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Erl-Höning, Constanze (2014): Psychrotolerante Hefen in vakuumverpacktem Fleisch, Psychrotolerant yeasts in vacuum-packed meat. Dissertation, LMU München: Tierärztliche Fakultät
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Abstract

Hefen sind ubiquitär in der Umwelt zu finden und kommen in vielen unterschiedlichen Habitaten vor. Einige psychrotolerante Spezies zeichnen sich durch ihre hohe Beständigkeit gegenüber Kälte aus. Hinsichtlich ihres Vorkommens bei gekühltem, vakuumverpacktem Fleisch finden sich wenige Untersuchungen. Auch über ihre Bedeutung als Verderbserreger in diesen Produkten ist sehr wenig bekannt. In vorliegender Arbeit wurden 25 Rind-, 9 Wild-, 3 Lamm- und 2 Straußenfleischpro-ben in Vakuumverpackung unterschiedlicher Herkunft daher auf das Vorkommen von Hefen und die Zusammensetzung der Hefepopulation untersucht. Es wurden insgesamt 18 Isolatgruppen isoliert. Darunter waren die Gattungen Candida, Cryptococcus, Cystofilobasidium, Filobasidium, Debaryomyces, Mrakia, Pichia und Rhodotorula. Zudem wurden zwei Hefen, Candida argentea und Mrakia blollopsis, isoliert und identifiziert, über deren Vorkommen auf Fleisch bislang nicht berichtet wurde. Eine in drei Proben nachgewiesene Spezies konnte mittels molekularbiologischer Verfahren der Gattung Kazachstania zugeordnet werden. Hierbei handelt es sich um eine neue Art, Kazachstania psychrophila sp. nov., welche aufgrund der hohen Nachweishäufigkeit auf vakuumverpacktem Fleisch eine Rolle spielt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde auch das Verderbspotential unterschiedlicher Hefeisolate untersucht. Es wurden Rindfleischproben mit Candida spp., Mrakia spp. und Kazachstania spp. beimpft und über einen Zeitraum von 12 Wochen sensorisch und mikrobiologisch untersucht. Dabei zeigte sich bei dieser Versuchsanordnung kein Verderbspotential von Mrakia spp. Bei der Beimpfung mit Candida spp. zeigten sich leichte sensorische Veränderungen, welche bei dieser Lagerzeit als mäßige Verderbserscheinungen bewertet wurden. Kazachstania spp. hingegen konnten im Beimpfungsversuch deutliche geruchliche und farbliche Veränderungen der Fleischproben hervorrufen, welche gegen Ende der Lagerzeit eindeutig als Verderb bezeichnet werden konnten. In Bezug auf die Minimierung einer Kontamination von Vakuumpackungen mit Hefen und auf die Verhinderung eines Verderbsprozesses ergab sich in den Untersuchungen zur Wirksamkeit verschiedener Reinigungs- und Desinfektionsmittel, dass alle getesteten, handelsüblichen Präparate eine gute Wirkung gegenüber den getesteten Hefen hatten. Glatte Schneidebretter sind gegenüber den benutzten und eingeritzten leichter zu reinigen. Somit ist die Bekämpfung der Hefen in einem Schlacht- und Zerlegebetrieb im Rahmen der üblichen, ordnungsgemäßen Hygiene- und Reinigungskonzepte zu bewältigen. Der häufige Nachweis von psychrotoleranten Hefen auf vakuumverpacktem Fleisch sowie das Verderbspotential einiger Spezies nimmt gerade durch die Weiterentwicklung und Verbesserung der Schlacht- und Zerlegetechnik mit dem Ziel der Gewinnung keimarmer Schlachtkörper und Fleischteilstücke an Bedeutung zu. Bei der Vakuumierung von Fleisch, welches einen niedrigen Keimgehalt besitzt, kann eine Kontamination mit psychrotoleranten Hefen leicht zu Verderbserscheinungen führen, da die Hefen durch die fehlende Konkurrenzmikrobiota in ihrem Wachstum nicht gehemmt werden. In weiterführenden Arbeiten wären Untersuchungen über die Kontaminationswege und Eintragsquellen der psychrotoleranten Hefen notwendig, um eine effektive Vermeidung und Bekämpfung zu gewährleisten. Außerdem sollte das Verderbspotential weiterer relevanter Hefespezies untersucht werden und die Verderbsproblematik anhand von Verdachtsproben näher untersucht werden.

Abstract

Yeasts are ubiquitous in the environment and can be found in lots of different habitats. Some psychrotolerant species are characterized by their high tolerance towards coldness. There are only few studies concerning their occurrence in chilled vacuum-packed meat. There is not much knowledge about their importance regarding the contamination of those products. In this thesis therefore 25 beef-, 9 game-, 3 lamb and 2 ostrich vacuum-packed meat samples of different origin have been examined for yeasts. Based on cultural criteria the isolates could be assigned to 18 groups. The isolates belonged to the following genera: Candida, Cryptococcus, Cystofilobasidium, Filobasidium, Debaryomyces, Mrakia, Pichia and Rhodotorula. In addition, two yeasts, Candida argentea and Mrakia blollopsis, were isolated and identified – their existence on meat has not yet been reported about. One species that has been detected in three samples was assigned to the genus Kazachstania by molecular biological methods. This is a new species, Kazachstania psychrophila sp. nov., which has been detected in vacuum-packed meat. In this thesis the spoilage potential of different yeast isolates also has been examined. Beef meat samples have been artificially contaminated with Candida spp., Mrakia spp. and Kazachstania spp., and been analysed sensory and microbiological for 12 weeks. In this experimental set up no spoilage potential could have been detected. When artificially contaminated with Candida spp., slight sensory changes could be detected, which were evaluated as moderate spoilage regarding the time of storage. Kazachstania spp. however, could evoke distinct olfactory changes and discolouration in the meat samples, which can be clearly referred to as spoilage. Concerning the efficiency of different detergents and disinfectants, in order to minimize the contamination of vacuum packaging with yeasts and to prevent spoilage, it can be shown that all tested, customary compounds are very effective on the target yeasts. Cleaning plain cutting boards is easier than cleaning the carved ones that have been used. Therefore, the preventive measures have to include the regular and proper hygienic and cleaning concepts in slaughterhouse. The continual proof of psychrotolerant yeasts on vacuum-packed meat, as well as the spoilage potential of some species gain in importance especially due to the progression and optimization of slaughtering techniques in order to gain germpoor carcasses and cut meat. At the evacuation of meat, that has a small microbial content, a contamination with psychrotolerant yeasts can easily lead to spoilage, as the yeasts are not hampered in their growth due to the lack of a competitive flora. In additional surveys further investigations about the ways of contamination and entry sources of psychrotolerant yeasts would be required in order to ensure an effective prevention and control. Furthermore, the spoilage potential of additional relevant yeast species should be evaluated and the difficulty of spoilage should be further scrutinised.