FAQ - Häufig gestellte Fragen - Mikrobiologie

Welche Bedeutung haben sulfitreduzierenden Clostridien und Clostridium perfringens in Lebensmitteln?

Steckbrief zu „sulfitreduzierenden Clostridien„ und „Clostridium perfringens

Allgemeines

Clostridien sind in der Lage hitzeresistente Formen, sogenannte Sporen, zu bilden. Diese sind sehr hitzestabil und überstehen Erhitzungsschritte. Des Weiteren können sich diese Bakterien unter Sauerstoffausschluss (strikte Anaerobier) vermehren und einige Vertreter sehr gefährliche Toxine bilden.

Herkunft

Diese Bakterien bzw. deren Sporen sind vor allem im Erdboden, in Gewässern aber auch im Darmtrakt von Mensch und Tier zu finden. Aufgrund ihrer weiten Verbreitung können sowohl pflanzliche als auch tierische Lebensmittel mit diesen Keimen belastet sein.

Bedeutung

Zur Gruppe der sulfitreduzierenden Clostridien gehören viele Vertreter, die in Lebensmitteln als Verderbniserreger eine Rolle spielen. Aber auch Krankheitserreger wie Clostridium perfringens und Clostridium botulinum befinden sich unter dieser Bakteriengruppe.

Clostridium perfringens ist von Bedeutung als Verursacher von Gruppenerkrankungen in der Gastronomie und Gemeinschaftsverpflegung. Überlebende Sporen keimen nach dem Kochprozess im Lebensmittel aus und vermehren sich anschließend bei unzureichender Kühlung. Ihre Toxine sind Auslöser von Lebensmittelvergiftungen.

Zur Vermeidung überhöhter Keimzahlen ist deshalb darauf zu achten, dass der kritische Temperaturbereich zwischen 10 °C – 65 °C möglichst schnell (max. 3 h) durchschritten wird. Häufig betroffen sind z. B. größere Fleischstücke, Suppen oder Soßen in größeren Behältnissen, vakuumverpackte Fischerzeugnisse und andere vakuumverpackte Lebensmittel, Kochwürste sowie nicht sachgemäß sterilisierte Konserven. Ähnliches gilt für Clostridium botulinum, der sehr gefährliche Toxine (Nervengifte) bilden kann und entsprechend schwere bis tödliche Erkrankungen verursacht.

Wichtige Ursachen für überhöhte Keimzahlen von Clostridien

  • ungenügende Erhitzung bzw. Sterilisation der Lebensmittel bzw. zu niedrige Temperaturen beim Warmhalten (Warmhaltetemperaturen von z. B. mind. +60 °C)
  • unsachgemäßes Pökeln bzw. Räuchern von z. B. Schinken oder Fischwaren
  • unzureichende Kühlung bzw. zu lange Lagerdauer
  • Einsatz kontaminierter Rohstoffe
  • zu lange Abkühlphase. Der kritische Temperaturbereich zwischen 10 °C und 65 °C muss möglichst schnell durchschritten werden (i. d. R. max. 3 h)

Wachstumsbedingungen

  • Temperatur: Wachstum bei 12 – 50 °C
  • pH-Wert: Wachstum bei 5,0 – 8,0
  • aw-Wert: Wachstum bis min. 0,94
  • Sauerstoffbedarf: strikt anaerob

Bei welchen Temperaturen sterben diese Mikroorganismen ab?

Allgemein kann man davon ausgehen, dass diese Bakterien bei einer Erhitzung auf +72 °C für mindestens zwei Minuten oder bei einem gleich wirksamen Prozess abgetötet werden. In Lebensmitteln ist dabei zu beachten, dass diese Temperatur-Zeit-Kombination im Kern des Produktes erreicht werden muss, um die Bakterien sicher abzutöten.

Das C. perfringens-Enterotoxin ist relativ hitzeempfindlich, die biologische Aktivität wird bei 60 °C innerhalb von 5 min. zerstört.

Weitere Informationen und Literatur

  • www.bfr.bund.de: unter „Lebensmittelsicherheit“
  • www.lgl.bayern.de: unter „Lebensmittel“ und anschließend „Hygiene“
  • Lebensmittelmikrobiologie, J. Krämer und A. Prange, 7. Auflage 2017
  • Mikroorganismen in Lebensmitteln, H. Keweloh, 2. Auflage 2008
  • Handbuch Lebensmittelhygiene, K. Fehlhaber/J. Kleer/F. Kley (Behrs Verlag), 1. Auflage 2007
  • Pathogene Mikroorganismen: Clostridium perfringens, U. Messelhäußer (Behrs Verlag), 1. Auflage 2013
  • Merkblatt „Sicher verpflegt – Besonders empfindliche Personengruppen in Gemeinschaftseinrichtungen“, Bundesinstitut für Risikobewertung, Berlin 2017

Für welche Lebensmittelkategorien existieren DGHM-Empfehlungen?

Empfehlungen gibt es z.B. Mozzarella, Salzlakenkäse, rohes Fleisch, Fleischerzeugnisse, Därme, Fisch und Fischerzeugnisse, Weich- und Krebstiere, Instant- und Trockenprodukte, Fertiggerichte, zubereitete Speisen, Feinkosterzeugnisse, Getreideerzeugnisse, Brot, Back- und Patisseriewaren, Teigwaren, Trockenfrüchte, Ölsamen, Nüsse, Mischsalate, Obstsalate, Kräuter und Gewürze, Speiseeis und Schokolade.

In welchen Kapiteln des Europäischen Arzneibuches sind mikrobiologische Kriterien für nicht sterile Darreichungsformen von Arzneimitteln enthalten?

Mikrobiologische Kriterien sind in mehreren Kapiteln des Ph.Eur. enthalten. Kapitel 5.1.4 enthält die Akzeptanzkriterien für nicht sterile Darreichungsformen (Tabelle 1) sowie für Rohstoffe zu deren Herstellung (Tabelle 2). Kapitel 5.1.8 enthält die Akzeptanzkriterien für pflanzliche Arzneimittel zum Einnehmen

Des Weiteren enthalten viele Monographien einzelner Stoffe individuelle Akzeptanzkriterien für die mikrobiologische Qualität.

In welchen Lebensmitteln findet man EHEC/STEC/VTEC?

Häufige Nachweise kommen z.B. in Rohmilch, frischem Fleisch, streichfähiger Rohwurst, Weichkäse, Blattgemüse und Sprossen vor. Fleisch von Wiederkäuern und Wild ist häufiger belastet als Schweinefleisch.

In welchen Lebensmitteln findet man Listeria monocytogenes?

Häufig belastet sind z.B. Rohmilch, Rohmilchkäse, Schnittkäse, verzehrfertige Brühwürstchen, Brühwurstaufschnitt, streichfähige Rohwurst, geschnittenes verpacktes Obst oder Salate (Ready-to-Eat-Produkte), rohe Meeresfrüchte oder geräucherter Fisch.

Ist bei Wachstum von Mikroorganismen in einem kosmetischen Produkt stets eine Identifizierung notwendig?

Der Nachweis von Keimen in einem kosmetischen Produkt erfordert stets besondere Aufmerksamkeit. Verunreinigte Rohstoffe, Mängel in der Herstellung bis hin zu einer Belastung der Packmittel können Ursachen sein.

Unabhängig von der nachgewiesenen Menge sollte immer eine Identifizierung durchgeführt werden. Nur so kann anhand der Anzahl der Mikroorganismen verbunden mit der Art des Keimes (Risikogruppe, Gefährdungspotential) eine Risikoabschätzung durchgeführt werden. Die Frage nach der Verkehrsfähigkeit des Produktes kann somit beantwortet werden.

Zusätzlich erhält man damit im Rahmen eines mikrobiologischen Risikomanagementsystems Informationen über mögliche Eintragsquellen mit dem Ziel, ähnliche Verkeimungen zukünftig zu vermeiden.

Sind Konservierungsbelastungstests für Kosmetik erforderlich?

Durch den Konservierungsbelastungstest soll bestätigt werden, dass das kosmetische Mittel bei bestimmungsgemäßen Gebrauch eine Keimvermehrung verhindert und somit mikrobiologisch stabil ist. Zu berücksichtigen ist jedoch, dass Konservierungsbelastungstests ausschließlich Modelle sind mit denen keine Garantie für eine 100% -ige Sicherheit darstellen. 
Die Durchführung eines Konservierungsbelastungstests wird von der EU-Kosmetikverordnung als Teil der Sicherheitsbewertung gefordert (siehe Anh. 1 Punkt 3 der Verordnung). 
Von der Verpflichtung der Durchführung eines Konservierungsbelastungstests ausgenommen sind Produkte die eine oder mehrere der folgenden Voraussetzungen erfüllen.

  • pH-Wert: <3
  • pH-Wert: >10
  • wasserfreie Produkte
  • Alkoholgehalt: >20%,
  • Befüllungstemperatur: >65°C
  • Wasseraktivität: <0,75
  • Produkte auf Lösemittelbasis
  • oxidierende Produkte
  • Aluminiumchlorhydratgehalt: >25%

Weitere risikoarme Produkte können im Zuge einer individuellen Risikobewertung identifiziert werden.

Warum ist EHEC/STEC/VTEC so gefährlich?

Bestimmte Toxin-produzierende Stämme von E.coli können beim Menschen Diarrhoe und schwerere Erkrankungen, wie z. B. das hämolytisch-urämische Syndrom (HUS) hervorrufen. Nierenversagen und sogar der Tod können die Folge dieser Erkrankung sein.

Warum ist Listeria monocytogenes so gefährlich?

Listeria monocytogenes kann anatomische Barrieren im Körper leicht überwinden und z.B. problemlos den Darm, die Blut-Hirn-Schranke oder in die Plazenta penetrieren.

Für die Betroffenen einer Listeriose ist die Erkrankung mit einem vergleichsweise höheren Schaden verbunden als bei anderen LM-Infektionserregern (z.B. Fieber, Muskelschmerzen, Magen-Darm-Erkrankungen, Meningitis, Sepsis). Die Letalität liegt bei ca. 10-20% für die normale Bevölkerung und bis zu 75% für Risikogruppen (Schwangere, Neugeborene, Kleinkinder Immungeschwächte Erwachse, Einnahme von Immunsuppressiva oder Magensäurehemmern).

Warum wird in Lebensmitteln immer eine qualitative Salmonellen Untersuchung durchgeführt?

Da für Salmonellen keine untere minimale Infektionsdosis bestimmt werden kann, wird bei verzehrfertigen Lebensmitteln die Abwesenheit von Salmonellen gefordert. Als Lebensmittelsicherheitskriterium nach Anh. I Kap. 1 der VO (EG) Nr. 2073/2005 wird immer die Abwesenheit von Salmonellen in 25g (bzw. 10g) Lebensmittel gefordert. Eine quantitative Bestimmung ist zur mikrobiologischen Beurteilung von Lebensmitteln daher nicht ausreichend aussagekräftig.