Forschung Projektdatenbank Verpackungsmaterialien Mikrobiologische Stabilisierung durch Hopfen II

Mikrobiologische Stabilisierung durch Hopfen II

Forschungstitel:
Einfluss verfahrenstechnischer und lebensmittelspezifischer Parameter bei der Anwendung antimikrobiell wirksamer Hopfenextrakte

Arbeitsgruppe: Verpackungsmaterialien

Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:
Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV; Dr. Carolin Hauser

IGF-Vorhaben: 18913 N
Finanzierung: BMWi
Laufzeit: 2015-2018

Produkte und Gerichte mit hoher Frischeanmutung finden sich verstärkt in den Kühlregalen von Supermärkten. Sie werden aber auch in der Gastronomie, im Catering und im gesamten Food-Service-Bereich eingesetzt. Eine Schwierigkeit, die mit dem Einsatz frischer, nicht thermisch behandelter Lebensmittel verbunden ist, ist ihr schneller mikrobiologischer Verderb, der eine geringe Haltbarkeitsdauer von nur wenigen Tagen bedingt und ein nicht unerhebliches Risiko birgt. Ursache für diese Qualitätsverluste ist eine originäre Mikroflora, die natürlicherweise vorhanden ist und aufgrund der minimalen Verarbeitung nicht oder nur teilweise inaktiviert wird. Zur Gewährleistung der Qualität und Sicherheit dieser Produkte eignen sich diverse Zusatzstoffe. Im Lebensmittelbereich stehen diese jedoch der heutigen Erwartung der Verbraucher an frische und natürliche Lebensmittel entgegen.

Eine aussichtsreiche Alternative zu künstlichen Zusatzstoffen für Lebensmittel sind natürliche antimikrobiell wirksame Hopfenextrakte.

In einem am Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV durchgeführten Forschungsprojekt wurden die prinzipielle Wirksamkeit der Hopfenextrakte sowie deren Anwendung bei ausgewählten Lebensmitteln, wie Schnittsalat, Erdbeeren, Fleisch und Fleischmarinaden untersucht. Dabei konnten bereits vielversprechende Ergebnisse erzielt werden.

Allerdings liegen bei jedem Lebensmittel bzw. Anwendungsgebiet unterschiedliche Bedingungen vor, zum Beispiel hinsichtlich pH-Wert, Fett- bzw. Wassergehalt, Lagertemperatur oder Anwendung von Hitze bei der Zubereitung. Diese intrinsischen bzw. extrinsischen Faktoren können die physikalisch-chemischen und auch antimikrobiellen Eigenschaften der wirksamen Substanzen stark beeinflussen.

Um Vorhersagen für spezifische Anwendungen und die entsprechende Wirksamkeit treffen zu können, ist es wichtig zu verstehen, wie sich die Extrakte in verschiedenen Matrices und bei unterschiedlichen Applikationsbedingungen verhalten.

Ziel des Forschungsvorhabens ist es, aufbauend aus den Daten des vorausgehenden Projektes, die antimikrobielle Wirksamkeit und das chemisch-physikalische Verhalten der Hopfenextrakte in Abhängigkeit der jeweiligen Lebensmittelmatrix zu ermitteln. Hierfür entscheidend sind Eigenschaften wie Löslichkeit, Phasenverteilung und Temperaturverhalten. Diese sollen für unterschiedliche Parameter (z.B. pH-Wert, Fettgehalt des Produktes) anhand von Modellsystemen ermittelt und anschließend direkt am Produkt bestimmt werden. Zur Applikation sollen neben dem Tauchverfahren auch Sprühverfahren untersucht werden. Die Korrelation der ermittelten Daten erfolgt anhand von Feldversuchen mit verschiedenen Lebensmitteln. Im Rahmen von Lagertests soll die Wirkungsweise der Hopfenextrakte auf den Lebensmitteln mittels mikrobiologischer, sensorischer und chemischer Analytik bewertet werden.

Projektberichte

Sitzungsunterlagen

Das hier vorgestellte IGF-Vorhaben der Forschungsvereinigung Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V. (IVLV e.V.) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.