wasserversorger, öffentliche und private Analyseinstitute und Forschungseinrichtungen aus der Schweiz und Deutschland, validiert. Kürzlich erhielt das Verfahren den Status als „Standard Operating Procedure“ im Schweizerischen Lebensmittelbuch.
Die Grundlagen der zum Einsatz kommenden Durchflusszytometrie wurden an der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster gelegt: Die in der heutigen modernen Zellanalyse weltweit eingesetzte Schlüsseltechnologie wurde 1968 von Professor Dr. Wolfgang Göhde entwickelt, zum Patent angemeldet und 1969 durch Partec erstmals kommerzialisiert.
Im Jahre 1883 begründete Robert Koch mit seiner Beschreibung einer Methode zur Bestimmung der Zellzahl von Mikroorganismen in Boden, Luft und Wasser die modere bakteriologischen Qualitätskontrolle im Trinkwasser. Seit dieser Zeit wird weltweit die Bakterienzahl als Überwachungsparameter der Wasserhygiene und für die Funktionskontrolle von Trinkwasseraufbereitungsmaßnahmen heran gezogen. Neben neueren, spezifischeren Methoden wird die sogenannte aerob-mesophile Keimzahl (AMK) noch heute nahezu unverändert bestimmt und ist nach gängigem Standard auf 300 Kolonien pro Milliliter begrenzt. Mittlerweile ist jedoch bekannt, dass der tatsächliche bakteriologische Zustand des Trinkwassers bezüglich der Keimzahl kaum mit dem Wachstum von Bakterienkolonien auf einem künstlichen Nährboden zu vergleichen ist. Die als durchflusszytometrische Gesamtzellzahl aller vorhandenen Bakterien gemessenen Werte liegen typischerweise bis zu 10.000 mal höher als es die AMK anzeigt. Damit ergibt die neuartige durchflusszytometrische Gütebewertung, die sich auf 100% der in einer Trinkwasserprobe vorhandenen Keime bezieht, eine deutlich bessere Zustandsbeschreibung als mit der nur einen Bruchteil der vorhandenen Mikroorganismen erkennenden traditionellen Analytik möglich.
Weiterführende Informationen:
www.eawag.ch/medien/bulletin/20130124/index
www.slmb.bag.admin.ch/slmb/direct/de/me/333
www.bag.admin.ch/themen/lebensmittel/04861/13577/index.html
Partec entwickelt und produziert Anwendungslösungen für die molekulare & zelluläre Diagnostik und Analytik, die sich durch hohe Präzision und Wirtschaftlichkeit auszeichnen. Mit über 60 nationalen und internationalen Patenten hat sich Partec als Technologieführer profiliert. Partec wurde u. a. mit dem Wirtschaftspreis der Stadt Münster, zweimal mit dem Innovationspreis Münsterland sowie dem Sächsischen Innovationspreis 2003 und 2007, dem IQ Innovationspreis Mitteldeutschland 2007 und dem „Würth Future Champion Award“ im Rahmen des 1. Deutschen Kongresses der Weltmarktführer 2011 ausgezeichnet. Im Jahr 2009 war das Unternehmen ausgewählter Ort der Initiative „Deutschland – Land der Ideen“. Partec ist mit 17 eigenen Niederlassungen und Büros sowie über speziell geschulte Distributoren in 100 Ländern weltweit aktiv. Besonderen Wert legt das Unternehmen auf die äußerst hohe Produktionstiefe von nahezu 100 Prozent.