Auswirkungen des Einsatzes von Ethyl-Nα-dodecanyl-L-arginat hydrochlorid in Kombination mit der Hochdrucktechnologie im Frischfleischsektor auf mikrobiologische und physikalisch-chemische Eigenschaften sowie Lagerungsfähigkeit von Geflügel und Schweinefleisch

Die Zoonosen Campylobacteriose und Yersiniose zählen zu den am häufigsten vorkommenden Lebensmittel-assoziierten Erkrankungen in Europa, wobei eine Ansteckung des Verbrauchers zumeist über ungenügend erhitztes Fleisch erfolgt. Bei der Campylobacteriose gilt rohes oder ungenügend erhitztes Geflügelfleisch als größte Infektionsquelle, bei der Yersiniose stellt die größte Kontaminationsquelle frisches Schweinefleisch dar. Es gibt bereits einige Strategien das Eindringen und Verbreiten von Yersinia oder Campylobacter zu minimieren, welche auf Stallebene beginnen, sich am Schlachthof fortführen und sich bis zur antimikrobiellen Behandlung des Lebensmittels selbst erstrecken.   Ziel dieser Studie war es den Einsatz der Hochdrucktechnologie in Kombination mit dem Lebensmittelzusatzstoff Ethyl-Nα-dodecanyl-L-arginat hydrochlorid (LAE) im Frischfleischsektor zu evaluieren und auf Auswirkungen von mikrobiologischen und physikochemischen Eigenschaften von Geflügel- und Schweinefleisch zu untersuchen. Weiterhin wurde die Lagerungsfähigkeit der behandelten Proben untersucht.   Zu diesem Zweck wurde Schweine- und Hähnchenfleisch an lokalen Schlachthöfen erworben und 24 h p.m. behandelt. Zur Ermittlung der Fleischqualitätsparameter wurden pH-Werte, elektrische Leitfähigkeit, Farbwerte, Tropfsaftverluste, Kochverluste und Scherkräfte bestimmt. Nach Wolfen des porzinen LM und MPS von Hähnchen, wurde das Schweinefleisch mit Y. enterocolitica ssp. enterocolitica DSM 11504 (ca. 108 KbE/g) und das Hähnchenfleisch mit C. jejuni ssp. jejuni DSM 4688 (ca. 108 KbE/g) inokuliert. Nach 20 Minuten Einwirkzeit erfolgte die Behandlung mit unterschiedlichen Konzentrationen LAE (1000 ppm, 3500 ppm für das Schweinehackfleisch; 1000 ppm, 1500 ppm für das Hähnchenhackfleisch). Nach einer weiteren Stunde erfolgte die Hochdruckbehandlung, wobei Druckstufen von 100 und 200 MPa gewählt wurden. Am Tag der Behandlung (Tag 1), wie auch an den Tagen 7 und 14 nach Lagerung bei 4 °C (Hähnchenfleisch)/ 7 °C (Schweinefleisch) erfolgten mikrobiologische Untersuchungen, wie auch Farbmessungen.   Diese Versuche wurden mit einem sehr ähnlichen Aufbau auch an Schweine- und Geflügelfleischstücken, die zu 25 g portioniert waren, durchgeführt. Dabei wurden 400 ppm und 1000 ppm LAE gewählt. An dieser Stelle wurden allerdings aufgrund technischer Gegebenheiten und nicht zufriedenstellender Ergebnisse der vorangegangenen Untersuchungen nur die Hähnchenfleischproben mit Hochdruck behandelt. Das Schweinefleisch erfuhr lediglich die Behandlung mit LAE. Zusätzlich zu den mikrobiologischen Analysen und den Farbmessungen wurden bei diesem Versuchsaufbau zusätzlich pH-Werte und Myoglobin-Gehalte bestimmt.   Insgesamt kann festgestellt werden, dass LAE bei beiden Tierarten auch während der Lagerung in jeder gewählten Konzentration eine antimikrobielle Wirkung zeigte. Dabei wurde deutlich, dass ein besserer antimikrobieller Effekt auf Fleischstücken erzielt werden konnte. Während bei dem Schweinehackfleisch die größte Keimreduktion von 1,2 log10 KbE/g mit 3500 ppm LAE an Tag 1 erreicht wurde, reduzierte sich der Keimgehalt auf Schweinefleischstücken am gleichen Tag mit 1000 ppm LAE um 3,0 log10 KbE/g. Es zeigten sich ähnliche Werte beim Geflügelfleisch, wobei 1000 ppm LAE auf Hähnchenfleischstücken an Tag 1 eine dreimal so hohe Keimreduktion erreichte, wie dieselbe Dosierung von LAE auf Hackfleisch. Es wird deutlich, dass die Matrix, auf der LAE wirkt einen großen Effekt auf dessen Wirksamkeit hat.   Die Hochdruckbehandlung war in den gewählten Druckhöhen von 100 MPa und200 MPa an keinem Lagerungstag in der Lage eine mikrobielle Reduktion zu erreichen. Die Farbeffekte, die allerdings schon ab 200 MPa hinsichtlich signifikanter Änderungen der Helligkeit und der Gelbwerte nachgewiesen wurden, zeigten, dass eine Applikation höheren Druckes nicht möglich war, da die Verbraucherakzeptanz und somit auch die Markttauglichkeit durch das unerwünscht helle Aussehen des Fleisches beträchtlich gemindert werden würden.   Auch nach Kombination der verschiedenen LAE Konzentrationen und Druckstufen konnte sich kein verbesserter antimikrobieller Effekt einstellen. Es kam weiterhin nicht zu Veränderungen des pH-Wertes.   Insgesamt konnte in dieser Studie festgestellt werden, dass LAE und HPP keinen synergistischen antimikrobiellen Effekt zeigen und somit auch nicht zu einer Verlängerung der Haltbarkeit des Frischfleisches beitragen können. Die Farbveränderungen lassen eine Markttauglichkeit nicht zu. Obwohl sich die einzelnen Behandlungen bereits an unterschiedlichen Stellen der Lebensmittelindustrie etabliert haben, besteht keine Perspektive auf Anwendbarkeit im Frischfleischsektor.