Forschung

Die Erzeugung von kaltem atmosphärischen Plasma ist eine neuartige Technologie bei welcher ein reaktiver Mix aus Elektronen, Ionen, angeregten Atomen und Molekülen sowie reaktiven Spezies (u.a. O3, NO, NO2) entsteht. Diese Komponenten können zur Inaktivierung lebensmittelrelevanter Pathogene genutzt werden. In jüngster Zeit wird neben der antimikrobiellen Wirkung auch das Potential dieser Technologie bei Produktionsprozessen von Fleischwaren untersucht. Die Abteilung Lebensmittelmikrobiologie besitzt 2 Prototypen zur Erzeugung von plasma-aktivierter Luft und plasma-aktiviertem Wasser. Zusammen mit unserem Kooperationspartner, der terraplasma GmbH (www.terraplasma.com) erforschen wir Anwendungsmöglichkeiten von kaltem Plasma im Bereich tierischer Lebensmittel.

Ansprechpartner: Dr. Sylvia Mitrenga, Dr. Johanna Vahle, Dr. Lisa Siekmann

Publikationen:

Lis, K.A., et al., Inactivation of Salmonella Typhimurium and Listeria monocytogenes on ham with nonthermal atmospheric pressure plasma. PLoS One, 2018. 13(5): p. e0197773

Lis, K.A., et al., Inactivation of multidrug-resistant pathogens and Yersinia enterocolitica with cold atmospheric-pressure plasma on stainless-steel surfaces. Int J Antimicrob Agents, 2018. 52(6): p. 811-818.

Bei der Herstellung von Fleischwaren können natürliche Pflanzenextrakte genutzt werden um neuartige Produkte zu generieren. Die sogenannte Umrötung kann somit ohne den Zusatz von Nitritpökelsalz stattfinden. Dazu werden natürlicherweise im Extrakt befindlichen Nitrate über eine Starterkultur zu Nitrit umgesetzt. Diese Form des Pökelns wird auch als „naturally-cured“ bezeichnet. Es wird kontrovers diskutiert ob und inwieweit solche Produkte Vorteile gegenüber konventionell hergestellten Pökelprodukten bieten können. Unser Forschungsansatz besteht darin Produkte mittels alternativer Pökelverfahren herzustellen und diese auf mikrobiologische Sicherheit, Lagerfähigkeit und Verbraucherakzeptanz zu untersuchen.

Ansprechpartner: Dr. Sylvia Mitrenga, Dr. Johanna Vahle

Publikationen

Riel, G., et al., Effects of parsley extract powder as an alternative for the direct addition of sodium nitrite in the production of mortadella-type sausages – Impact on microbiological, physicochemical and sensory aspects. Meat Science, 2017. 131: p. 166-175.

Schopfer, B., et al., Red beet and Swiss chard juice extract as natural nitrate sources for the production of alternatively-cured emulsion-type sausages. Meat Science, 2022. 188

Der Zoonoseerreger Listeria monocytogenes steht nicht zuletzt durch „Lebensmittelskandale“ im Fokus der medialen Diskussion und damit auch im Fokus der Forschung. Die Arbeitsgruppe Mikrobiologie beschäftigt sich in Kooperation mit dem Institut für Tierernährung mit Fragestellungen zum Eintrages von Listerien in die Lebensmittelkette. Außerdem werden aus Lebensmittelproben isolierte Keime näher charakterisiert und bewertet sowie mögliche Bekämpfungsstrategien entwickelt.

Ansprechpartner: Dr. Sylvia Mitrenga, Dr. Johanna Vahle

Vergleichsweise niedrige Erhitzungstemperaturen (oft deutlich unter 60 °C) finden sowohl im Fleischbereich („sous-vide“, low temperature long time (LTLT) treatment), als auch im Milchbereich („Thermisierung“) Verwendung. Die Temperaturen werden i.d.R. gewählt um dem Verbraucher ein besonders positives, sensorisches Erlebnis zu bieten. Die mikrobiologische Sicherheit wird allerdings aufgrund der niedrigen Kerntemperatur in Frage gestellt. Nun ist es so, dass insbesondere in den niedrigen Temperaturbereichen Unterschiede durch die umgebende Lebensmittel-Matrix sowie spezies- oder stammspezifische Unterschiede verschiedener Mikroorganismen sehr viel deutlicher zum Tragen kommen als in den hohen Temperaturbereichen.  Der Fokus unserer Forschung liegt deshalb darin die Effizienz der Abtötung lebensmittelrelevanter Erreger unter diesen besonderen Bedingungen zu ermitteln. Die Ergebnisse sollen Anhaltspunkte für Verbraucher und Verbraucherschützer liefern um solche Herstellungsprozesse bzw. daraus entstandene Produkte besser beurteilen zu können.

Ansprechpartner: Dr. Sylvia Mitrenga, Dr. Johanna Vahle

Publikationen

Abel, T., et al., Inactivation of Listeria monocytogenes in game meat applying sous vide cooking conditions. Meat Science, 2020. 167: p. 108164.

Becker, A., et al., Low temperature cooking of pork meat - Physicochemical and sensory aspects. Meat Sci, 2016. 118: p. 82-8.

Becker, A., et al., Low temperature, long time treatment of porcine M. longissimus thoracis et lumborum in a combi steamer under commercial conditions. Meat Sci, 2015. 110: p. 230-5.