Zusammenfassung Mikrobiologie & Hygiene, Teil Hygiene PDF

lOMoARcPSD|22121835 Zusammenfassung Mikrobiologie & Hygiene, Teil Hygiene Grundlagen der Mikrobiologie und Hygiene (Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn) Scan to open on Studocu Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university Downloaded by purma firewolf (firefor197@gmail...

lOMoARcPSD|22121835 Zusammenfassung Mikrobiologie & Hygiene, Teil Hygiene Grundlagen der Mikrobiologie und Hygiene (Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn) Scan to open on Studocu Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Vorlesung 2 Frischeverlust Ursache: Mikroorganismen  Schleimige Oberfläche, Farbveränderung, Geruch Qualität: Summe wertbestimmender Merkmale eines LM, die den Grad d. Nutzung f. vorgeschriebenen Verwendungszweck bestimmt.         Frische Genusswert Nährwert Einsatzwert Verkehrsfähigkeitswert Produktionswert Handelswert Verbraucheranreiz Unterschiedl. Bewertung aus unterschiedl. Interessenbereichen: Ernährungswissenschaftler, Produzenten, Handel, Kontrolle, Verbraucher „Frische“ beschreibt d. Zustand d. Produktes u. seines Stoffwechsels zum Schlacht- bzw. Erntezeitpunkt. Der Frischezustand ist veränderlich u. durchläuft verschiedene Entwicklungsstufen: Frischegrad, Frischestadium „Frischeverlust“ keine gesetzliche Definition, nur eine wissenschaftl. Def.! allg: Abnahme d. Qualität Ursache d. Frischeverlustes bei kühlpflichtigen Produkten: Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 1. Nicht durch MO hervorgerufene Veränderungen  Chemische/biochemische Reaktionen  Physiko-chemische Reaktionen 2. Mikrobiologische Stoffwechselaktivitäten bzw. Reaktionen Ursachen: 1. Nicht durch MO hervorgerufene Reaktionen a) Chemische/biochemische Reaktionen Orginäre Enzyme Unerwünschte Wirkung orginärer Enzyme     Weichwerden Obst (pektinolytische Enzyme) Verflüssigung d. Eiklars (Zersetzung Ovomucins) Fettoxidation Rohmilch (Lipasen, Lipoxygenasen) Farbveränderung Fleisch (Oxidation/Myoglobin)    b) Physikochemische Organismen Migration v. flüssigen Komponenten Verdunstung von Wasser (Hühnerei, Obst, Gemüse) Syneräse (Senf) 2. Mikrobiologische Stoffwechselaktivitäten Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Phasen des bakteriellen Wachstums Lag-Phase: MO adaptieren neue Umweltbedingungen, aber noch kein unangenehmer Geruch, Verfärbungen, etc. Ziel: Lag-Phase möglichst weit unten u. möglichst lang halten  Kurve möglichst flach  weniger Vermehrung d. Bakterien, langsameres Wachstum  längere Frische Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Typische Wachstumskurve Entwicklung Pseudonomas in Geflügelfleisch: Wichtigste am Verderb beteiligte mikrobielle Enzyme:    Lipasen: Veresterung von primären, sekundären, tertiären Alkoholen o Entstehung freier Fettsäuren, Diglyceride, Monoglyceride, Glyercol  Fettranzigkeit Proteasen: Abbau v. Proteinen + Peptiden durch hydrolytische Spaltung d. Peptidbindung o Entstehung: Ammoniak, Alkohole, CO2, Amine, Schwefelwasserstoff o Geruch: bitter, süß, alt, faulig  toxische Nebenprodukte: Histamin, Tyramin,..  unangenehmer Geruch Carbohydrasen: Hydrolytische Spaltung v. Kohlenhydraten zu Monosacchariden Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Entstehung v. Pyruvat, Buttersäure, Essigsäure, …  Gärung, unangenehmer Geruch + Geschmack Oxireduktasen: Elektronen + Wasserstoff übertragende Enzyme  Farbveränderung o  o o o Vielzahl v. Verderbnisorganismen o (Pseudonomas sp., Brochothrix thermosphacta, Acinobacter, …) Produkte unterscheiden sich in der Mikroflora Hauptverderbniserreger: Specific Spoilage Organism (SSO) MO in Lebensmitteln: Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Einflussfaktoren auf d. Frischeverlust + Sicherheit Einflussfaktoren sind keine Ursachen!!!  beeinflussen/lenken nur  Je nach Faktoren + Produkteigenschaften unterschiedl. Verderbsmuster + Frischeparameter Einflussfaktor „Nährstoff“ auf das mikrobiologische Wachstum Produkteigenschaften Nährstoffe: Nährstoffansprüche sehr unterschiedlich, die meisten Bakterien benötigen: Wasser, Energiequelle, Stickstoffquelle, Vitamine + Mineralien  Fleisch, Fisch, Meeresfrüchte bieten optimales Wachstumsmedium für MO   Hoher Proteinanteil in LM führt oft zu Geruchsabweichungen Hoher KH-Anteil in LM: Geruchsabweichungen eher untergeordnete Rolle, Verderb eher durch Schimmelpilzwachstum Einflussfaktor aw-Wert auf das mikrobielle Wachstum Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Je höher der aw-Wert, desto höheres Bakteriumwachstum, Grenzwert bei 0,7 (es gibt jedoch auch MO, die unter 0,7 noch wachsen  abhängig von vielen Variablen, nicht nur aw-Wert Einflussfaktor „pH-Wert“ auf das mikrobiologische Wachstum Produkteigenschaft: pH-Wert    die meisten MO wachsen bei einem pH-Wert von 7, nur wenige wachsen unter 4 Bakterien sind wählerischer in ihren Ansprüchen, als Schimmel + Hefen Der pH-Wert von Fleisch ist normalerweise über 5,6 im Optimum v. Bakterien Einflussfaktoren auf das Wachstum der Mikroflora Einflussfaktoren Textur, „Struktur“ Textur kann das Wachstum von MO beeinflussen z.B. Wurstwaren (Kontamination durch Herstellung, frühzeitige Kontamination bei falscher Lagerung) Äußere Schalen kann Verderb verzögern, z.B. Früchte, Gemüse, Verderb eher durch Schimmelpilze (Enzyme um äußere „Schale zu durchdringen“) Einflussfaktoren „natürliche antimikrobielle Substanzen“ Antimikrobielle Substanzen können Wachstum von MO verzögern, Bsp.:  Eier: Lysozym (Lyse d. Zellwände v. gram+ Bakterien) Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835   Perperoni (z.B. verarbeitet in LM) Kräuter + Gewürze (Rosmarin, Knoblauch, Wasabi) Frischeverlust unterschiedlicher LM Radieschen: Sensorikindex nach 11 Tagen Im Vergleich zu Tomaten bspw. größeres Bakterienwachstum, da Tomaten an Sträuchern wachsen u. den Boden nicht berühren  kommen mit weniger Bakterien in Berührung Zahlen sind nicht vergleichbar mit denen vom Fleisch, denn es handelt sich um andere Bakterien! Muskelfleisch ist immer keimfrei, denn Verderb geht immer von der Oberfläche aus  Bakterien werden bspw. durch Messer in das Muskelfleisch transportiert Einflussfaktoren auf Qualität, Sicherheit, Haltbarkeit Kontamination mit Mikroorganismen     Kontamination: Eigenflora Tier, Pflanze durch Umwelt Kontamination nach Ernte, Verarbeitung, Verpackung, Lagerung Hygiene wichtiges Kriterium für Frischeverlust Gesundes tierisches Gewebe (z.B. Muskelfleisch: nahezu MO-frei) Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Anfangsflora unterliegt häufig Schwankungen im Laufe d. Lagerung Einflussfaktor „Ausgangskontamination“ (mikrobielle Kontamination) auf das mikrobiologische Wachstum Prozessfaktoren:    Primäre Kontamination: Keime schon im lebenden Tier vorhanden Sekundäre Kontamination: Quellen außerhalb d. lebenden tierischen Organismus Faktoren: Tier, Mensch, Maschinen, Wasser, Insekten, Nager, Boden, Wasser, Luft Typische Keimgehalte Um d. Frischezustand möglichst lange zu erhalten, ist hygienische Fleischgewinnung wichtig Oberflächenkeimgehalte auf 100 Einweg- und Mehrwegkisten gemessen als Gesamtkeimzahl Median bei Einweg- und Mehrwegverpackungen in etwa gleich (Strich innerhalb d. Boxplots = Median = ca. 19)  geringes Kontaminationsrisiko Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Vorlesung 3 Reinigung - Desinfektion Lebensmittelhygiene (VO EG): „Maßnahmen u. Vorkehrungen, die notwendig sind, um Gefahren unter Kontrolle zu bringen u. zu gewährleisten, dass ein LM unter Berücksichtigung seines Verwendungs-zwecks für d. menschlichen Verzehr tauglich ist.“  „Reinigung und Desinfektion“ sind ein Teilgebiet der LM-Hygiene VO (EG):   Betriebsstätten, in denen mit LM umgegangen wird, müssen: o Sauber + stets instand gehalten werden o So angelegt, konzipiert, gebaut, gelegen u. bemessen sein, dass eine angemessene Instandhaltung, Reinigung u/o. Desinfektion möglich ist Gegenstände, Armaturen u. Ausrüstungen, mit denen LM in Berührung kommen, müssen o Gründlich gereinigt + erforderlichenfalls desinfiziert werden. Die Reinigung + Desinfektion muss so häufig erfolgen, dass kein Kontaminationsrisiko besteht Was ist Reinigung:    Entfernen v. unerwünschten Substanzen v. Oberflächen, Räumen, Vorrichtungen, Geräten Entzug d. Nährstoffgrundlage für MO V.a. mechanische Verfahren Reinigung ist Vorbedingung für Desinfektion Was ist Desinfektion:   Abtöten von MO Termische o. chemische Verfahren Warum Reinigung und Desinfektion? Reinigung:    LM-Reste beseitigen  Entzug d. Nahrungsquelle für MO + Schädlinge Werterhaltung d. Anlagen + Einrichtungen Verbesserung d. nachfolgenden Desinfektion Desinfektion:  Unterbrechung v. Infektionsketten in Betrieben o Schutz vor Störung mikrobieller Produktionsverfahren durch Fremdinfektion o Schutz gegen mikrobiell bedingte Qualitätsminderung o Haltbarkeitsgarantie absichern o Optimale Ausschöpfung d. Nahrungsressourcen Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Ablauf Reinigung u. Desinfektion Anforderungen an Reinigungsmittel           Gutes Schmutzlösevermögen Hohes Schmutztragevermögen Einfache Handhabung Gute Abspülbarkeit Gute Materialverträglichkeit Nicht gesundheitsschädlich Angenehmer Geruch/keine Parfümierung Umweltfreundlich Hohe Wirtschaftlichkeit Für d. Einsatz in d. LM-Industrie geeignet Beeinflussung der Reinigung Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 a) Reinigungslösung Reinigungslösung Inhaltsstoffe Tenside Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 *Dispersion = ein heterogenes Gemenge aus mind. 2 Stoffen Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Reinigungslösung Wasserhärte Härte des Wassers hängt von dem Gehalt an Calcium- u. Magnesium-Ionen ab.   Reaktion der Ionen mit Reinigungsmitteln Wirksamkeit in weichem Wasser > hartes Wasser    Bei hohen Temperaturen Ausfall von Carbonaten Einsatz von Komplexbildnern Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 b) Schmutz Sammelbegriff für – auf Oberflächen haftende – Substanzen, die Gebrauch, Hygiene o. Ästhetik des betroffenen Gegenstandes beeinträchtigen. Reinigungstechnisch kann Schmutz folgendermaßen definiert werden:   Qualitativ: Art, Aggregatzustand, Konsistenz, Verhalten d. Schmutzbestandteile gegenüber Wasser + Lösungsmitteln, stoffliche Homogenität, stoffliche Veränderungen Quantitativ: Anteile d. Schmutzbestandteile, Partikelgröße, Schmutzmenge In LM-Betrieben sind LM-Reste die wichtigsten Verschmutzungen Schmutz     Lösliche Bestandteile o Zucker/Kochsalz: gehen schon beim Vorspülen in Wasser über Quellbare Bestandteile o Höhermolekulare KH + Eiweiße: Quellen u. Ablösen mittels Wasser + Reinigungsmittel Emulgierbare Bestandteile o Fett: Einsatz von Tensiden Suspendierbare Bestandteile o Samenkörner, Staub c) Zu reinigende Oberfläche    Anforderungen an Oberflächen in Räumen, in denen LM zubereitet, behandelt o. verarbeitet werden sind gesetzlich geregelt Flächen müssen leicht zu reinigen und ggf. zu desinfizieren sein Flächen müssen aus glatten, abriebfesten, korrosionsfesten u. nicht toxischen Materialien bestehen Merkmale, die die Reinigung beeinflussen:   Art des Werkstoffs (Glas, Holz, Kunststoff, Stahl) Oberflächentextur (Rauheit, Welligkeit, Oberflächencharakter) Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 d) Durchführung Temperatur Höhere Temperaturen bewirken:   Beschleunigung v. physikalischen, chem. + enzymatischen Prozessen Unterstützt schmelzen v. Fett  Schlechtere Entfernbarkeit v. Proteinen Hemmung d. Enzymaktivität bei enzymatischen Reinigungsmitteln Kalkablagerungen + Ausfällungen, da Löslichkeit v. Härtebildner im Wasser Energiekosten   Auslastung d. Mitarbeiter Stillstand d. Maschinen    Längere Einwirkzeit bewirken   Besseres Aufquellen d. Verschmutzung Bessere chem. Zersetzung d. Schmutzbestandteile Durchführung Mechanik   Manuell: bürsten/schrubben Halbautomatisch: Hochdruckwasserstrahl, Schaum, Dampf Einsatz von Mechanik bewirkt Haftkräfte zw. Schmutz + Oberfläche werden überwunden  leichteres Abspülen Aerosole können gebildet werden u. zu Kontaminationen führen Reinigungsverfahren Hochdruckreinigung   Druckstrahlreinigung: bis 40 bar Wasserdruck Hochdruckreinigung: über 40 bar Wasserdruck Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835 Durch enorme Aufprallenergie gute Entfernung des Schmutzfilms Aerosolbildung, daher bei mikrobiologisch sensitiven Prozessen nie mehr als 7 bar Dampfstrahlreinigung  Gemisch aus kochendem Wasser + Dampf (evtl. Zugabe von Reinigungsmitteln) wird mit einer Temperatur von 100°C aufgebracht mit einem Druck von 5-10 bar Schaumreinigung   Depotwirkung des Schaums Aufbringen auf senkrechten Flächen möglich Durchführung u. Beeinflussung Desinfektionsmaßnahmen Ablauf Reinigung und Desinfektion Reinigung immer VOR der Desinfektion!!! Desinfektion DIN1056: „Verfahren zur Abtötung von MO auf ein Niveau, das weder gesundheitlich bedenklich ist noch die Qualität d. LM beeinträchtigt.“ Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835   Inaktivierung o. Abtötung von MO Unterscheidung in: o Thermische Desinfektion (trockene o. feuchte Hitze) o Chemische Desinfektion Anforderung an Desinfektionsmittel            Ausreichendes Wirkungsspektrum Wirksamkeit bei geringen Konzentrationen Kurze Einwirkzeit Gute Materialverträglichkeit Gute Benetzung Gute Abspülbarkeit Nicht gesundheitsschädlich Nicht umweltschädlich Angenehmer Geruch/keine Parfümierung Hohe Wirtschaftlichkeit Für d. Einsatz im LM-Bereich geeignet und zugelassen Beeinflussung und Desinfektion Beeinflussung d. Desinfektion – Fehler Fehler führen zu verminderter Wirksamkeit   Temperaturfehler o Bei niedrigen Temperaturen Verlangsamung chem. + physikalischer Prozesse o Bsp.: Aldehyde bei < 10°C unwirksam Eiweißfehler o Interaktion der Desinfektionswirkstoffe mit Proteinrückständen o Bsp.: Chlorzehrung Downloaded by purma firewolf ([email protected]) lOMoARcPSD|22121835  Seitenfehler o Reaktion d. Desinfektionswirkstoffe mit Tensidrückständen o Bsp.: quaternären Ammoniumverbindungen mit anionischen Tensiden Wirkstoffe Beeinflussung der Desinfektion S. 44 Downloaded by purma firewolf ([email protected])