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Auswirkungen von Fusarienkontaminationen auf Qualitätsmerkmale von Braugetreide
Projekt
Förderkennzeichen: AiF 17221 N
Laufzeit: 01.01.2012
- 31.12.2015
Fördersumme: 623.000 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Die Qualitätsanforderungen an getreidebasierte Lebensmittel können differenziert werden hinsichtlich lebensmittelrechtlicher bzw. für die Lebensmittelsicherheit relevante Aspekte (v.a. Toxine), verarbeitungsspezifischer Aspekte (Gewährleistung geforderter Spezifikationen, wie z.B. proteolytische Malzmerkmale) und agronomischer Aspekte (z.B. Pilzkontaminationen, Symptomatik).
In der Brauindustrie haben in den letzten Jahren neben den rückläufigen Anbauflächen vor allem extreme Witterungsverhältnisse und damit verbundene Qualitätsdefizite für große Einbußen in der zur Verfügung stehenden Braugerstenmenge gesorgt. Die Qualität des Rohstoffes hat einen entscheidenden Einfluss auf die Qualität des Endproduktes. Im Fokus der Qualitätskontrolle stehen hierbei vor allem das zunehmende Auftreten von Fusarienkontaminationen bei Sommerbraugerste und die daraus resultierenden qualitativen Veränderungen. Erhöhter Fusarienbefall birgt zudem das Risiko einer erhöhten Mykotoxinbelastung. Zur Minimierung eines gesundheitlichen Risikos für die Verbraucher wurden von der EU-Kommission Grenzwerte für Mykotoxine (z.B. DON, OTA) in Lebensmitteln festgelegt. Aus verarbeitungstechnolgischer Sicht führen vorhandene Infektionen erfahrungsgemäß zu veränderten Lösungseigenschaften während des Mälzungsprozesses und zu erhöhten Schwandwerten. Bei der Gerstenannahme muss anhand einer begrenzten Analysenanzahl eine Entscheidung über die Qualität der Partie gefällt werden. Bisher wird der Befall bzw. die Intensität des Befalls mit Schimmelpilzen hauptsächlich über eine Handbonitur, also mit Hilfe einer rein optischen Erkennung erfasst, um letztendlich auf die Intensität des Befalls rückzuschließen. Mit dieser Methodik wird jedoch nur die sichtbare Symptomatik erfasst, Kontaminationen, die keine Kornverfärbungen hervorrufen, bleiben unbeachtet. Analytisch wird oftmals nur der Gehalt des Mykotoxins Deoxynivalenol (DON) erfasst, welches aber vornehmlich in Weizen relevant ist. Da in der Gerste ein anderes Spektrum von Fusarienarten auftritt als es vom Weizen bekannt ist, liegen auch bezüglich pflanzenbaulicher Maßnahmen, wie Vorfrucht und Bodenbearbeitung, keine wissenschaftlich abgesicherten Kontrollmöglichkeiten vor.
Ziel des Forschungsvorhabens ist es, durch eine interdisziplinäre Bearbeitung, systematische Daten zu erarbeiten, um die Zusammenhänge zwischen Fusariumbefall, Symptomatik und Metaboliten (Mykotoxine, Schlüsselproteine, Abwehrstubstanzen) angefangen von der Rohware über den Verarbeitungsprozess hinweg zu ermitteln. Die Untersuchungen erfolgen sowohl an repräsentativen Praxismustern, um den Status quo zu erfassen, als auch an gezielt inokuliertem Probenmaterial. Die Auswirkung einer erhöhten Mykotoxinbelastung soll für das Produkt Bier anhand von Brauversuchen über den Bierbereitungsprozess hinweg bilanziert werden.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Pflanzenschutz
- Lebensmittelmikrobiologie