Technologie

Mit dem Laser Schimmelpilzgifte in Nahrungsmitteln aufspüren

Pilzgifte in Lebensmitteln  können die Gesundheit von Menschen und Tieren ernsthaft schädigen und sogar Krebs auslösen. Bisher war der Nachweis dieser Stoffwechselprodukte aus Schimmelpilzen (Mykotoxine) aufwändig und zeitintensiv. Jetzt arbeiten Wissenschaftler und Praktiker aus der Nahrungsmittelbranche an einem Schnelltest: Mittels Infrarot- Laserspektroskopie wollen sie Pilzgifte  in Lebensmitteln aufspüren – und das möglichst vor Ort auf dem Feld oder im Supermarkt. Die Europäische Kommission fördert die Forschung zur besseren Diagnose von Pilzbefall für zunächst zwei Jahre.

Zu der kürzlich vorgestellten Projektgruppe MYCOSPEC gehören Professor Boris Mizaikoff, Leiter des Instituts für Analytische und Bioanalytische Chemie (IABC) an der Uni Ulm, sowie Wissenschaftler der Universität für Bodenkultur Wien und das forschende Unternehmen  IRIS (Castelldefels, Spanien). Dazu kommen mehrere kleinere und mittlere Firmen der Nahrungsmittelbranche und aus dem Bereich Lasertechnologie.

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Hochwertige Molkenproteine für Nahrungsmittel

Bei der Käseherstellung anfallende Molke enthält wertvolle Proteine, die bisher häufig noch ungenutzt bleiben. Wie sich hochwertige Molkenproteine mithilfe eines neuen Elektromembranverfahrens für die Ernährung gewinnen lassen, untersuchen die Universität Hohenheim und das Fraunhofer IGB in dem von der EU geförderten Projekt Whey2Food mit Partnern aus der Industrie.

Bei der Herstellung von Käse und Kasein fallen große Mengen Molke an. 81 Mio Tonnen pro Jahr kommen allein in der EU an dem wässrigen Reststoff zusammen. Etwa 40 Prozent davon werden bereits heute über Filtration zu Molkekonzentrat und weiter zu verschiedensten Molkenprodukten verarbeitet. Der größte Teil der Molke allerdings bleibt immer noch ungenutzt. Dabei enthält Molke neben Milchzucker und Mineralstoffen vor allem wertvolle Milchproteine. »Als natürliche Bindemittel und Emulgatoren könnten die Proteine in der Lebensmittelindustrie Verwendung finden«, beschreibt Dr. Ana Lucia Vasquez, die das Projekt am IGB leitet, das wirtschaftliche Potenzial und Ziel des neuen Projekts. »Ebenso geeignet sind sie zur funktionellen Nahrungsergänzung z. B. in Säuglingsnahrung oder als Proteinquelle in Sportler-Drinks«, weiß die Expertin.

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Verzicht auf Handschuhe gesünder für Personal an Frischetheken

Neue Erkenntnisse für Bäckereien und Metzgereien: Verzicht auf Handschuhe ist für Thekenpersonal gesünder - BGN klärt Kunden mit POS-Informationen auf

Für viele Verbraucher ist es ein Zeichen von Hygiene, Sauberkeit und Sicherheit: Das Verkaufspersonal an Frischetheken trägt Einweghandschuhe. Doch für die Verkäuferinnen und Verkäufer werden die Handschuhe schnell zum Gesundheitsrisiko, da ständiges Tragen die Haut schädigen kann und schwerwiegende Hauterkrankungen drohen können.

Deshalb rät die Berufsgenossenschaft Nahrungsmittel und Gastgewerbe (BGN) vom Tragen dieser Handschuhe ab. „Stattdessen raten wir zu einer Reihe von betrieblichen und persönlichen Hygienemaßnahmen. Dazu gehört, dass Mitarbeiter an der Frischetheke Gabeln, Folien und andere geeignete Hilfsmittel benutzen, regelmäßig über den hygienisch sicheren Umgang mit der Ware geschult werden und streng auf die Sauberkeit ihrer Hände achten. Darüber hinaus wird die Einhaltung der gesetzlichen Hygienevorschriften durch den Unternehmer und durch Behörden überwacht“, erklärt Dr. Anna Maria Schweiger, Fachärztin für Arbeitsmedizin bei der BGN. Für sie steht fest: „Bei entsprechenden Maßnahmen, an denen Unternehmer selbst das größte Interesse haben, bedeutet der Verzicht auf Handschuhe keinerlei Einbußen an Hygiene und Produktqualität. Für die Menschen hinter der Theke bedeutet die Arbeit ohne Handschuhe ein deutliches Plus an Gesundheit.“

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Je größer der Stall, desto kränker die Tiere?

Einfluss der Größe eines Tierbestands auf die Tiergesundheit untersucht – Uneinheitliche Ergebnisse betonen Problematik pauschaler Aussagen

Die Bestandsgrößen in der Nutztierhaltung wachsen kontinuierlich. Viele Umwelt- und Tierschutzverbände gehen davon aus, dass Tiere in großen Betrieben weniger tiergerecht gehalten werden als in kleinen. Ein großer Teil der landwirtschaftlichen Verbände, Veterinäre und Agrarwissenschaftler hält dagegen, dass weniger die Bestandsgröße, als vielmehr Haltungsverfahren und Management entscheidend für das Wohl der Tiere sind. Mit ihrer Masterarbeit zum „Einfluss von Tierbestandsgrößen in schweinehaltenden Betrieben auf Tierverhalten und Tiergesundheit“ hat sich Aileen Ernst, Studentin der Agrarwissenschaft, dieser öffentlichen Debatte angenommen.

Hat die Größe eines Viehbestands Einfluss auf die Tiergerechtheit? – lautet die Kernfrage der Untersuchung, der die Studentin nachgegangen ist. Dafür hat sie nationale und internationale empirische Untersuchungen zu Tiergesundheit und Tierverhalten hinsichtlich des Einflusses von Bestandsgrößen ausgewertet. Während für das Tierverhalten bislang kaum Untersuchun¬gen vorliegen, fand Aileen Ernst zur Tiergesundheit belastbare Ergebnisse in der Literatur.

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Mit Hormon-Leberwurst zu olympischem Gold

Nandrolon und Ebermast

Bei der Diskussion um den Ausstieg aus der Ferkelkastration, der Ebermast und die Eberimpfung, wird gern über mögliche Reaktionen der Verbraucher auf die Eberimpfung mit Improvac spekuliert. Dabei fallen dann Formulierungen wie „Hormon-ähnliche Wirkung“ und „greift in Sexual-Hormonhaushalt ein“ (11).

Zunächst muss bemerkt werden, dass die Kastration selbst wohl der ultimative Eingriff in den Hormonhaushalt ist.

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Geschlecht von Küken kann schon im Ei bestimmt werden

Tiermediziner der Universität Leipzig haben ein Verfahren entwickelt, mit dem das Geschlecht von Hühnern schon vor der Geburt bestimmt werden kann. "Damit müssen künftig bei der Zucht von Hühnern als Legehennen männliche Küken nicht mehr direkt nach dem Schlüpfen aus dem Ei getötet werden, wie es bisher leider noch die Regel ist", sagt Almuth Einspanier, Professorin am Veterinär-Physiologisch-Chemischen Institut der Universität Leipzig.

Bislang werden bei der Haltung von Legehennen männliche Nachkommen unmittelbar nach dem Schlupf aussortiert und anschließend getötet. Dabei werden sie meist mit Kohlendioxid vergast. Auf diese Weise verlieren allein in Deutschland jedes Jahr etwa 40 bis 50 Millionen dieser männlichen Küken, die als Eintagsküken bezeichnet werden, ihr Leben. Der männliche Nachwuchs von Legehühnern, der aufgrund seines Geschlechts keine Eier legen kann, findet in der Hühnerzucht keine Verwendung, da er sich für die Hähnchenmast ebenfalls nicht eignet. Anne Weißmann, Tierärztin am Veterinär-Physiologisch-Chemischen Institut der Universität Leipzig, entwickelte bei ihrer Promotion eine Untersuchungsmethode, mit der das Geschlecht künftiger Hühner im Ei noch vor dem zehnten Tag der Bebrütung sicher bestimmt werden kann. Der Zeitpunkt von zehn Tagen ist deshalb wichtig, weil sich danach das Schmerzempfinden der Embryos im Ei herausbildet. Insgesamt werden Eier 21 Tage lang bebrütet.

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Dem Rinderwahnsinn auf der Spur

Das besondere Charakteristikum dieses Typus von Krankheiten ist, dass die Übertragung des Erregers auf einem infektiösen Eiweißstoff beruht und weder Bakterien noch Viren involviert. Dieser Einweißstoff ist als Prion-Protein bekannt. Eigentlich handelt es sich um ein harmloses Protein im menschlichen Körper. Gefährlich wird es, wenn sich einzelne Moleküle des Prion-Proteins zu Oligomeren zusammen lagern und dabei ihre dreidimensionale Struktur verändern. Das geschieht nicht nur im Verlauf von Prionen-Erkrankungen, sondern auch durch Alterung oder spezifische Punktmutationen. Diese oligomeren Strukturen sind auch Träger der Infektiosität: Sie können zwischen Individuen übertragen werden und prägen dann im neuen Wirt ihre Struktur auch Molekülen des Prion-Proteins auf, die zunächst nicht als Oligomere vorlagen.

Dr. Kai Schlepckow in der Arbeitsgruppe von  Prof. Harald Schwalbe an der Goethe-Universität ist es erstmals gelungen, detaillierte Einblicke in den Bildungsmechanismus von Oligomeren des Prion-Proteins zu gewinnen. „Wir konnten quasi für jede einzelne Aminosäure nachverfolgen, zu welchem Zeitpunkt sie in den Aggregationsprozess eingreift. Dieser Prozess ist viel komplexer, als man bisher angenommen hat“, berichtet Prof. Schwalbe. Diese Informationen sind von zentraler Bedeutung, da es ohne sie nicht möglich sein wird, Therapeutika zu entwickeln, die die Bildung infektiöser Partikel unterbinden.

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Ebermast ist anspruchsvoll

Neue Ansprüche an den Tierhalter

In Dänemark und Frankreich steht das Thema Ferkelkastration bei Verbrauchern und im Handel nicht im Fokus. Über 90 Prozent der Landwirte kastrieren ihre Ferkel mit Schmerzmitteln. Deutschland laviert noch um die richtige Methode für die betäubungslose Kastration herum und stellt die Ebermast als eine von vielen Möglichkeiten heraus. Die Niederländer haben sich schon festgelegt und mästen ihre Schweine schon zur Hälfte als Jungeber. 

Für Maarten Rooijakkers vom niederländischen Bauernverband LTO war es keine Frage, in die Ebermast einzusteigen. Er mästet rund 7.000 Eber in Aarle Rixtel vor den Toren Eindhovens. "Der Verbraucher ist die goldene Norm", erklärt Rooijakkers. Und wenn die Verbraucher Eberfleisch wollen, dann bekommen sie es auch. Wer allerdings seine Mastschweine einfach nur durch Eber ersetzt, wird nicht erfolgreich sein. Die Landwirte müssen sich auf anspruchsvolle Tiere einstellen. Sie brauchen etwa 20 Prozent mehr Platz, ohne dass der Stall umgebaut werden muss. Zehn bis 15 Ferkel pro Bucht können eingestallt werden. Eine Gruppenmast mit 50 Tieren gilt noch als unproblematisch. Die Plätze müssen sauberer sein, weil Skatol als einer der beiden für den Ebergeruch verantwortlichen Stoffe, über Haut und Lunge in das Tier gelangen kann. Ständiger Zugang zum Futter hält die Eber von der Beschäftigung mit anderen Ebern ab. Die Ebermast ist "lauter" als bei normaler Mast. Dennoch muss der Tierhalter erkennen, was noch normal ist oder bei welchen Tieren sich Rangeleien häufen. Frühzeitiges Aussortieren von Unruhestiftern sichert den Fortgang der Ebermast. "Wer das im Griff hat", so Rooijakkers, "hat weder Tierverluste noch Kannibalismus auf seinem Betrieb." 

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Beim Thema Ebermast spielt die Branche Mikado!

Das aktuelle aho-Interview mit Thomas Pröller:

Die deutsche Schweineproduktion und Fleischwirtschaft steuern unausweichlich auf einen Ausstieg aus der chirurgischen Ferkelkastration im Jahr 2019 zu. Länder wie Belgien, Dänemark und die Niederlande haben frühere Termine verlauten lassen. Aho geht in einem Gespräch mit dem Lebensmitteltechnologen und Fleischermeister Thomas Pröller der Frage nach, ob auf Seiten des fleischverarbeitenden Gewerbes bereits alle Hausaufgaben gemacht wurden.

aho: Europa ist in den letzten Jahrzehnten zu einem Wirtschaftsraum mit einem recht problemlosen Handel mit Lebensmitteln, Konsum- und Industriegütern zusammengewachsen. Wie einheitlich ist Europa im Bezug auf Ebermast und -fleisch.

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Grenzwerte für Listerien in Räucherfisch, Graved Lachs und Rohmilchkäse werden nicht immer eingehalten

BfR veröffentlicht Berichte zum Vorkommen von Zoonoseerregern bei Tieren und in Lebensmitteln 2011

Listeriosen treten beim Menschen selten auf. Da sie aber schwere Erkrankungen wie Hirnhautentzündungen oder Fehlgeburten auslösen können, stellen mit hohen Listerienmengen belastete Lebensmittel - oft Räucherfisch, Graved Lachs, Weichkäse und halbfester Schnittkäse aus Rohmilch - ein besonderes Problem dar. Lebensmittel sind dagegen immer weniger mit Salmonellen belastet. Zu diesem Erfolg haben konsequente Bekämpfungsprogramme in den Tierbeständen geführt. Dies spiegelt sich auch im Rückgang der Zahl von Salmonelleninfektionen beim Menschen wider, wie die Meldedaten beim Robert Koch-Institut zeigen. Auch für Campylobacter deutet sich ein Rückgang der Nachweisraten in den Tierbeständen an. Die Campylobacteriose war 2011 aber weiterhin die häufigste Lebensmittel bedingte Infektionskrankheit. Pr oblematisch ist weiterhin das Auftreten von multiresistenten Bakterien gegenüber Antibiotika in den Tierbeständen und auf den Lebensmitteln. Sie tragen dazu bei, dass Verbraucher mit multiresistenten Keimen besiedelt werden. „So erfreulich der Rückgang der Salmonellenbelastung ist, er bietet aber keinen Anlass zur Entwarnung. Rohes Fleisch bleibt für Verbraucherinnen und Verbraucher eine Quelle mikrobiologischer Gefahren und erfordert den sorgfältigen Umgang mit diesen Lebensmitteln“, betont BfR-Präsident Professor Dr. Dr. Andreas Hensel. Die strikte Einhaltung der Regeln der Küchenhygiene und gutes Durchgaren sind ein wirksamer Schutz gegen Lebensmittelinfektionen. „Lebensmittelunternehmer müssen durch geeignete Maßnahmen sicherstellen, dass nur Lebensmittel in Verkehr gebracht werden, bei denen die Grenzwerte für Listerien bei bestimmungsgemäßem Umgang einschließlich Lagerung nicht ü berschritten werden“, stellt Hensel klar.

Im Rahmen einer EU-weiten Grundlagenstudie hat das BfR das Vorkommen von Listeria monocytogenes in Räucherfisch, Weichkäse und halbfestem Schnittkäse sowie in wärmebehandelten Fleischerzeugnissen untersucht. Diese Lebensmittel sind dafür bekannt, dass sie Listerien in höheren Mengen enthalten können. Insgesamt zeigen die Studienergebnisse, dass die vorgeschriebenen mikrobiologischen Grenzwerte für Listeria monocytogenes in verzehrsfertigen Lebensmitteln nicht immer konsequent eingehalten werden. Wenn Grenzwerte überschritten werden, besteht das Risiko, dass sich Verbraucherinnen und Verbraucher mit Listeria monocytogenes infizieren können. Daher müssen Lebensmittelhersteller auf die konsequente Einhaltung der Vorschriften achten.

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Behörden verschärfen Vorgehen bei lebensmittelrechtlichen Verstößen

Praktikertreffen der Akademie Fresenius zeigt neue Vorschriften und potenzielle Gefahren für die Produktherstellung und den Verzehr von Lebensmitteln auf

Nicht erst seit dem jüngsten Pferdefleisch-Skandal ist das Thema "Sichere Lebensmittel" auch außerhalb der Branche - wortwörtlich - "in aller Munde". Die Konsumenten sind verunsichert wie noch nie und sind skeptisch, welchen Herstellern und Produkten sie wirklich vertrauen können und an welcher Stelle lieber Vorsicht geboten ist.

Welche Konsequenzen die Behörden aus den Lebensmittel-Skandalen der letzten Jahre gezogen haben, wie man als Unternehmen mehr Sicherheit bei der Produktion und innerhalb der Lieferkette schaffen kann und welche neuen Gefahren berücksichtigt werden müssen, erfuhren Vertreter aus den Bereichen Qualitätssicherung und -management, Regulatory Affairs sowie Labor und Hygienemanagement auf der 5. "QS-Leiter-Tagung" der Akademie Fresenius am 12. und 13. Juni 2013 in Köln.

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