Milch
Definition
Zusammensetzung von Milch
Weiße, trübe Emulsion bzw. kolloidale Dispersion von Proteinen, Milchzucker und Milchfett in Wasser
Kühe sind Wiederkäuer (ernähren sich hauptsächlich von Gras)
—> komplizierte verdauung
im Pansen beginnt Verdauung der Nahrung
—> hier leben 1 Millionen Protozoen (diverse gruppen einzelliger eukaryotischer Organismen) der Gattungen Diplodinum und Entodinum
Summe Bakterien im pansen: 10^9 - 10^10 (z.B. Ruminococcus flavefaciens, Baceterioides succinogenes, Butyrivibrion fibrisolvens…)
Mikrobiologische Aspekte Milch
im Euter eigentlich keimfrei
beim Melken Kontamination mit Mirkoorganismen der Euterflora (Mikrokokken, Streptokokken)
—> beim Maschinenmelken größte Kontaminationsgefahr: unzureichend gereinigte Geräte (Innenseite Anheftung von Biofilmen aus Pseudomonaden, die auch humanpathogenen Erregern (z.B. L. monocytogenens) Wachstum ermöglichen)
—> Gemisch aus Mikokokken, Streptokokken, gramnegative Stäbchen (z.b. Pseudomonaden), Lactobalcillus-Arten, Clostridien, Hefen, Schimmelpilze…
—> wichtig: Abmelken des ersten Strahls, sorgfältige Euterreinigung, Reinigung der Geräte (Casein-Niederschläge verhindern)
Beurteilung der mikrobiologischen Qualität: aerobe Gesamtkeimzahl nur grober Anhaltspunkt (thermoresistente Spezies können Keimspektrum verschieben + Hitzebehandlung überstehen)
Bewertung der Güte: Fettgehalt, Eiweßgehalt, Keimzahl, Hemmstoffe
—> aerobe Gesamtkeimzahl: Kochsches Plattengussverfahren
—> Hemmstoffe: Säuerungs- bzw. Koagulationshemmungstest
Rohmilch
Vorzugsmilch
Aufbereitung der Milch
+
Erhitzungsarten
Anforderungen an wärmebhandelte Milch
(Pasteurisierte Milch und UHT/Sterilmilch)
Einteilung von Milch
1) nach dem Fettgehalt:
nicht standardisierte Vollmilch (mind. 3% Fett)
standadisierte Vollmilch (min. 3,5 % Fett)
teilentrahmte Milch (mind. 1,5 - 1,6 %)
entrahmte Milch (0,3 % Fett)
2) nach Wärmebahndlungsverfahren
Übersicht Milchprodukte
Aufbau und Aufnahme von Casein
Starterkulturen für Sauermilch- und Joghurtprodukte
Aufgaben der Starterkulturen
GRAS-Status
Nutzung von MO zur Herstellung und Veredelung von Lebensmitteln
1) Milchsäure- und Alkoholbildung bewirkt, dass die Vermehrung von lebensmittelverderbenden und lebensmittelvergiftenden Mikroorganismen verzögert oder unterbunden wird
2) Verbesserung der Verdaulichkeit des Pflanzenmaterials durch Veränderung der Textur, des Quellungszustandes und durch den Abbau von Polymeren
3) Wachstum von MO’s kann zu einer Anreicherung von Vitaminen und Aminosäuren führen
4) Produktion appetitanregender Aromstoffe
5) Pflanzeneigene giftige oder gesundheitsschädlich abträgliche Substanzen werden abgebaut (z.B. Mycotoxine, Trypsininhibitoren, cyanogene Glycoside)
Bildung von Diacetyl und CO2 aus Citrat durch Milchsäurebakterien
“Fehlung” durch Milchsäurebakterien
Homofermentative Milchsäuregärung
Heterofermentative Milchsäuregärung
heterofermentative Milchsäurebakterien besitzen keine Aldose- und Triphosphat-Isomerase
—> Abbau über Phosphoketolaseweg (z.B. Leuconostoc mesenteroides)
Bifidobakterium-Gärung
Propionsäure-Gärung
Warum wird Propionsäuregärung gemacht?
Acetyl-CoA-Weg
Butter
Butterarten
Herstellung
Joghurt
Milch wird chargenweise oder kontinuierlich mit Mischkulturen angereichert
—> S. thermophilus fördert durch Bildung von Säuren (z.B. Ameisensäure) das Wachstum von Lb. bulgaris, dieser wiederum bildet mithilfe seiner aktiven proteolytischen Enzyme Peptide und AS, die Wachstum von S. thermophilus fördern
—> klassischer “Joghurt”
Käse
Einteilung
Lab
wichtige Schimmelpilze
—> Camembert mit Schimmelpilzkulturen bestrichen
—> Roquefort wird beimpft (Kullturen auch innerhalb)
Käsereifung
Phase: pH-Wert-Absenkung durch Milchsäurebakterien (verstärkte Labwirkung + Wachstumshemmung von Verderbniserregern wie Clostridien, Staphylokokken, Enterobacterieaceen…)
gute Säuerung, wenig Gas (für Schnitt und Weichkäse): L. lactis subs. cremoris
Bildung von Diacetyl + Gas: Leuconostoc cremoris (heterofermentativ)
für Hartkäseherstellung: Verwendung thermophiler Milchsäurebakterien wie S. thermophilus (wegen hohen Brenntemperaturen); Reifung ohen Lab (Inaktiviert wegen hoher T’s)
Verstärkung Loch- und Aromabildung durch Propionsäurebakterien (natürlicher Standort: Pansen von Wiederkäuern)
abschließende Reifung: Abbau von Casein durch proteasen (Amine, Aldehyde, geschmacksaktive Verbindungen), durch Propionsäurebakterien, Lipaseaktivität von Schimmelpilzen, Hefen und Bakterien
Käasefehler
häufigste: Spätblahung durch Clostridium tyrobutyricum (Sporen keimen während Reifung aus und bilden Gas und Buttersäure)
—> aus Fütterung (Grassilage) Sporen überdauern MAgen-Darm-Trakt
Fremdschimmel
Frühblähungen durch Enterbacter-Arten
Bitterkeit: Bildung von geschmacksaktiven peptide
gesundheitliche Gefährdung: vor allem bei erhöhter Konzentration an biogenen Aminen und L. monocytogenes
Fleisch
Zusammensetzung
Fleischreifung
Fleischverderb
Oberflächenverderb
primäre Kontamination: durch Erkrankungen, Resistenzschwäche, Stress des Tiers
sekundäre Kontamination: durch Schlachtvorgang, Fleischgewinnung + -verarbeitung
Tiefen- und Innenfäulnis
besonders gefährdet: schlecht durchgekühlte große Fleischstücke
bei vakuumverpacktem Fleisch
Biochemische Vorgänge beim Fleischverderb
Biochemische Vorgänge beim Verderb:
1) Verbrauch niedermolekularer Kohlenhydrate + Stickstoffverbindungen
2) proteolytische Vorgänge (durch Proteasen aus Proteus- Bacillus-, Clostridium-Arten)
3) langsam ablaufender Abbau von Fetten (lipolytische Spaltung)
typische Fäulnisprodukte: Ammoniak, Schwefelwasserstoff, Amine, Aldehyde, Indol, Skatol
Mikrobielle Rohwurstfehler
Myoglobin
(Struktur Pyrrolring zeichnen können?)
Pökeln
Nitritpökelsalz (für Roh-, Brüh- und Kochwürste)
Zweck:
1) Konservierung (durch hohen Salzgehalt, Absenkung aw-Wert, Nitrit)
2) Stabiliserung der Fleischfarbe (Umrötung)
3) Entwicklung eines typischen Aromas
4) Beiinflussung der Fleischbeschaffenheit
Beispiel:
Rohschinken-Konservierung (Hemmung von C. botulinum + Enterobaceteriaceae) primär durch Salz (Senkung Wasserwert auf < 0,96
Salmonellen-Hemmung durch entstehndes Nitrit
Pökelarten
Pökelflora
Herstellung von Roh- und Kochpökelware
Wurstwaren
Allgemeines
Herstellung von Rohwurst
Aufgaben von Starterkulturen bei der Rohwurstreifung:
Milchsäurebakterien: Säurebildung (Konservierung, Festigung, Beschleunigung der Aromabildung)
Staphylokokken und Mikrokokken: Nitratreduktion, Redoxpotentialabsenkung im Innerern, Fettabbau, Wasserstoffperoxid-Zerstörung ( Umrötung, Konservierung, Aromabildung, Farb- und Geschmackstabilisierung)
Hefen: Fettabbbau, Redoxpotentialsenkung im Inneren (Aromabildung, Farbstabiliserung)
Streptomyceten: Aromabildung (Aromabildung)
Schimmelpilze: Oberflächenwachstum, Proteinabbau (Verdrängung von unerwünschten MO’s, Schutz vor Austrocknung, Sauerstoff, Licht, Aromabildung)
—> Penicillium nalgiovense (Edelschimmel Kulmbach)
Entwicklung der MO’s während der Reifung
(Grafik)
Eier, Eiprodukte
—> Salmonellen, Pseudomonaden, gramnegative Alcaligenes, Aeromonas, Enterobacter, Proteus, Serratia
Fische, Krusten- und Schalentiere
Warum so leicht verderblich?
reich an proteinen und Vitaminen
hoher aw-Wert
geringer Gehalt an Kohlenhydraten
Verderb (4 Punkte)
Biogene Amine
Muscheln & Austern
Speiseeis
Verderbniserreger wie bei Milch oder Eiern (Salmonellen, Campylobacter, Clostridien)
unterschiedliche Eissorten: Cremeeis, Fruchteis, Milcheis, Sorbet…
Mayonnaise
Zuletzt geändertvor 2 Jahren