Steckbrief zu Hefen

Allgemeines
Hefen sind einzellige Pilze, die überwiegend zur taxonomischen Gruppe der Schlauchpilze (Ascomycota) zugeordnet werden. Sie spielen in der Lebensmittelproduktion eine wichtige Rolle, da sie einerseits für Gärungsprozesse in vielen Lebensmitteln erforderlich sind. Hefen fermentieren Zucker zu Alkohol. Die bekannteste Hefenart ist die Bäckerhefe (Saccharomyces cerevisiae). Andererseits gibt es viele Lebensmittel bei den Hefen als potenzielle Verderbniserreger eine wichtige Rolle spielen.

• Weitere Informationen zu einer weiteren taxonomischen Gruppe aus dem Reich der Pilze: siehe Steckbrief zu Schimmelpilzen

Eigenschaften

• Sporenbildner (Ascosporen)

Herkunft / Auftreten

• Hefen sind in unserer Umwelt weit verbreitet (z. B. Erde, Pflanzen, Luft, Wasser, Menschen, …)
• Sie zählen in vielen Lebensmitteln zur „normalen“ Mikroorganismenflora (z. B. Obst) oder werden auch gezielt in der Lebensmittelherstellung verwendet und entfalten dabei eine positive technologische Wirkung (z. B. Backwaren, alkoholische Getränke)

Bedeutung

• Kulturhefen werden in einigen Lebensmitteln aufgrund ihrer positiven Wirkung gezielt bei der Herstellung eingesetzt. Beispielsweise wird Kefir durch die Fermentation von Milch durch Milchsäurebakterien und Hefen hergestellt. Das Sojaprodukt Tempeh wird ebenfalls mit Hilfe von Hefen hergestellt. → Bei diesen Lebensmitteln ist neben den Hefen auch die aerobe mesophile Keimzahl (Gesamtkeimzahl) entsprechend hoch und kann nicht als Hygiene- oder Verderbnisparameter bewertet werden
• In vielen Lebensmitteln sind jedoch Hefen gefürchtete Verderbniserreger. Insbesondere bei Lebensmitteln mit einem abgesenkten pH-Wert wie z. B. Feinkosterzeugnissen, Käse bzw. Käseerzeugnissen und Fruchtsäften. Weiterhin spielen osmotolerante bzw. osmophile Hefen bei Lebensmitteln mit einem niedrigen Wassergehalt wie z. B. Fruchtkonzentraten, zuckerreichen Süßwaren, … bei Verderbnisprozessen eine wichtige Rolle
• Je nach Lebensmittelgruppe wird eine bestimmte Anzahl von Hefen in den meisten Lebensmitteln toleriert. Werden diese Werte jedoch überschritten, so deutet dies auf einen möglichen Verderb des Lebensmittels hin (Ausnahmen sind Lebensmittel, bei denen gezielt Kulturhefen bei der Herstellung eingesetzt werden)
• Hefen können auch noch unter Sauerstoffausschluss wachsen und dabei Ethanol bilden. Im Gegensatz zu den meisten Bakterien haben Hefen die besondere Eigenschaft ebenfalls bei niedrigen Wassergehalten und/oder niedrigen pH-Werten zu wachsen

Vermehrungsbedingungen

• Temperatur:
  • Optimum: +30 °C bis +35 °C
  • Minimum: 0 °C
  • Im Allgemeinen keine Vermehrung bei über +50 °C
• pH-Wert: Wachstum bei pH 1,5 bis 8,5
• a_w-Wert: Vermehrung bis zu einer Wasseraktivität von min. 0,80
• Einige Hefen haben osmophile bzw. osmotolerante oder säuretolerante Eigenschaften. Das bedeutet diese Vertreter können auch noch bei niedrigen Wasser- und pH-Wert wachsen
• Sauerstoffbedarf: aerobe Atmung bzw. anaerobe Gärung (fakultativ anaerob)

Abtötung durch Erhitzen

• Bei +72 °C für min. 2 Minuten Einwirkzeit werden die meisten Hefen abgetötet (Achtung: Kerntemperatur kontrollieren)
• Hefesporen werden ab einer Kerntemperatur von +80 °C abgetötet

Fehler bei der Reinigung und Desinfektion sowie bei der Lufthygiene:
Die Folge sind Kontaminationen von Lebensmitteln durch z.B. mikrobiell verunreinigte Arbeitsgeräte, -gegenständen, -oberflächen oder Maschinen.

Hinweis zur Lufthygiene:
Problematisch kann die Anzahl der Hefen in der Luft zum Ende der Erntezeit in der Umgebung von Wein- und Obstanbaugebieten sein

1. Durchführung der Reinigung und Desinfektion überprüfen:
   1. Hygieneplan
   2. Durchführung der Reinigung und Desinfektion z. B. Dosierung des Desinfektionsmittels, Einwirkzeit, Einsatz geeigneter und sauberer Materialien und Reinigungstücher
2. Feuchtigkeitsreste und Biofilme vermeiden. Auf gute Abtrocknung der Anlagen, Geräte und Oberflächen achten
3. Schulung der Mitarbeiter bzgl. potenzieller Fehler sowie Verbesserungsmaßnahmen
4. Reinigung und Desinfektion wiederholen
5. Im Falle überhöhter Luftkeimzahlen entsprechende Maßnahmen zur Reduktion der Anzahl an Hefen in der Luft einleiten
6. Erfolgskontrolle durch visuelle Vor-Ort-Kontrollen, Umgebungsuntersuchungen und Nachuntersuchungen

1. Kontrolle der Produkte am Wareneingang auf z. B. Eingangs- bzw. Transporttemperatur, Haltbarkeit, Verpackung, Abweichungen bzw. Auffälligkeiten
2. Dies gilt ebenso für die Ware vor dem Einsatz in der Produktion. Im Zweifelsfall sind Lebensmittel nicht zu verwenden und Vorgesetzten fragen
3. Mikrobiologische Spezifikationen überprüfen. Eventuell auch Laboruntersuchung verdächtiger Produkte veranlassen oder Ergebnisse vom Lieferanten anfordern
4. Erfolgskontrolle durch Nachuntersuchungen

1. Rückverfolgbarkeit der Kühlkette beim Transport bzw. Lieferant einfordern
2. Eingangs- und Lagertemperatur kontrollieren
3. Kühltemperaturen bzw. Kühlketten bei der Verarbeitung, Transport und Verkauf kontrollieren
4. Bei Verdacht auf Überlagerung (bzw. zu langer Haltbarkeit) entsprechende Lagertests durchführen
5. Erfolgskontrolle durch Nachuntersuchungen

1. Prozesse, Produktionsprotokolle und Dokumentationen prüfen
2. Abtötung der Hefen ab einer Kerntemperatur von +72 °C für min. 2 Minuten. Hefesporen werden bei über +80 °C abgetötet
3. Richtigkeit der Prozesse und Temperaturen kontrollieren
   1. Im Allgemeinen sind Warmhalte-temperaturen von über +60°C erforderlich
   2. Schnelle Abkühlung: nach 3 Stunden muss eine Kerntemperatur von min. +7°C erreicht sein (besondere Vorsicht ist bei großen Mengen erforderlich)
4. Erfolgskontrolle durch Nachuntersuchungen

1. Prozesse, Umgebungsbedingungen, Produktionsprotokolle und Dokumentationen prüfen
2. Erfolgskontrolle durch Nachuntersuchungen