Einfluss von Fett auf die Lebensmittelkonservierung mittels Hochdruckbehandlung untersucht

Die Behandlung mit Hochdruck ist eine schonende Alternative zu Hitzebehandlung und dem Einsatz von Konservierungsstoffen, um Krankheitserreger auszuschalten und Lebensmittel haltbar zu machen. Bislang existieren jedoch kaum systematische Daten zur Hochdruckbehandlung fetthaltiger Lebensmittel. Wissenschaftler an der Technischen Universität München (TUM) wollen diese Lücke jetzt schließen: Sie untersuchen den Einfluss von Fett auf die Inaktivierung von Mikroorganismen durch Hochdruck.

Viele fermentierte Lebensmittel und Getränke wären ohne die Hilfe von Mikroorganismen undenkbar, etwa Joghurt, Käse, Salami oder Bier und Wein. Andererseits verursachen Bakterien und Pilze auch Krankheiten und verderben Lebensmittel. In der industriellen Herstellung versucht man deshalb, die Anzahl unerwünschter Mikroorganismen so weit wie möglich zu reduzieren: Dazu werden Lebensmittel meist erhitzt. Doch die Hitze zerstört nicht nur Mikroorganismen, sondern auch wertvolle Inhaltsstoffe wie Vitamine, Aromen oder Farben. Bei hitzeempfindlichen Lebensmitteln können Konservierungsstoffe zum Einsatz kommen - doch denen stehen Verbraucher hierzulande zunehmend skeptisch gegenüber.

Eine vergleichsweise neue Methode zur Haltbarmachung ist die Behandlung der Lebensmittel mit Hochdruck bis etwa 6000 bar bzw. 600 MPa. Dies entspricht mehr als dem Fünffachen des Drucks, der am tiefsten Punkt der Erde in etwa elf Kilometern unter der Meeresoberfläche herrscht (110 MPa). Das Verfahren wird in Deutschland bislang selten eingesetzt. Dabei wäre die Technik eine schonende Alternative zum Einsatz von Hitze oder Zusatzstoffen. Während die Hochdruckbehandlung von Lebensmitteln mit einem hohen Wassergehalt, wie Säften, Fleisch oder Gemüse, bereits ausführlich untersucht worden ist, gibt es bislang nur sehr wenige Studien zu fetthaltigen Lebensmitteln.

Systematische Daten zu Lebensmitteln mit viel Fett wären aber wichtig, weil Fett Mikroorganismen gegen Abtötung schützen kann. Deshalb sind die Parameter für eine erfolgreiche Hochdruckbehandlung wahrscheinlich ganz andere als bei wässrigen Lebensmitteln. Ein Team vom TUM-Lehrstuhl für Technische Mikrobiologie will diese Forschungslücke nun schließen: Wissenschaftler um Prof. Rudi Vogel untersuchen derzeit den Einfluss des Fettgehalts auf die Inaktivierung von Mikroorganismen bzw. ihrer Sporen durch Hochdruck.

Dabei wollen die Forscher vor allem den Schutzeffekt des Fettes besser verstehen: Wie genau beeinflusst es die Abtötung von Mikroorganismen? Bei welchen Drücken, Temperaturen und Zeiten erhält man bei einem bestimmten Fettgehalt eine ausreichende Inaktivierung? Und wie sollte der Prozess insgesamt gestaltet werden, um mit der Hochdruckbehandlung ein sicheres und haltbares Lebensmittel zu gewährleisten?

Die Wissenschaftler der TUM wollen grundlegende Daten für eine zielgerichtete Anwendung der Hochdruckbehandlung bei fetthaltigen Lebensmitteln liefern. Das ist etwa für die Fleischwarenindustrie oder für Hersteller von Feinkostprodukten interessant: In diesen Branchen werden oft Öl-in-Wasser Emulsionen eingesetzt, zum Beispiel in Marinaden oder Cocktailsaucen. Damit die vielen Variablen in Lebensmittelsystemen systematisch untersucht werden können, verwenden die Wissenschaftler für die Untersuchung der Mechanismen klar definierte und vielfältig gestaltbare Emulsionen.

Das Forschungsprojekt wird im Rahmen der Industriellen Gemeinschaftsforschung des FEI und BMWi (AiF17463N) gefördert und voraussichtlich bis 2016 laufen.

Quelle: Technische Universität München