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Erhöhte Prozesssicherheit durch eine an das Suspensionsmedium adaptierte thermische Inaktivierung von Bakteriophagen
Projekt
Förderkennzeichen: AiF 14339 N
Laufzeit: 01.01.2005
- 31.12.2007
Fördersumme: 324.200 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Bakteriophagen (Phagen) sind Viren, die Bakterien
infizieren, sich in ihren Wirtszellen vermehren
und sich nach der Lyse der Bakterienzellen verbreiten.
Phageninfektionen sind die häufigste
Ursache für Fermentationsstörungen in milchverarbeitenden
Betrieben, aber auch ein bekanntes
Problem bei anderen bakteriellen Fermentationen
in der Lebensmittelindustrie. Die Fermentationsstörung
kann unterschiedliche Ausmaße
annehmen; in jedem Fall sind jedoch finanzielle
Einbußen für die Firmen die Konsequenz.
Phagen gelangen auch über die Rohmilch in die
Betriebe, und mit der üblichen Kurzzeit-Pasteurisierung
gelingt es nicht, sämtliche Phagen zu
inaktivieren. Während der Milchfermentation
können sie sich anreichern, so dass z. T. in
Molke eine Phagenkonzentration > 1 x 109 Phagen/
ml nachweisbar ist. Damit besteht bei Rückführung
phagenhaltiger Molken das Risiko einer
Rekontamination. In der modernen Molkereitechnologie
kommen neben Milch vermehrt
Milchkonzentrate zum Einsatz, die durch Membrantrennverfahren
gewonnen werden. Diese
Milchkonzentrate enthalten eine veränderte Inhaltsstoffzusammensetzung,
was sich begünstigend
auf die Hitzestabilität von Phagen
auswirken kann. Neben der Thermostabilität
zeichnen sich Phagen durch eine hohe Vermehrungsrate
aus, so dass schon eine anfänglich relativ
geringe Anzahl an Phagen zu Säuerungsstörungen
führen kann.
Ziel des Forschungsvorhabens war es, für L. lactis
oder S. thermophilus einen „Testphagen“ zu
identifizieren, der eine hohe Thermoresistenz
aufweist und somit als Marker für die Erhitzung
von Milch und Molke dienen kann. Überdies
wurde der Einfluss des Suspensionsmediums auf
die Stabilität untersucht. Die Phagenisolate wurden
weiterhin elektronenmikroskopisch und genetisch
charakterisiert. Ergänzt wurden die Arbeiten
durch einige Phagenisolate anderer
Starterkulturen (Lactobacillus delbrueckii, Leuconostoc
mesenteroides).
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Verfahrenstechnik Lebensmittel
Ausführende Einrichtung
Institut für Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie (150)