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Institut für Sicherheit und Qualität bei Obst und Gemüse

Humanpathogene Mikroorganismen in der pflanzlichen Erzeugung

Dominante Bakterien isoliert aus Sprossen auf
Standard-I-Agar

Status quo, Dekontamination, Eintragswege und Einfluss der Lagerungsbedingungen

Gemüse und Obst sind neben Getreideprodukten die mit Abstand wichtigsten Lebensmittel pflanzlichen Ursprungs in Deutschland. Pflanzliche Erzeugnisse können auf verschiedenen Stufen der Lebensmittelkette, vom Anbau über den Transport bis hin zum Privathaushalt mit Bakterien, Viren oder Parasiten in Kontakt kommen. Eine besondere Gefahr geht dabei von Salmonellen, toxinbildenden Escherichia coli und Listeria monocytogenes aus. Um das Vorkommen von Infektionserregern in pflanzlichen Produkten wie frischen Kräutern, Sprossen, verpackten Mischsalaten, Karotten und Pilzen besser abschätzen zu können, arbeiten das Institut für Sicherheit und Qualität bei Obst und Gemüse und das Institut für Mikrobiologie und Biotechnologie des MRI in diesem Projekt eng zusammen.

Über die Prävalenz und Tenazität von humanpathogenen Bakterien in Gemüse oder Obst im deutschsprachigen Raum existieren bisher nur einzelne Forschungsarbeiten, die keine generellen Aussagen erlauben. Die Untersuchungen im vorliegenden Projekt haben daher eine Bestandsaufnahme des Vorkommens der wichtigsten pathogenen Bakterien in pflanzlichen Erzeugnissen zum Ziel. Hierzu werden verschiedene pflanzliche Produkte aus zwei Regionen Deutschlands mit unterschiedlichen klimatischen Bedingungen (Nord‐ und Süddeutschland) verglichen. Hierfür werden die Proben auf das Vorkommen von Risikokeimen wie Listeria monocytogenes, Salmonella spp., E. coli, Staphylococcus aureus und Bacillus cereus mittels klassischen, mikrobiologischen und molekularen Methoden untersucht. Weiterhin sollen Möglichkeiten gefunden werden pathogene Mikroorganismen auf der Oberfläche von Gemüse und/oder Obst vor und während der Verarbeitung zu reduzieren.

Zunächst wird untersucht wie humanpathogene Mikroorganismen über Erde und Gießwasser in die Pflanze aufgenommen werden, und welche Verbreitung in der Pflanze möglich ist. Am Beispiel von Salmonellen und Listerien werden Challenge‐Versuche mit ausgewählten Pflanzen in Mitscherlich‐Pflanzgefäßen im Labormaßstab durchgeführt. Durch die Verwendung dieser speziellen Pflanzgefäße kann z.B. die Zahl der ausgespülten Pathogene im durchgeflossenen Gießwasser bestimmt werden.

Ein weiteres Ziel ist es, den Einfluss unterschiedlicher Lagerbedingungen auf die Qualität (Inhaltsstoffe und mikrobiologische Qualität) und Sicherheit (humanpathogene Mikroorganismen) des verpackten Gemüses zu untersuchen. Dabei werden verschiedene modifizierte Atmosphären in den Verpackungen sowie unterschiedliche Lagerungstemperaturen (produktspezifisch optimale Temperaturen von i.d.R. 2‐4°C sowie die im Lebensmitteleinzelhandel vorherrschende Temperatur von 20°C) untersucht.

 

Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme eines
Salatblattes mit anhaftenden Bakterien
Bakterien-Isolate E. coli (blau bis lila), Salmonella
Enteritidis (weiß) und Klebsiella oxytoca (rosa)
aus verpacktem Mischsalat auf selektivem
Cromocult® Coliform Agar