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Hochdruckbehandlung marinierter Geflügelfleischprodukte zur Verbesserung der Haltbarkeit sowie der Produkt- und Absatzsicherheit
Projekt
Förderkennzeichen: AiF 16263 N
Laufzeit: 01.01.2009
- 31.12.2011
Fördersumme: 307.250 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Der Verbrauch an Geflügelfleisch in Deutschland
betrug 2006 etwa 1,37 Mio. Tonnen, davon
etwa 0,49 Mio. Tonnen Putenfleisch. Es ist davon
auszugehen, dass der überwiegende Anteil
als zubereitete Convenience- oder Grillprodukte
in frischer und gefrorener Form vermarktet wird.
Insbesondere in der Grillsaison befindet sich die
Nachfrage nach marinierten Produkten auf sehr
hohem Niveau. Diese Produkte weisen das gesamte
Spektrum der über die unterschiedlichen
Rohwaren sowie während Zerlegung, Zuschnitt,
Verarbeitung und Verpackung eingebrachten
Mikroflora auf. Bei Geflügel bzw. Geflügelfleisch
sind insbesondere Salmonella enterica und Campylobacter
spec., für marinierte Geflügelfleischprodukte
sind insbesondere Clostridium perfringens
und Bacillus cereus zu nennen. Die
Verderbnisflora ist generell durch psychrotrophe
und mesophile Bakterien, insbesondere die Gattungen
Acinetobacter, Aeromonas, Brochotrix,
Moraxella, Pseudomonas, Shewanella und die
Familie der Enterobacteriaceae, charakterisiert.
Unter Schutzgas oder Vakuum verschiebt sich
die Flora in Richtung fakultativ anaerobe und
anaerobe Bakterien. Auch durch das Marinieren
werden die ökologischen Bedingungen verändert,
und die Gattungen Carnobacterium, Enterococcus,
Leuconostoc und Lactobacillus gewinnen
an Bedeutung. Die Gesamtkeimzahlen
und Zahlen an Milchsäurebakterien erreichen dabei
108 - 109 KBE/g. Durch Marinieren soll neben
einer Würzung eine Haltbarmachung der Produkte
durch Absenkung des pH- und des aW-Wertes
sowie durch Zugabe antimikrobiell wirksamer
Substanzen (z.B. Nitritpökelsalz) erreicht werden.
Die Haltbarkeit der Produkte ist dennoch
meist auf etwa 10 Tage für ungepökelte Ware
und 14 Tage für gepökelte Ware begrenzt. Hierdurch
ergeben sich kurze Distributionszeiten, die
in Kombination mit saisonal und meteorologisch
bedingten Schwankungen des Absatzes zu einer
geringen Planbarkeit der Produktion und nicht
immer vollständig abgesetzter Ware führen.
Die Anwendung hydrostatischen Hochdrucks
bietet eine Möglichkeit zur Haltbarmachung in
der Endverpackung bei geringem Energiebedarf.
Die Kinetik erwünschter und unerwünschter Reaktionen
innerhalb von Fleischwaren ist von den
Prozessbedingungen (Druckprofil, Behandlungszeit,
Behandlungstemperatur) sowie von den
Produkteigenschaften (Tierart, pH-Wert, Zusatzstoffe,
wie Pökelsalz, etc.) abhängig. Während
des Druckaufbaus erfolgt durch die Kompression
eine adiabate Erwärmung, üblicherweise wird
daher mit Starttemperaturen im Bereich von 1 –
7°C gearbeitet. Die Entkeimung von verarbeiteten,
vorgegarten (ready to eat) Fleischprodukten
findet zunehmend Verbreitung in der Fleischwarenindustrie,
die Behandlung ungegarter (ready
to cook) Fleischwaren ist derzeit nur wenig untersucht.
Durch Struktur- bzw. Konformationsänderungen
kann die Denaturierung oder Gelbildung
von Proteinen ausgelöst und eine
partielle oder vollständige Änderung der Konformation
hervorgerufen werden. So wurde etwa
eine vom Druckprofil abhängige Aufhellung
der Farbe von Rind-, Schweine-, Puten- und
Hühnchenfleisch bei Drücken oberhalb von 300
AiF 16263 N
2
bis 500 MPa beobachtet. Auch eine Veränderung
der Wasserimmobilisierung sowie der Textureigenschaften
von frischem Fleisch nach einer
Hochdruckbehandlung wurden beschrieben. Der
Einfluss des pH-Wertes sowie anderer über die
Marinadenzusammensetzung zu variierender Parameter
auf die erzielbare Entkeimung und die
Produkteigenschaften wurde derzeit noch nicht
systematisch ermittelt. Die Verlängerung der
Haltbarkeit und eine Verbesserung der Produktsicherheit
unter weitestgehender Minimierung
unerwünschter Veränderungen wären sowohl
aus organisatorischer als auch aus wirtschaftlicher
Sicht wünschenswert.
Ziel des Forschungsvorhabens ist die Verlängerung
der Haltbarkeit ungegarter, marinierter Geflügelfleischprodukte
durch die Anwendung einer
Hochdruckbehandlung. Durch die Auswahl geeigneter
Behandlungsbedingungen sowie Marinadenrezepturen
soll eine Verlängerung der
Haltbarkeit und eine Verbesserung der Produktsowie
Absatzsicherheit bei möglichst weitgehendem
Erhalt der sensorischen und ernährungsphysiologischen Qualität erreicht werden.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Verfahrenstechnik Lebensmittel
