Salzreduktion bei Schnittkäse
Die Gehalte an Natrium (Na) in Käse wurden in den vergangenen 30 Jahren durch technischen und hygienischen Fortschritt gesenkt. Eine weitere Verringerung von Natriumchlorid (NaCl, Kochsalz) wird angestrebt, wenn dies ohne nennenswerten Qualitätsverlust möglich ist. Zielgröße ist ein Gehalt von unter 0,4 Prozent (g/100 g) Käse, also weniger als ein Prozent NaCl. Bei dem Projekt handelt es sich um angewandte Forschung, die zu Produkten mit verbesserter ernährungsphysiologischer Wertigkeit führen und gleichzeitig einen Beitrag zur Verringerung der Na-Aufnahme in Deutschland liefern kann.
NaCl, das über eine mehr oder weniger lange Verweilzeit der Käse im Salzbad aufgenommen wird, spielt bei der Käseherstellung und -reifung eine komplexe Rolle. Es wirkt als Barriere gegen pathogene und Verderbnis erregende Bakterien, kontrolliert aber auch die Aktivität aller anderen Bakterien, von den zugesetzten Starterkulturen bis zur Reifungsflora. Ebenso beeinflusst es die Aktivität vieler Enzyme, Wassergehalt und Textur sowie funktionelle Eigenschaften der Käse und trägt nicht zuletzt zum Geschmack bei.
Die Untersuchungen wurden exemplarisch an dem typischen Schnittkäse Edamer durchgeführt. Die zylindrischen Laibe wurden, wie heute in Deutschland vorherrschend, in Folie gereift, so dass nach der Salzbadbehandlung praktisch kein Wasserverlust mehr auftritt. Neben der Anpassung von Verfahrensschritten stand der Einsatz spezieller Starter- und Zusatzkulturen im Fokus. Auch Kochsalzsubstitute wie Kaliumchlorid (KCl) und verschiedene Mineralsalzmischungen wurden im Salzbad getestet, um einen Käse mit reduziertem Na-Gehalt und sensorischer Akzeptanz zu erhalten.
Nach zahlreichen Vorversuchen zur Anpassung der Prozessparameter wurden im Käsereitechnikum gezielt Käse mit angestrebten Na- und K-Gehalten hergestellt. Die Untersuchungen zeigten dann, dass die Käse, die ausschließlich ein NaCl-Salzbad durchlaufen hatten, meist zwischen 0,3 und 0,35 Prozent Na enthielten, etwas weniger als die geplanten 0,4 Prozent Na. Bei den übrigen Käsemustern, die Salzbäder mit anderen Mineralsalzmischungen durchlaufen hatten, wurden 0,2-0,3 Prozent Na analysiert. Der K-Gehalt war ebenfalls von besonderem Interesse, da mit seinem Ansteigen die bittere Geschmacksnote des KCl, das auch in Mineralsalzmischungen enthalten war, zunehmend deutlich vom MRI-Sensorikpanel in Kiel wahrgenommen wurde. Ein Handelsprodukt mit 0,8 Prozent Na schmeckte erwartungsgemäß signifikant salziger, saurer und weniger bitter, unterschied sich in den übrigen Kriterien aber nicht von den Technikumsmustern. Vermutlich überdeckte der höhere Salzgehalt eine sonst wahrgenommene leichte Bitterkeit.
Für umfangreiche mikrobiologische und molekularbiologische Untersuchungen wurden drei der im Käsereitechnikum getesteten Käsevarianten erneut mehrfach hergestellt. Dies waren zwei NaCl-Käse und ein Käse nach Durchlaufen einer präferierten Mineralsalzmischung, alle mit reduziertem Na-Gehalt. Sowohl die Keimzahlentwicklung der Starterbakterien, als auch relevante Parameter zur Einschätzung des mikrobiologischen Risikos, wurden jeweils während der Produktion und der Käsereifung bestimmt. Ferner wurde die mikrobielle Diversität, auch für eventuell vorkommende Nichtstarter-Milchsäurebakterien, während der Reifung untersucht. Des Weiteren wurde die jeweilige Käsereimilch mit Listeria (L.) innocua beimpft, um eine mögliche Sekundärkontamination durch den verwandten, jedoch humanpathogenen, L. monocytogenes zu simulieren. Aus allen Analysen folgte, dass eine Reduzierung des NaCl-Gehaltes im Schnittkäse kein mikrobielles Risiko durch ein erhöhtes Vorkommen von Fremdbakterien darstellte. Die eingesetzten Starterbakterien zeigten sowohl bei verkürzter Verweilzeit im NaCl-Bad als auch beim Einsatz von Salzersatzprodukten einen für Edamer Käse typischen Wachstumsverlauf.
Nach den Versuchen im Technikum wurden Versuche mit unterschiedlichen Käseverweilzeiten im NaCl-Bad und dem vorher ausgewählten Mineralsalzbad bei einem Kooperationspartner unter Industriebedingungen durchgeführt. Es zeigte sich auch hier, dass ein bitterer oder metallischer Geschmack durch einen höheren Salzgehalt überdeckt werden kann.