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15.12.2024
IFFA 2025 neu mit Fokus Alternativ-Proteine
Die intern. Fleisch- und Proteinwirtschaft trifft sich auf der IFFA – Technology for Meat and Alternative Proteins: 3.-8.5.2025 in Frankfurt a.M.
IFFA 2025 neu mit Fokus Alternativ-Proteine
Die intern. Fleisch- und Proteinwirtschaft trifft sich auf der IFFA – Technology for Meat and Alternative Proteins: 3.-8.5.2025 in Frankfurt a.M.
Ecke für Profis
Druckansicht22.10.2021
Bestimmte Krankheitserreger, wie zum Beispiel Bacillus cereus, sind in der Lage so genannte „Sporen“ zu bilden, Dauerformen, die ausgesprochen widerstandsfähig sind. In Lebensmitteln können diese Sporen zu einem gesundheitlichen Problem werden. Sie können das Kochen von Speisen auch dann überleben, wenn die Keime selbst abgetötet werden. Werden solche Speisen anschliessend bei zu niedrigen Temperaturen über längere Zeit warm gehalten, können die Sporen „auskeimen“ und sich rasch vermehren. Dabei bilden sie Toxine, die zu einer akuten Lebensmittelvergiftung mit Durchfall oder Erbrechen führen können.
Bacillus cereus (B. cereus) gilt als Problemkeim in der Lebensmitteltechnologie und -hygiene. Er kommt im Boden und auf vielen pflanzlichen Produkten vor. Häufig mit Bacillus cereus kontaminiert sind vor allem Reis und Getreideprodukte, Rohmilch und ungenügend gekochte Milch, Gewürze, getrocknete Pilze, Kartoffelsalat, Saucen und Dessertprodukte. Vor diesem Hintergrund hat das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) untersucht, bei welchen Temperaturen und über welchen Zeitraum Speisen warm gehalten werden können, ohne dass vorhandene Sporen auskeimen.
Als Ergebnis der Untersuchung empfiehlt das Institut, Speisen wie beispielsweise Reis oder Eintöpfe in einem Temperaturbereich von 75-65 °C warm zu halten und sie spätestens drei Stunden nach der Zubereitung zu verzehren. So lässt sich das Risiko einer Lebensmittelvergiftung minimieren. Alternativ können die Speisen schnell abgekühlt und zum Verzehr erneut erhitzt werden.
Reichen die 65 °C für die Lebensmittelsicherheit aus?
Eine Grossküche prüft aus Gründen der Wirtschaftlichkeit, ob es möglich ist, das Garen von Speisenkomponenten zu zentralisieren. Ziel ist es, Speisen in Thermobehältern in sogenannte Teilküchen zu transportieren und dort zum Verzehr auszugeben. Vor diesem Hintergrund hat sich die Frage gestellt, ob die in der DIN 10508-Vorschrift vorgesehene Temperaturangabe von 65 °C als Warmhaltetemperatur im Hinblick auf die mikrobiologische Lebensmittelsicherheit tatsächlich ausreicht oder ob diese Temperatur, insbesondere im Hinblick auf sporenbildende Bakterien der Gattung Bacillus cereus, geändert werden sollte.
Die Ergebnisse von exemplarischen thermischen und mikrobiologischen Untersuchungen an Speisen in Thermobehältern zeigten am Beispiel von Reis, dass dieses Lebensmittel über einen Zeitraum von 3 Stunden in einem Transportbehälter warm gehalten werden kann, bis eine für Sporenbildner kritische Temperatur von nur noch ca. 60 °C erreicht wird. Bei der Abkühlung von Lebensmitteln muss unterhalb dieser Temperatur mit dem Beginn des kontinuierlichen Auskeimens von Sporen und der Vermehrung von vegetativen Zellen, wie z.B. von B. cereus, gerechnet werden.
Kritische Keimgehalte von 105 KbE B. cereus/g Lebensmittel (KbE = koloniebildende Einheiten), von denen bekannt ist, dass sie zu einer akuten Lebensmittelvergiftung führen können, werden nach ca. 7 Stunden erreicht. Eine Warmhaltetemperatur von mindestens 65 °C für Speisen ist daher wichtig, um das Auskeimen von Sporenbildnern zu unterdrücken.
Bacillus cereus verursacht mehr Infektionen als bisher angenommen
Die Bedeutung von sporenbildenden Mikroorganismen als Erreger von lebensmittelassoziierten Erkrankungen wächst stetig. Des Weiteren gehören Vertreter des häufig vorkommenden Genus Bacillus (B.) aufgrund ausgeprägter proteolytischer Eigenschaften zu den wichtigsten Verderbniserregern bei Lebensmitteln. Die hohe Prävalenz, sein Wachstum in und auf Lebensmitteln bei 5-60 °C (Optimum bei ca. 30-37 °C) sowie die charakteristischen Eigenschaften von B. cereus machen ihn zu einem Problemkeim in der Lebensmitteltechnologie und -hygiene.
Entgegen den Ergebnissen verschiedener nationaler Statistiken (CDC, 2000; WHO, 2002), in denen die Bedeutung von B. cereus-bedingter Lebensmittelinfektionen bzw. –intoxikationen stark variiert bzw. nur eine untergeordnete Rolle einnimmt, liessen sich B. cereus-bedingte Lebensmittelinfektionen bei mehr als der Hälfte aller lebensmittelbedingten Gruppenerkrankungen in der Bundeswehr ermitteln (Kreuzberger, 2007).
Im Ernährungsbericht der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE, 2000) für die Jahre 1993-1997 wird die Inzidenz von lebensmittelbedingten Erkrankungen, bei denen B. cereus als Erreger isoliert wurde, allerdings nur mit 1,5 % (10 der 673 Fälle) angegeben. Zur Ermittlung des tatsächlichen Risikos durch B. cereus kommt, neben der qualitativen Bestimmung der Toxinprofile und der quantitativ produzierten Toxinmenge, vor allem den Kontaminationswegen innerhalb der Lebensmittel verarbeitenden Bereiche eine wichtige Rolle zu.
Das BfR hat selbst Experimente zum Wärmeverhalten der Speisen durchgeführt. So ist innerhalb von 3,5 Stunden ist bei verschiedenen Ausgangswassertemperaturen (90 °C, 43 °C und 20 °C) ein Verlust von ca. 7-10 °C innerhalb der Messzeit zu beobachten. Bei einer Ausgangswassertemperatur von 20 °C wird lediglich eine Anfangstemperatur im Reis von 58,8 °C erreicht.
Eine Abschrecktemperatur des Wassers von 90 °C führt bei Reis zum Verkleben. Abschreckwassertemperaturen von 43 °C bewirken eine anfängliche Reistemperatur von ca. 70 °C und führen nach insgesamt 7 Stunden zu einer Reistemperatur von ca. 50 °C und somit zu 10 °C unter dem kritischen Temperaturbereich, in dem B. cereus-Sporen auskeimen können.
Die Ergebnisse der Temperaturmessungen von zubereiteten Lebensmitteln in den Thermoporten zeigten, dass mit Ausnahme von Gulasch und Reis im Verlauf von 3 Stunden ein durchschnittlicher Temperaturabfall von 10 °C zu verzeichnen war. Beim Gulasch war lediglich ein Temperaturabfall von 3,5 °C zu verzeichnen. Der Grund für den geringeren Temperaturverlust ist in der Fettschicht zu suchen, die auf der Flüssigkeitsoberfläche des Gulaschs entsteht und dadurch das darunter liegende Lebensmittel zusätzlich thermisch isoliert.
Sporen keimen aus beim Abkühlen
Mikrobiologische Untersuchungen von gegartem Reis zeigen, dass nach dem Garen von Reis und einer Warmhalte-/Abkühlzeit von ca. 3 Stunden, ab einer Temperatur von 60,2 °C (anfängliche Temperatur von 66,7 °C) und bei weiter fallenden Temperaturen ein Auskeimen von B. cereus-Sporen festzustellen ist. Bei fortschreitender Abkühlung des Reises ist mit einer raschen Zunahme des Keimgehaltes von B. cereus im Reis zu rechnen.
Aufgrund einer in der Regel „natürlichen“ Kontamination von Reis mit Sporenbildnern hat das BfR in seinen Versuchen auf eine zusätzliche Kontamination von Reis mit Sporenbildnern verzichtet. Für die Untersuchungen wurde ein Temperaturbereich von 70-50 °C ausgewählt, weil sich vegetative Zellen von B. cereus bei diesen Temperaturen vermehren können. Die Ergebnisse der eigenen Untersuchungen bei der Keimgehaltbestimmung vom Reis zeigten, dass der Keimgehalt des Reises im trockenen Zustand (vor der Zubereitung) weniger als 10 KbE/g betrug. Diese Ergebnisse stimmen mit denen anderer Autoren überein.
Mehr Sporenbilder in asiatischem Reis
Auch Erbslöh (2007) konnte eine geringe Keimzahl (>10 KbE/g) in Parboild sowie Langkornreis feststellen. Reissorten asiatischer Herkunft sind offenbar deutlich höher mit Sporenbildnern kontaminiert, was möglicherweise auf die Vorbehandlungen zurückzuführen ist (Erbslöh, 2007).
Bei der Untersuchung der Reis-Proben während des Kochens (Wassertemperatur von ca. 98 °C, Kochzeit von 40 min) sowie unmittelbar nach dem Kochen (Temperatur von ca. 86 °C) waren keine Sporenbildner nachweisbar. Byrne et al. (2006) kommen zu gleichen Ergebnissen. Sie stellten bei einer Temperatur von 60 °C einen D-Wert (der D-Wert gibt an, welche Zeit zur Abtötung von 90 % der Mikroorganismen einer Population bei einer gegebenen Temperatur notwendig ist) von 1 min fest. Danach ist davon auszugehen, dass vegetative Zellen von B. cereus bei einer Kochzeit von 40 min und einer Temperatur von 98 °C abgetötet werden.
Erst bei einer Temperatur von ca. 60 °C stellte das BfR bei seinen Untersuchungen eine Auskeimung von Sporen mit einem Keimgehalt von 1,9E+02 KbE/g fest. Folgt man den Ergebnissen von Haque et al. (2005) sowie Notermans und Batt (1998), so wäre eine weitere Abkühlung auf eine Temperatur von ca. 50 °C nötig, um ein Auskeimen zu ermöglichen. Nach Untersuchungen von Johnson et al. (1983) stellt eine Temperatur von 55 °C den Grenzwert für die Auskeimung von B. cereus-Sporen dar. Nach 5 Stunden Heisshaltung und einer Temperatur von ca. 55 °C ist mit einem Keimgehalt im Reis von 7,5E+03 KbE/g zu rechnen, der nach 7 Stunden Abkühlung (50,4 °C) auf einen Keimgehalt von 6,2E+05 KbE/g ansteigt. (Quelle: Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR)
(gb)
.GASTRONOMIE: Hygieneregeln für risikoarmes Warmhalten
Auch wenn Bakterien durch Erhitzung abgetötet wurden, können ihre Sporen überleben. Bei zu tiefer Warmhalte-Temperatur keimen sie aus und vermehren sich.
Temperaturregeln fürs Warmhalten von Speisen sind daher zentral.
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Das deutsche Bundesinstitut für Risikobewertung BfR empfiehlt, Speisen im Buffet in einem Temperaturbereich von 65-75 °C warm zu halten. Zeit: maximal 3 Std.
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Bestimmte Krankheitserreger, wie zum Beispiel Bacillus cereus, sind in der Lage so genannte „Sporen“ zu bilden, Dauerformen, die ausgesprochen widerstandsfähig sind. In Lebensmitteln können diese Sporen zu einem gesundheitlichen Problem werden. Sie können das Kochen von Speisen auch dann überleben, wenn die Keime selbst abgetötet werden. Werden solche Speisen anschliessend bei zu niedrigen Temperaturen über längere Zeit warm gehalten, können die Sporen „auskeimen“ und sich rasch vermehren. Dabei bilden sie Toxine, die zu einer akuten Lebensmittelvergiftung mit Durchfall oder Erbrechen führen können.
Bacillus cereus (B. cereus) gilt als Problemkeim in der Lebensmitteltechnologie und -hygiene. Er kommt im Boden und auf vielen pflanzlichen Produkten vor. Häufig mit Bacillus cereus kontaminiert sind vor allem Reis und Getreideprodukte, Rohmilch und ungenügend gekochte Milch, Gewürze, getrocknete Pilze, Kartoffelsalat, Saucen und Dessertprodukte. Vor diesem Hintergrund hat das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) untersucht, bei welchen Temperaturen und über welchen Zeitraum Speisen warm gehalten werden können, ohne dass vorhandene Sporen auskeimen.
Als Ergebnis der Untersuchung empfiehlt das Institut, Speisen wie beispielsweise Reis oder Eintöpfe in einem Temperaturbereich von 75-65 °C warm zu halten und sie spätestens drei Stunden nach der Zubereitung zu verzehren. So lässt sich das Risiko einer Lebensmittelvergiftung minimieren. Alternativ können die Speisen schnell abgekühlt und zum Verzehr erneut erhitzt werden.
Reichen die 65 °C für die Lebensmittelsicherheit aus?
Eine Grossküche prüft aus Gründen der Wirtschaftlichkeit, ob es möglich ist, das Garen von Speisenkomponenten zu zentralisieren. Ziel ist es, Speisen in Thermobehältern in sogenannte Teilküchen zu transportieren und dort zum Verzehr auszugeben. Vor diesem Hintergrund hat sich die Frage gestellt, ob die in der DIN 10508-Vorschrift vorgesehene Temperaturangabe von 65 °C als Warmhaltetemperatur im Hinblick auf die mikrobiologische Lebensmittelsicherheit tatsächlich ausreicht oder ob diese Temperatur, insbesondere im Hinblick auf sporenbildende Bakterien der Gattung Bacillus cereus, geändert werden sollte.
Die Ergebnisse von exemplarischen thermischen und mikrobiologischen Untersuchungen an Speisen in Thermobehältern zeigten am Beispiel von Reis, dass dieses Lebensmittel über einen Zeitraum von 3 Stunden in einem Transportbehälter warm gehalten werden kann, bis eine für Sporenbildner kritische Temperatur von nur noch ca. 60 °C erreicht wird. Bei der Abkühlung von Lebensmitteln muss unterhalb dieser Temperatur mit dem Beginn des kontinuierlichen Auskeimens von Sporen und der Vermehrung von vegetativen Zellen, wie z.B. von B. cereus, gerechnet werden.
Kritische Keimgehalte von 105 KbE B. cereus/g Lebensmittel (KbE = koloniebildende Einheiten), von denen bekannt ist, dass sie zu einer akuten Lebensmittelvergiftung führen können, werden nach ca. 7 Stunden erreicht. Eine Warmhaltetemperatur von mindestens 65 °C für Speisen ist daher wichtig, um das Auskeimen von Sporenbildnern zu unterdrücken.
Bacillus cereus verursacht mehr Infektionen als bisher angenommen
Die Bedeutung von sporenbildenden Mikroorganismen als Erreger von lebensmittelassoziierten Erkrankungen wächst stetig. Des Weiteren gehören Vertreter des häufig vorkommenden Genus Bacillus (B.) aufgrund ausgeprägter proteolytischer Eigenschaften zu den wichtigsten Verderbniserregern bei Lebensmitteln. Die hohe Prävalenz, sein Wachstum in und auf Lebensmitteln bei 5-60 °C (Optimum bei ca. 30-37 °C) sowie die charakteristischen Eigenschaften von B. cereus machen ihn zu einem Problemkeim in der Lebensmitteltechnologie und -hygiene.
Entgegen den Ergebnissen verschiedener nationaler Statistiken (CDC, 2000; WHO, 2002), in denen die Bedeutung von B. cereus-bedingter Lebensmittelinfektionen bzw. –intoxikationen stark variiert bzw. nur eine untergeordnete Rolle einnimmt, liessen sich B. cereus-bedingte Lebensmittelinfektionen bei mehr als der Hälfte aller lebensmittelbedingten Gruppenerkrankungen in der Bundeswehr ermitteln (Kreuzberger, 2007).
Im Ernährungsbericht der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (DGE, 2000) für die Jahre 1993-1997 wird die Inzidenz von lebensmittelbedingten Erkrankungen, bei denen B. cereus als Erreger isoliert wurde, allerdings nur mit 1,5 % (10 der 673 Fälle) angegeben. Zur Ermittlung des tatsächlichen Risikos durch B. cereus kommt, neben der qualitativen Bestimmung der Toxinprofile und der quantitativ produzierten Toxinmenge, vor allem den Kontaminationswegen innerhalb der Lebensmittel verarbeitenden Bereiche eine wichtige Rolle zu.
 | Thermotransportbehälter (Thermoporte) werden vielfach zum Transport von frisch zubereiteten und noch warmen Speisen benutzt. |
Das BfR hat selbst Experimente zum Wärmeverhalten der Speisen durchgeführt. So ist innerhalb von 3,5 Stunden ist bei verschiedenen Ausgangswassertemperaturen (90 °C, 43 °C und 20 °C) ein Verlust von ca. 7-10 °C innerhalb der Messzeit zu beobachten. Bei einer Ausgangswassertemperatur von 20 °C wird lediglich eine Anfangstemperatur im Reis von 58,8 °C erreicht.
Eine Abschrecktemperatur des Wassers von 90 °C führt bei Reis zum Verkleben. Abschreckwassertemperaturen von 43 °C bewirken eine anfängliche Reistemperatur von ca. 70 °C und führen nach insgesamt 7 Stunden zu einer Reistemperatur von ca. 50 °C und somit zu 10 °C unter dem kritischen Temperaturbereich, in dem B. cereus-Sporen auskeimen können.
Die Ergebnisse der Temperaturmessungen von zubereiteten Lebensmitteln in den Thermoporten zeigten, dass mit Ausnahme von Gulasch und Reis im Verlauf von 3 Stunden ein durchschnittlicher Temperaturabfall von 10 °C zu verzeichnen war. Beim Gulasch war lediglich ein Temperaturabfall von 3,5 °C zu verzeichnen. Der Grund für den geringeren Temperaturverlust ist in der Fettschicht zu suchen, die auf der Flüssigkeitsoberfläche des Gulaschs entsteht und dadurch das darunter liegende Lebensmittel zusätzlich thermisch isoliert.
Sporen keimen aus beim Abkühlen
Mikrobiologische Untersuchungen von gegartem Reis zeigen, dass nach dem Garen von Reis und einer Warmhalte-/Abkühlzeit von ca. 3 Stunden, ab einer Temperatur von 60,2 °C (anfängliche Temperatur von 66,7 °C) und bei weiter fallenden Temperaturen ein Auskeimen von B. cereus-Sporen festzustellen ist. Bei fortschreitender Abkühlung des Reises ist mit einer raschen Zunahme des Keimgehaltes von B. cereus im Reis zu rechnen.
Aufgrund einer in der Regel „natürlichen“ Kontamination von Reis mit Sporenbildnern hat das BfR in seinen Versuchen auf eine zusätzliche Kontamination von Reis mit Sporenbildnern verzichtet. Für die Untersuchungen wurde ein Temperaturbereich von 70-50 °C ausgewählt, weil sich vegetative Zellen von B. cereus bei diesen Temperaturen vermehren können. Die Ergebnisse der eigenen Untersuchungen bei der Keimgehaltbestimmung vom Reis zeigten, dass der Keimgehalt des Reises im trockenen Zustand (vor der Zubereitung) weniger als 10 KbE/g betrug. Diese Ergebnisse stimmen mit denen anderer Autoren überein.
Mehr Sporenbilder in asiatischem Reis
Auch Erbslöh (2007) konnte eine geringe Keimzahl (>10 KbE/g) in Parboild sowie Langkornreis feststellen. Reissorten asiatischer Herkunft sind offenbar deutlich höher mit Sporenbildnern kontaminiert, was möglicherweise auf die Vorbehandlungen zurückzuführen ist (Erbslöh, 2007).
Bei der Untersuchung der Reis-Proben während des Kochens (Wassertemperatur von ca. 98 °C, Kochzeit von 40 min) sowie unmittelbar nach dem Kochen (Temperatur von ca. 86 °C) waren keine Sporenbildner nachweisbar. Byrne et al. (2006) kommen zu gleichen Ergebnissen. Sie stellten bei einer Temperatur von 60 °C einen D-Wert (der D-Wert gibt an, welche Zeit zur Abtötung von 90 % der Mikroorganismen einer Population bei einer gegebenen Temperatur notwendig ist) von 1 min fest. Danach ist davon auszugehen, dass vegetative Zellen von B. cereus bei einer Kochzeit von 40 min und einer Temperatur von 98 °C abgetötet werden.
Erst bei einer Temperatur von ca. 60 °C stellte das BfR bei seinen Untersuchungen eine Auskeimung von Sporen mit einem Keimgehalt von 1,9E+02 KbE/g fest. Folgt man den Ergebnissen von Haque et al. (2005) sowie Notermans und Batt (1998), so wäre eine weitere Abkühlung auf eine Temperatur von ca. 50 °C nötig, um ein Auskeimen zu ermöglichen. Nach Untersuchungen von Johnson et al. (1983) stellt eine Temperatur von 55 °C den Grenzwert für die Auskeimung von B. cereus-Sporen dar. Nach 5 Stunden Heisshaltung und einer Temperatur von ca. 55 °C ist mit einem Keimgehalt im Reis von 7,5E+03 KbE/g zu rechnen, der nach 7 Stunden Abkühlung (50,4 °C) auf einen Keimgehalt von 6,2E+05 KbE/g ansteigt. (Quelle: Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR)
(gb)
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