Mikrobiologischer Befund in der Anreicherung

Vorboten von Problemen in der Produktqualität

Wachstum von Bakterien, Hefen oder Schimmelpilzen in der Stufenkontrolle sind Vorboten von Problemen bei der Produktqualität an. Aber wie groß ist das Schadpotenzial? Das ist die entscheidende Frage. Manche Bakterien oder Hefen vermehren sich im Nährmedium, obwohl sie im Getränk nicht anwachsen können. Alles also nur falscher Alarm? Auf keinen Fall – und nichts, das Sie einfach ignorieren sollten …

Die Problemstellung

Bei einer Kontamination des Produkts sind die Abschätzung des tatsächlichen Risikos für das Produkt und das Verhindern des Übergreifens auf andere Chargen umgehend notwendig. Der beste Hinweis für die Eingrenzung der Ursache ist die Identifizierung der Produktschädlinge sowie deren spezifische Rückverfolgung durch den Produktionsprozess.

Lösungsansatz Bier

In der Brauerei wird ein Befund meist in der Anreicherung festgestellt. Aus Erfahrung weiß der Braumeister aber, dass manche Bakterien zwar mehr oder weniger regelmäßig in Anreicherungen bis zur sichtbarer Menge anwachsen, aber für das Produkt Bier nie eine Gefahr besteht – das Bier bleibt sauber. Warum?

Im geschlossenen Gebinde herrschen andere Bedingungen als in der Anreicherung: Bier enthält nahezu keine Nährstoffe, keinen Sauerstoff und wird meist gekühlt aufbewahrt. In der Anreicherung dagegen erhalten die Bierschädlinge ein optimiertes Nährstoffangebot und sie werden bei passenden Temperaturen bebrütet. Ziel ist es, alle eventuell vorkommenden Schädlinge in möglichst kurzer Zeit zur Vermehrung zu bringen, um sie sicher nachzuweisen. Naturgemäß ist daher – vorausgesetzt ein repräsentatives Probenvolumen wird untersucht – in der Anreicherung eine höhere Befundrate zu erwarten als im Endprodukt Bier. Die Ergebnisse der Stufenkontrolle dienen in der Brauerei dazu, einen optimalen Hygienestatus zu erhalten und dem Aufkommen von tatsächlich problematischen Bakterien schon während der Produktion vorzubeugen. Aber trotzdem sollte eine Differenzierung der wirklich für das Bier gefährlichen Bakterien erfolgen, denn nur diese weist auf die tatsächliche Produktgefährdung hin.

Proben aus der Stufenkontrolle werden mit FastOrange B Medien auf Bierschädlinge kontrolliert – Befunde sind nach 3-7 Tagen durch einen Farbumschlag von violett zu gelb gut sichtbar. Mit der PCR Analyse werden Bierschädlinge zu einem früheren Zeitpunkt – schon 3 Tage nach Probenahme – nachgewiesen. Daneben können Befunde, z. B. Laktobazillen und Pediokokken, aus allen Anreicherungen weiter differenziert werden.

Wir legen bei unseren PCR Analysen und Detection Kits Wert darauf, dass wir ausschließlich die wirklich bierschädlichen Lactobacillus Arten erfassen, denn ein falsch positives Ergebnis würde dem Brauer eher schaden als nutzen.

Ein Beispiel aus der Praxis ist Lactobacillus paracasei, ein nicht bierschädliches Bakterium, das im Brauereibereich zur Begleitflora zählt. Obwohl Lactobacillus paracasei sich normalerweise selbst in Weißbier nicht vermehren kann, wächst diese Spezies in der Anreicherung bei verschiedenen Medien deutlich an und hat dann ein identisches Erscheinungsbild wie Lactobacillus casei. Auch mikroskopisch ist zwischen diesen beiden Arten oft nur schwer ein Unterschied erkennbar. Hier ist die PCR Analyse eine große Hilfe: Mit unseren PCR Kits und der PCR Analyse wird spezifisch zwischen L. casei und L. paracasei unterschieden und wir können eindeutig feststellen, ob es sich um für das Bier harmlose Begleitflora oder um bierschädliche Bakterien handelt.

Lösungsansatz Fruchtsaft, Limonaden, Wasser

Wenn Bakterien, Hefen oder Schimmelpilze im Produkt oder während der Produktion auftreten, müssen diese zur Ursachenforschung möglichst genau differenziert werden. Da es sich oft um Mikroorganismen handelt, die aus der Rohware oder aus dem Produktionsumfeld eingetragen werden, existiert eine große Artenvielfalt, die nicht komplett über einfache Identifizierungstests oder Screenings geprüft werden kann. Die Produkte bieten meist ein reiches Nährstoffangebot, sodass Wachstum limitierende Faktoren eher der fehlende Sauerstoff sowie ggf. eine Hitzebehandlung sind.

Hitzeresistente Bakterien wie Alicyclobacillus oder hitzeresistente Schimmelpilze können neben den klassischen Anreicherungsverfahren schneller und genauer mit unseren PCR Detection Kits differenziert werden. Die Vielfalt der aus dem Umfeld vorkommenden Mikroorganismen kann dagegen am besten über molekularbiologische Analysen wie DNA Sequenzierung identifiziert werden.

Unser Labor liefert Ihnen bei der Identifizierung neben dem Namen der Produktschädlinge eine Historie über deren übliches Vorkommen sowie Daten über geeignete Maßnahmen zu ihrer Abtötung. Wir vergleichen frühere Befunde aus Ihrer Anlage mit dem aktuellen Ergebnis und können Ihnen so eine Historie des Vorkommens erstellen. Diese Informationen dienen Ihnen als fundierte Basis für die Risikobewertung sowie für die spezifische Rückverfolgung zur Kontaminationsquelle. Wir beraten Sie außerdem über weitere Schritte zur Abtötung der Schädlinge und empfehlen Maßnahmen zur Prävention für künftige Chargen.

Dienstleistungen von PIKA

Mikrobiologische Analysen

Routineuntersuchungen wie Anreicherungen, Differenzierungen von Mikroorganismen und Keimzahlbestimmungen führen wir schnell und kompetent durch – Service und Qualität stehen bei uns im Vordergrund. Natürlich gehen wir auf Ihre Wünsche ein und liefern die Ergebnisse prompt und zuverlässig – wenn nötig sogar am Wochenende.

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DNA-Analysen
mit PCR

Befunde im Produkt oder aus Anreicherungen werden schnell und spezifisch mit PCR Analysen schon am Tag des Probeneingangs bei uns weiter differenziert. Unbekannte Bakterien, Hefen oder Schimmelpilze im Produkt oder im Produktionsumfeld identifizieren wir innerhalb von 3 bis 5 Tagen mit DNA Sequenzierung.

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Umfangreiche Prozessberatung

Unsere Arbeit hört nicht beim Analysenergebnis auf – wir beraten Sie weiter, wie sie mit einer Kontamination am besten umgehen und welche Schritte Sie für die Absicherung von weiteren Chargen in Ihrem Betrieb einleiten sollten. Auch bei der Optimierung Ihrer mikrobiologischen Qualitätskontrolle können Sie auf uns zählen.

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Produkte von PIKA

FastOrange B

PIKA FastOrange B ist ein Nährmediumen, das speziell für den Nachweis von bierschädlichen Mikro­organismen im Bier und im gesamten Produktions­prozess entwickelt wurde. Nach dem One-for-All-Prinzip können alle Brauereiproben angereichert werden.

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FastOrange Yeast

Das Nährmedium PIKA FastOrange Yeast wurde gezielt für den Einsatz in der Getränke- und Lebensmittel­industrie sowie in Brauereien und bei Weinproduzenten entwickelt. Mit diesem Nährmedium können sowohl Hefen wie auch Schimmelpilze angereichert werden.

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PCR Detection Kits

Wir bieten Detection Kits für Nachweis und Identifizierung von Bakterien,  Hefen und Schimmelpilzen an. Jedes Kit ist als Komplettpaket ready to use: Es enthält DNA Isolierungsmaterial und PCR Modul inklusive PCR Gefäßen und deckt die gesamte Analyse ab.

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PIKA Weihenstephan – Ihr mikrobiologischer Partner für die Getränkeproduktion
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