An der BOKU erforschen Lebensmittelwissenschafter, wie bakterieller Verderb von Käse verhindert werden kann. Bei Käse scheiden sich bei der Frage, ob ein Produkt bereits verdorben oder gerade erst richtig reif ist, mitunter die Geister. Auffällige geschmackliche Veränderungen und gut sichtbare Mängel werden jedoch von den meisten Verbrauchern klar als verdorben eingeordnet.
„Einer der schwersten Qualitätsmängel bei Hart- und Schnittkäse wird durch Fehlgärungen von Clostridien verursacht“, erläutert Konrad Domig, Leiter des Instituts für Lebensmittelwissenschaften.
Diese Bakterien, die als inaktive Überdauerungsformen, sogenannten Endosporen, bereits mit der Rohmilch in den Prozess der Käseproduktion gelangen, finden während der Reifungsphase optimale Bedingungen zum Auskeimen vor. Die vorhandene Milchsäure wird dabei von den nun aktiven Clostridien in Gase (Wasserstoff und Kohlendioxid) umgewandelt, die den Käse aufblähen. In der Folge entstehen sehr gut sichtbare Mängel der Käsetextur wie beispielsweise Risse und unerwünschte, unregelmäßige Löcher.
Weitere Produkte dieser sogenannten Spätblähung sind Säuren, insbesondere die sensorisch unangenehme – sprich extrem übelriechende – Buttersäure. In Rohmilchkäse können zudem auch Propionsäurebakterien durch die verstärkte Produktion von CO₂ und Propionsäure zu starken Qualitätseinbußen durch unerwünschte Lochungen und sortenuntypische sensorische Veränderungen führen. Das bedeutet Einbußen für die Käseproduzenten, da der befallene Käse bereits während des Reifungsprozesses ausgeschieden werden muss.
Nicht jeder Bakterienstamm verdirbt Käse gleich
Unter der Leitung von Univ.Prof. Dr. Konrad J. Domig und Dr. Johanna Burtscher wird im Zuge des K1-Kompetenzzentrums FFoQSI (Feed and Food Quality, Safety and Innovation) am Institut für Lebensmittelwissenschaften der BOKU die Auswirkung von Clostridien und Propionsäurebakterien auf die Käsequalität erforscht. Ein Schwerpunkt liegt dabei in der Identifizierung, Charakterisierung und Differenzierung von käsereischädlichen Clostridien und Propionsäurebakterien. Denn neue Forschungsergebnisse zeigen, dass sich bei genauerer Betrachtung verschiedene Arten und Stämme in ihrem Verderbspotenzial unterscheiden.
Darüber hinaus soll genau beleuchtet werden, wie die Verderbnis erregenden Bakterien in die Rohmilch gelangen und es soll ermittelt werden, inwiefern sich Reinigungsprozesse während des Melkens auf die Milchqualität auswirken.
Erreger möglichst früh ausfindig machen
Für die Verhinderung von Käseverderb ist es unerlässlich, potentielle Erreger möglichst frühzeitig ausfindig zu machen. Denn typisch für Lebensmittelverderb im Allgemeinen und insbesondere für Käse ist ein oftmals überraschend schneller Übergang eines Produkts von einem einwandfreien in einen verdorbenen Zustand. Ist ein Produkt einmal verdorben, ist eine zweckmäßige Verwendung praktisch ausgeschlossen. Daher sollen an der BOKU verbesserte Detektionsmethoden entwickelt werden, um Verderbserreger frühzeitig, spezifisch, schnell und zuverlässig nachzuweisen und das Risiko für den Verderb von Käse weitgehend zu minimieren. Für käsereischädliche Clostridien ist dies bereits gelungen. Im Zuge des K-Projekts ADDA (Advancement of Dairying in Austria) wurde gemeinsam mit der österreichischen Milchwirtschaft eine mittlerweile patentierte Methode zur Quantifizierung von käsereischädlichen Clostridien in Milch entwickelt.
BOKU-Methode in mehr als 10 Ländern im Einsatz
„Diese Art der modernen Analytik unterstützt die Milchwirtschaft dabei, Herausforderungen durch bakterielle Kontaminationen zu überwinden und die Käsequalität zu sichern“, betont Johanna Burtscher. Auch international findet die an der BOKU entwickelte Methode großen Anklang und wird erfolgreich in der Routineanalytik in mehr als 10 europäischen Ländern eingesetzt.
Basierend auf diesem Forschungserfolg soll im Rahmen eines kürzlich gestarteten FFoQSI-Projekts nun auch eine neue mikrobiologische Methode zur Quantifizierung von Propionsäurebakterien in Rohmilch entwickelt werden. So leisten Forscher am Institut für Lebensmittelwissenschaften der BOKU einen wichtigen Beitrag, um Qualitätsmängel und finanzielle Verluste durch Fehlgärungen in Hartkäse zu vermeiden.