3 Material und Methoden
3.2 Analytik
3.2.3 Bestimmung von Frischeparametern im Fleisch
„Bakteriologische Fleischuntersuchung“ (BU)
Die BU erfolgte in dem Staatlichen Veterinäruntersuchungsamt Krefeld unter strenger Einhaltung der in der AVV Fleischhygiene beschriebenen Vorgaben.
Der Untersuchungsgang begann hierbei mit einer Hitzedenaturierung der Organproben bis zu einer Tiefe von 1 bis 2 mm. Danach wurden jeweils etwa haselnussgroße Teilproben entnommen und auf die verschiedenen Nährbodenplatten ausgestrichen.
Folgende Nährmedien kamen zum Einsatz: BPLS-Agar, Gassner-Agar, Standard-Nähragar, Leberbouillon, Anreicherungsbouillon nach Preuss und Blutagar mit 2% Dextrose. Bei festgestellten pathologischen Veränderungen fand zudem auch noch für alle Proben ein Ausstrich auf Blutplatten statt. Die beimpften Nährmedien wurden anschließend den Vorgaben entsprechend bebrütet. Das Keimwachstum wurde der AVV Fleischhygiene entsprechend als „keimfrei“, „schwach keimhaltig“ oder „stark keimhaltig“ bewertet. Zusätzlich erfolgte noch eine Feindifferenzierung, wodurch 6 Kategorien für die Keimbelastung entstanden (Tabelle 7).
Tabelle 7: Beschreibung des Keimwachstums im Rahmen der Bakteriologischen Untersuchung Einteilung nach
AVV Fleischhygiene Keim-Anzahl (KbE) Beschreibung des
Bakterienwachstums Kategorien
keimfrei 0 Kein -
1 - 3 Vereinzelt (+)
Schwach keimhaltig
4 - 20 Geringgradig +
20 - 60 Mäßig ++
> 60 Reichlich +++
Stark keimhaltig
Rasenwachstum Massenhaft ++++
Fleischuntersuchung im Lagerversuch
Die Lagerversuche wurden im Institut für Tierwissenschaften der Universität Bonn durchgeführt. Hierbei wurden insgesamt 59 Schweinefleischproben bis zum vollständigen Verderb gelagert und in bestimmten Zeitabständen die Gesamtkeimzahl, der pH-Wert sowie sensorische Eigenschaften des Fleisches erfasst. Die Messfrequenz richtete sich nach den Keimzahlen und dem sensorischen Verderb des vorangegangenen Messpunktes, da das Bakterienwachstum nicht für die gesamte Zeitreihe abschätzbar war. Es wurde immer das auffälligste bzw. am höchsten belastete Fleischstück für die Festlegung des nächsten Untersuchungszeitpunktes herangezogen.
Tabelle 8: Übersicht über die Untersuchungszeitpunkte der Frischfleisch-Lagerversuche
Probenherkunft Schlachthof 1 Schlachthof 2
Charge Charge 1 Charge 2 Charge 3 Charge 4 Charge 5 Charge 6
Probenanzahl 11 7 9 12 12 8
0 x x x x x x
19 x x x
43 x x x x x x
67 x x x x
91 x x
101 x x x x x
139 x x x x x
163 x
187 x x x x 245 x x x x 267 x x x x 307 x x x x
331 x x
355 x x
382 x
389 x
Zeitpunkt der Probennahme (h nach Entnahme) zur Bestimmung von GKZ, Sensorik und pH- Wert
425 x
x = Zeitpunkt einer Untersuchung
Zur Ermittlung der Gesamtkeimzahl wurde das Impedanzverfahren angewendet.
Zusätzlich wurde stichprobenartig die Gesamtkeimzahl mit dem klassischen Plattengussverfahren ermittelt.
Die Bestimmung der Gesamtkeimzahl über die Impedanzmessung erfolgte mittels des BacTrac Impedanzanalysators 4100 der Firma SyLab (Neupurkersdorf, Wien).
Das Prinzip dieser Messung beruht auf einer mikrobiell bedingten Widerstands- und
Leitfähigkeitsänderung, die durch die Stoffwechselprodukte der wachsenden Mikroorganismen hervorgerufen werden.
Das klassische Plattengussverfahren wurde mittels Plate-Count-Agar durchgeführt.
Zur Probenaufbereitung wurden in beiden Fällen von jeder gelagerten Probe jeweils 10 g entnommen, in einen Stomacherbeutel überführt und unter Hinzugabe von NaCl nach Homogenisierung eine Dezimalverdünnung 10-1 erzeugt.
Der BacTrac Impedanzanalysator wurde entsprechend der Gebrauchsanweisung wie in Tabelle 9 dargestellt kalibriert:
Tabelle 9: BacTrac-Einstellungen zur Bestimmung der Gesamtkeimzahl Inkubationstemperatur 30°C
Messdauer 24 Stunden Messintervall 10 Minuten Aufwärmphase 1 Stunde
Schwellen:
M- Wert E- Wert
4 % 5 %
Die Messung erfolgte, nachdem in spezielle BacTrac-Messzellen je 9 ml BiMedia 002A Nährmedium eingefüllt und anschließend jeweils 1 ml der aufbereiteten Probe zugeführt wurden. Die Bestimmung der einzelnen Fleischproben erfolgte im Doppelansatz. Um eine Kontamination des Nährmediums ausschließen zu können, wurde bei jedem Durchgang ein Blindwert mitgeführt.
Nach 24 Stunden mit 10-minütigen Messintervallen war die Impedanzanalyse beendet.
Zur Überprüfung der Messergebnisse des BacTracs wurde bei 20 Probenstücken (1-5, 13-17, 32-36 und 56-60) aus vier verschiedenen Chargen die Gesamtkeimzahl nach dem klassischen Plattengussverfahren ermittelt. Hierzu musste zunächst der Plate-Count-Agar laut Angaben der Herstellerfirma zubereitet und anschließend sterilisiert werden.
Mit dem aufbereiteten Probenmaterial und physiologischer NaCl-Lösung wurde eine
Verdünnungsreihe hergestellt.
Anschließend konnte mittels Eppendorfpipetten 1 ml der gewünschten Verdünnungsstufe in sterile Petrischalen überführt werden, die dann mit etwa 12 15 ml 50°C-warmem Agar begossen wurden. Nach dem Gelieren des Agars mussten die beschrifteten Proben 72 Stunden im Brutschrank bei 37°C inkubiert werden.
Die Wahl der Verdünnungsstufe erfolgte nach dem zu erwartenden Kolonienwachstum. Auch hier wurde jeweils eine Doppelbestimmung durchgeführt.
Alle Platten mit einem Bewuchs von 20 - 300 KbE wurden ausgezählt und ausgewertet.
Zur Berechnung der Koloniebildenden Einheiten je g Probe wurde das gewogene arithmetische Mittel nach folgender Gleichung (BAUMGART 1993) genutzt:
∑ c
= * d n1 * 1 + n2 * 0,1
gewogenes arithmetisches Mittel der Koloniezahlen
∑ c Summe der Kolonien aller Petrischalen, die zur Berechnung herangezogen wurden ( niedrigste und nächst höhere auswertbare Verdünnungsstufe)
n1 Anzahl der Petrischalen der niedrigsten auswertbaren Verdünnungsstufe n2 Anzahl der Petrischalen der nächst höheren Verdünnungsstufe
d Faktor der niedrigsten ausgewerteten Verdünnungsstufe; hierbei handelt es sich um die auf n1 bezogene Verdünnungsstufe
Das Auftreten von sensorischen Abweichungen bei Fleisch legte BAUMGART (1986) bei einer Gesamtkeimzahl von log 6 KbE/g fest.
Im Rahmen dieser Untersuchungen wurde die Haltbarkeitsgrenze dementsprechend ebenfalls bei diesem Wert festgelegt, so dass bei Werten ≥ 106 KbE/g von erfolgtem Verderb ausgegangen wurde.
Physikalische Untersuchung:
Bei allen Fleischproben des Lagerversuchs fand zum jeweiligen Untersuchungszeitpunkt die Messung des pH-Wertes mit Hilfe einer Einstichelektrode statt. Die Messung des pH-Wert-Verlaufs diente zur Kontrolle des Fleischreifungsprozesses.
Die Kalibrierung des pH-Gerätes erfolgte mit Hilfe von Pufferlösungen in den beiden Bereichen pH = 7,0 und pH = 4,0. Zusätzlich wurde die Fleischtemperatur bei der Eichung eingegeben, da die pH-Messung temperaturabhängig ist (KALLWEIT et al.
1988).
Die Messung des pH-Wertes erfolgte an drei verschiedenen Stellen jeder einzelnen Probe. Hierzu wurde die Elektrodenspitze in das Muskelfleisch gestochen und aus den drei Werten das arithmetische Mittel gebildet. Zur Vermeidung von Messungenauigkeiten durch anhaftendes Fett oder Eiweiß an der Einstichelektrode fand nach jeder Messung eine Reinigung der Messspitze mit 95 %-igem Alkohol und destilliertem Wasser statt.
Sensorische Untersuchung:
Die sensorische Beurteilung erfolgte nach einem vorher festgelegten Schema mit einer Bewertungsskala von 0 bis 3. Geprüft wurde jeweils das Merkmal Farbe, Geruch und Textur von immer derselben Person. Dies sollte den Verlauf des Frischeverlustes objektiv widerspiegeln. Tabelle 10 zeigt die dabei festgelegte Norm.
Tabelle 10: Bewertungsschema der sensorischen Untersuchung von Farbe, Geruch und Textur zur Feststellung des Fleischverderbs
Skala Merkmalsausprägung 0 Ohne Abweichung von der Norm 1 Unerheblich -
geringgradige Abweichungen von der Norm 2 Nicht unerheblich -
mittelgradige Abweichungen 3 Erheblich -
hochgradige Abweichungen von der Norm
Aus den sensorischen Eigenschaften Farbe, Geruch und Textur wurde dann ein Sensorikindex ( = (Farbe+Geruch+Textur) / 3) zur Beurteilung des Verderbs erstellt.
In den oberen Qualitätsbereich wurden demnach Proben eingestuft, die produkttypische und wünschenswerte Merkmalsausprägungen wie blass-rosa Farbe, arteigener Geruch und feste, elastische Textur aufwiesen.
Im unteren Bereich waren die Fleischproben produktuntypisch und mit hochgradigen Abweichungen von den wünschenswerten Merkmalsausprägungen. Verfärbungen, stechender und muffiger Geruch sowie schleimige, klebrige Textur galten als erheblich. Das Ende der sensorisch ermittelten Haltbarkeit wurde bei einem Indexwert von „2“ festgelegt.