TY - THES T1 - UV-C-Behandlung von Traubenmost zur Inaktivierung von Mikroorganismen A1 - Diesler,Kathrin Y1 - 2018/12/04 N2 - Die Suche und Weiterentwicklung neuer Konservierungsverfahren zur Schonung von Inhaltsstoffen und Aufrechterhaltung eines hohen Qualitätsstandards ist in der Lebensmittelindustrie stets ein aktuelles Thema. Im Zuge dessen hat die mikrobielle Sicherheit oberste Priorität. Die UV-C-Technologie ist ein modernes, nicht-thermisches Verfahren mit hoher Effizienz. Seit vielen Jahren wird es bereits zur Sterilisation und Aufbereitung von Trinkwasser genutzt. Aber auch in anderen Bereichen der Lebensmittelproduktion findet die UV-C Behandlung zu Desinfektionszwecken bereits ihren Einsatz. Hinsichtlich der Effektivität der Verwendung in flüssigen Lebensmitteln wurden bereits einige Studien durchgeführt. Inwieweit diese Methode ihre erfolgreiche Anwendung im Bereich der Traubenmostverarbeitung finden kann, soll in dieser Arbeit untersucht werden. Hierzu wurden mehrere, in diesem Bereich relevante Hefen und Bakterien auf ihr Inaktivierungspotential durch eine UV-C-Behandlung untersucht. Um eine bestmögliche mikrobielle Inaktivierung in Most gewährleisten zu können, ist es unabdingbar eine ideale Behandlungsdosis, sowohl für Hefen, als auch für Bakterien zu ermitteln. Die Ergebnisse haben bestätigt, dass Bakterien weitaus sensitiver auf eine UV-C-Behandlung reagieren, als Hefen. Auch konnte gezeigt werden, dass es große Unterschiede innerhalb der sieben untersuchten Hefearten sowie der sechs untersuchten Milch- und Essigsäurebakterien gibt. Die Analysen haben Metschnikowia pulcherrima und Acetobacter aceti als die UV-C-stabilsten, sowie Brettanomyces custerianus und Pediococcus sp. als die sensitivsten Organismen identifiziert. Des Weiteren konnte an Hand von drei morphologisch unterschiedlichen Brettanomyces-Stämmen gezeigt werden, dass stammspezifische Varianzen in der Ansprechbarkeit auf UV-C-Behandlung existieren. Am Beispiel von Saccharomyces cerevisiae wurde ebenfalls eine potenzielle UV-C-Resistenzbildung ausgeschlossen. Für die Anwendung der UV-C-Technologie in der Saft- und Weinindustrie muss gewährleistet sein, dass die enzymatischen Aktivitäten der Mikroorganismen direkt unterbunden werden. Mittels HPLC wurden der Gehalt von Glukose, Fruktose und Ethanol bestimmt. Hierbei konnte in den UV-C-behandelten Proben, ab dem Moment nach der initialen UV-C-Behandlung bis hin zum Tag der kompletten Abtötung, keinerlei enzymatische Aktivität nachgewiesen werden. Die Effektivität einer UV-C-Behandlung von Most und Wein ist jedoch nicht allein auf die Ansprechbarkeit der verschiedenen Mikroorganismen zurückzuführen. Es spielen auch andere Produktparameter, wie Rebsorte, Trübung und optische Dichte eine entscheidende Rolle. In diesem Kontext wurden vier verschiedene Moste mit unterschiedlicher optischer Dichte und Trübung behandelt und die Inaktivierungskinetiken von Saccharomyces cerevisiae verglichen. Es konnte nachgewiesen werden, dass mit einer steigenden optischen Dichte und einer höheren Trübung die Effizienz der UV-C-Behandlung in Most stark abnimmt. Ebenfalls ist der Erfolg einer Behandlung direkt von der initialen Kontaminationsrate des zu behandelnden Produktes abhängig. So konnten Versuche mit unterschiedlichen Startzellzahlen belegen, dass die benötigte Inaktivierungsdosis ebenfalls mit wachsender Zellzahl gesteigert werden muss. In der Weinbereitung können jedoch nicht nur Hefen und Bakterien eine potenzielle Gefahrenquelle darstellen. Auch der Pilzbefall von Trauben durch Botrytis cinerea birgt ein hohes Risiko. Die durch den Pilz produzierte Polyphenoloxidase Laccase schädigt Inhaltsstoffe und führt zu einer farblichen Veränderung im Most und Wein. In den vorliegenden Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass es mittels UV-C-Behandlung möglich ist, die enzymatische Aktivität in Botrytis-belastetem Most, je nach Startkonzentration, stark zu reduzieren oder komplett zu inaktivieren. Zusammenfassend stellt die UV-C-Technologie eine effektive Alternative und Erweiterung für die gängige önologische Praxis dar. Sie bietet die Möglichkeit eine große Zahl an weinrelevanten Mikroorganismen zu inaktivieren, ohne dabei Resistenzen hervorzurufen. Zu dem konnte in dieser Arbeit ein neuer Anwendungsrahmen in Bezug auf mosteigene Parameter geschaffen werden. Auch die Ergebnisse zur Inaktivierung des Enzyms Laccase erwiesen sich als äußerst vielversprechend. KW - Most KW - Desinfektion KW - Wein KW - Ultraviolett KW - Hefeartige Pilze KW - Bakterien KW - Lebensmittelindustrie KW - Sterilisation CY - Hohenheim PB - Kommunikations-, Informations- und Medienzentrum der Universität Hohenheim AD - Garbenstr. 15, 70593 Stuttgart UR - http://opus.uni-hohenheim.de/volltexte/2018/1548 ER -