Projekt des Monats Juni 2021

Natürlich und sicher konservieren: Forschungsteam kultiviert Ständerpilze mit antibakterieller Wirkung für die Fleischwarenproduktion

Sekundärelektronenmikroskopaufnahme von Salmonellen (rot eingefärbt)
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Trotz hoher Sicherheitsstandards bei der Herstellung von Lebensmitteln gibt es sie nach wie vor: Lebensmittelinfektionen, die durch gramnegative Bakterien wie Salmonella enterica oder Escherichia coli ausgelöst werden. So waren Salmonellosen laut RKI-Bericht mit fast 14.000 Fällen im Jahr 2019 die zweithäufigste meldepflichtige Erkrankung im Magen-Darm-Bereich, die durch Bakterien verursacht wurde. Auslöser sind häufig rohe Fleisch- und Wurstwaren, darunter auch streichfähige Rohwürste wie Tee- oder Mettwurst.

Zum Erhalt einer hohen Lebensmittelsicherheit werden diesen Produkten Starterkulturen zugegeben, die antimikrobielle Verbindungen wie Bakteriozine herstellen. Auch Konservierungsmittel wie das Pökelsalz Natriumnitrit führen zu einer besseren Haltbarkeit und höheren Sicherheit. Doch zum einen werden solche Konservierungsmittel kritisch betrachtet, zum anderen bleibt ein gewisses Kontaminationsrisiko mit gramnegativen Krankheitserregern wie Salmonellen bestehen, da diese aufgrund ihrer stabilen äußeren Membran über eine hohe Toleranz gegenüber vielen anti-mikrobiellen Substanzen verfügen. Es verbleibt die Gefahr von Lebensmittelinfektionen oder Produktrückrufen mit existenzgefährdenden Auswirkungen auf die Unternehmen.

Hier setzt ein aktuelles Projekt der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) an, das zwei Forschungsteams am Deutschen Institut für Lebensmitteltechnik in Quakenbrück und an der Universität Hannover gemeinsam durchführen: Ziel ist es, ein natürliches antimikrobielles Fermentat zu entwickeln, das durch die chelatbildende Wirkung von Phenolsäuren die äußere Membran von gramnegativen Bakterien destabilisieren kann und in Kombination mit von Starterkulturen produzierten Bakteriozinen wesentlich zu einer erhöhten Sicherheit von streichfähigen Wurstwaren beitragen kann.

Diese neue effektive Hürde gegen bakterielle Kontaminationen von Lebensmitteln ist auch aus bioökonomischer Perspektive hochinteressant: Bei dem zweistufigen Biokonversionsverfahren werden niederwertige agroindustrielle Nebenprodukte wie Weizenkleie mit Ständerpilzen (Basidiomyceten) kultiviert und in Kombination mit einer zweiten Fermentation mit Milchsäurebakterien in ein höherwertiges Produkt mit anti-gramnegativer und antioxidativer Aktivität umgewandelt.

Insbesondere die kleineren und mittelständischen Unternehmen (KMU) der deutschen Fleischwarenindustrie werden von den bis 2023 erwarteten Ergebnissen profitieren können: 400 der insgesamt 700 Unternehmen in diesem Bereich sind KMU. Auch für die Gewürzindustrie stellt die Verfügbarkeit eines Fermentats gegen pathogene Bakterien nicht nur eine Erweiterung ihres Portfolios dar, sondern eröffnet auch die Möglichkeit, durch neue Kombinationen synergistische antimikrobielle Wirksamkeiten zu erhalten, die auch bei der Entwicklung salzreduzierter Lebensmittel eine wichtige Rolle spielen können.

Informationen zum IGF-Projekt AiF 21324 N "Konsekutive fungale und bakterielle Biokonversion zur Herstellung von Fermentaten mit anti-gramnegativer Aktivität" (https://www.fei-bonn.de/gefoerderte-projekte/projektdatenbank/aif-21324-n.projekt)


... ein Projekt der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF)

Förderhinweis
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