Haltbarmachung Flashcards
Vor- und Nachteile von Mikroorganismen in LM
Nützlich:
- MO sind selber LM oder Teil davon
- MOs als Bioreaktoren für Lebensmittelzusatzstoffe
- Veredelung von LM
- Konservieren von LM
Schädlich:
- Übertragung pathogener MOs
- Vergiften LM durch Toxine
- Verderben LM
- Allergene Wirkung
Verfahren zur Reduzierung der Mikroorganismen
◼ Zuckern
◼ Trocknen
◼ Einlegen
◼ Vergären
◼ Salzen, Pökeln
◼ Räuchern
◼ Einkochen
◼ Kühlen
◼ Gefrieren
Thermische Verfahren zur Verlangsamung des MO-Wachstums und der Enzymaktivität
- Kühlen
- Gefrieren
- Blanchieren (Inaktivierung enzymatischer Prozesse)
Thermische Verfahren zur Schädigung von MO oder Enzymen
- Hitzesterilisation
- Pasteurisierung
Vergleich von thermischen Verfahren Pasteurisieren vs. Hitzesterilisation
Erhitzungsverfahren:
- Pasteurisierung:
Temperaturen von 62-75°C (T < 100°C)
- Hitzesterilisation:
Temperaturen von 130-145°C (T > 100°C)
Nährstoff-/Vitaminverluste:
- Pasteurisieren:
schonendes Erhitzungsverfahren -> kaum thermisch bedingte Veränderungen -> kaum Vitaminverlust, kein Lysinverlust
- Hitzesterilisation:
geringe hitzesterilisierte Schädigung der B-Vitamine (ca. 10%), Lysinverlust ca. 3%
Haltbarkeit:
- Pasteurisieren:
bei kühler Lagertemperatur 6-8 Tage
- Hitzesterilisation:
bei Raumtemperatur ca. 3 Monate
Was ist der D-Wert
-> Destruktionswert oder Dezimale Reduktionszeit
-> je höher der D-Wert, desto geringer ist die Zahl der überlebenden MOs
Was bezieht der z-Wert zusätzlich zum D-Wert noch mit ein
z-Wert bezieht beim Abtöten von MO Zeit und Temperatur
-> je höher T, desto kürzer die Einwirkungszeit
=> Temperaturdifferenz, um D-Wert auf 1/10 zu reduzieren
Wichtig:
Was ist der F-Wert
Was ist der F0-Wert und warum ist der Wert wichtig
-> Anzahl an Minuten bei denen bei konstanten 121,1°C ein letaler Effekt erreicht wird, der äquivalent ist zur Summen der letalen Effekte während des gesamten Sterilisationsvorganges
F0-Wert:
-> Äquivalenzzeit in Minuten, die benötigt wird, um eine bestimmte Anzahl von MO bei T=121,1°C, abzutöten
Warum ist F0-Wert wichtig:
-> dient zur Überprüfung von LM, dass pathogene MOs, die Lebensmittelvergiftungen verursachen können, effektiv abgetötet werden
-> F0-Wert dient zur Überwachung für Unternehmen und als Grenzwert für gesunde Gewährleistung für Verbraucher
=> F0-Wert: wann wurde Leitkeim von 1 Billarde Sporen auf 1 reduziert (Zeit) bzw. wann wurde Keimzahl auf 10^-12 reduziert
Nicht-thermische Sterilisationsverfahren
- Entkeimungsfiltration
- Zentrifugalentkeimung
- Hochdruckentkeimung
- Wechselstrombehandlung
- Elektrische Hochspannungsimpulse
- UV-C Strahlung
- Ionisierende Strahlung
Besonderheiten Hochdurcksterilisation
Abtöten von vegetativen Bakterien, Hefen und Schimmelpilzen und Inaktivierung von Enzymen unter Anwendung hoher Drücke zwischen 1-10 kbar
Vorteile von nicht-thermischen Sterilisationsverfahren
- MO die unter Temperatur leider (ungewollt), werden hier nicht beschädigt
- keine oder nur geringe Vitaminverluste
- kein Aromaverlust
- bessere Verdaulichkeit
Ziele der Lebensmittelverarbeitung
◼ Zentralisierung der Rohstofferzeugung und Verarbeitung als Ziele der Industriegesellschaft
◼ Minimierung von Hemmstoffen und unerwünschten Inhaltsstoffen
◼ Verbesserung der Verfügbarkeit von Nährstoffen
◼ Verderbliche Lebensmittel haltbar machen
● Saisonale Verfügbarkeit umgehen
● Lebensmittel distribuierbar machen / weltweiter Handel
● Einkaufs- und Bevorratungsverhalten der Verbraucher gewährleisten
Prinzip der Hochdruckentkeimung
Abtötung von vegetativen Bakterien, Hefen und Schimmelpilzen und Inaktivierung von Enzymen durch Veränderung von Proteinen und Enzymen unter Anwendung hoher Drücke zwischen 1 und 10 kbar. Die Abtötung von Sporen ist nur durch vorheriges Auskeimen möglich
Alternative neuartige Haltbarmachungsverfahren für Lebensmittel:
Ozon Begasung
Eliminierung der Mikroorganismen und ihrer Dauerformen
◼ Schnelle Behandlung mit starken oxidativem Stoff
◼ zerfällt schnell in molekularen Sauerstoff
◼ antimikrobielle, antivirale, antiparasitäre und antifungale Behandlungen bei den relativ niedrigen Konzentrationen an Ozon notwendig ist
◼ Energieaufwand ist wesentlich geringer als bei Wärmebehandlung.
◼ erfüllt den globalen Anspruch auf Nachhaltigkeit
◼ Abwasserbehandlung, Trinkwasserdesinfektion und Oberflächendekontamination von Obst und Gemüse
◼ Kritik: Reizstoff, in hohen Konzentrationen auch giftiges Gas, unter kontrollierten Bedingungen jedoch ein sichereres Desinfektionsmittel
Alternative neuartige Haltbarmachungsverfahren für Lebensmittel:
Kaltes Plasma
Eliminierung der Mikroorganismen und ihrer Dauerformen
◼ quasi-neutraler ionisierter Gaszustand, der sich aus Ionen, freien Elektronen, Atomen und Molekülen in ihrem Grund- oder Anregungszustand mit einer neutralen Nettoladung zusammensetzt.
◼ Nicht-thermischer, wirtschaftlicher, vielseitiger und umweltfreundlicher Prozess
● Dekontamination von Lebensmitteln
● Enzyminaktivierung
● Entfernung von Toxinen
● Modifikation von Lebensmittelverpackungen
● Abwasserbehandlung
◼ wirksam gegen die wichtigsten durch Lebensmittel übertragbaren pathogenen Mikroorganismen wie Escherichia coli , Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus und Listeria monocytogenes
◼ Optimierungsstudien sind auch erforderlich, um die negativen Auswirkungen auf die Qualität zu vermeiden, wie z.B. beschleunigte Lipidoxidation, Verlust von Vitaminen und sensorischen
Eigenschaften