Detektion des mikrobiellen Verderbs bei vorverpacktem Geflügelfleisch mittels Infrarotspektroskopie
Verschiedene Verfahren, wie z. B. die ATP-Biolumineszenz oder die Impedanz-Messung sind Anwendungen, die u. a. zur objektiven Bestimmung mikrobiell bedingter Verderbsprozesse eingesetzt werden. Jedoch sind diese Methoden sehr zeit- und arbeitsintensiv und besitzen meist eine nur geringe Spezifität. Um aber möglichst schnell mikrobiell bedingten Qualitätsverlusten entgegenwirken zu können, bedarf es zuverlässiger und vor allem schnellerer Methoden. Eine vielversprechende Anwendung könnte dabei die Infrarotspektroskopie sein. In verschiedenen Bereichen wird die FTIR (Fourier transform infrared) Spektroskopie zur reproduzierbaren Identifizierung von Verderbserregern eingesetzt. Im Vergleich dazu bietet die SW-NIR (short-wavelength near-infrared) Spektroskopie sogar den Vorteil, auch in Plastik vorverpackte Lebensmittel nicht invasiv untersuchen zu können.
Um eine Schnellmethode zur frühzeitigen Detektion mikrobiell bedingter Verderbserscheinungen entwickeln zu können, überprüften die Autoren die Eignung der SW-NIR-Spektroskopie zur Ermittlung der Keimbelastung bei vorverpacktem Geflügelbrustfleisch (M. LIN, M. AL-HOLY, M. MOUSAVI-HESARY, H. AL-QADIRI, A.G. CAVINATO and B.A. RASCO:
Rapid and quantitative detection of the microbial spoilage in chicken meat by diffuse reflectance spectroscopy (600-1100 nm)). Dafür wurden die SW-NIR-Spektren von bei 21 °C gelagertem vorverpackten frischen Geflügelbrustfleisch nach 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12 und 24 h im diffusen Reflexionsmodus (600-1100 nm) aufgezeichnet. Parallel erfolgte die Bestimmung der Zahl aerober Keime. Die spektralen Daten wurden anhand der Hauptkomponentenanalyse (PCA, principal component analysis) sowie der PLS (partial least squares) Regression kalibiriert und ausgewertet. Der Mittelwert der Keimzahl betrug initial log = 4,39 KbE/g und nach 24 h Lagerung log = 8,10 KbE/g. Laktobazillen bildeten im Verlauf der Lagerung die dominante Mikroflora. Den Ergebnissen zufolge lassen sich mit dem erarbeiteten Modell unter Einbeziehung von mindestens acht latenten Variablen (latent variables) bereits nach 8 h Lagerung bei einer Keimvermehrung von mindestens einer log-Stufe sichere Aussagen zur Keimbelastung von vorverpacktem Geflügelfleisch treffen
(R = 0,91, s = 0,48 log KBE/g).
Die Ergebnisse der Studie zeigten insgesamt, dass die geprüfte Methode geeignet ist, die Keimbelastung und damit den beginnenden Verderb von vorverpacktem Geflügelfleisch präzise, schnell und nicht invasiv zu bestimmen. Weitere Untersuchungen sind aber notwendig, um weitere, durch spezifische Verderbserreger verursachte organoleptische Eigenschaften von Lebensmitteln mit SW-NIR-Spektren korrelieren zu können.
Quelle: Kulmbach [ ALBERT ]
