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Entwicklung eines Verfahrens zur Sporenentfernung aus Rohmilch in handwerklichen Käsereien zur nachhaltigen Steigerung der Produktqualität

Projektkoordinator

Prof. Dr. med. vet. habil. Volker Krömker
Hochschule Hannover, Hannover
volker.kroemker@hs-hannover.de

Verbundpartner

GEA Westfalia Separator Group GmbH
Vorwerker Diakonie gGmbH
Biohof Eilte Gbr
Bioland e.V.

Projektbeschreibung in FISA

Zum Forschungsinformationssystem Agrar und Ernährung (FISA)

Ziel

In Deutschland gibt es insgesamt rund 1.000 Hofkäsereien, von denen in etwa 70 % Bio-Betriebe sind. In der handwerklichen Käseherstellung treten im Käse vermehrt durch Clostridien verursachte Spätblähungen als Produktfehler auf. Clostridien sind anaerobe Mikroorganismen, deren vegetative Zellen und Sporen über Erde und Grassilage auf die Zitzenhaut der Kühe gelangen und so weiter in die Rohmilch übertragen werden können. Der Käsefehler verursacht infolge einer Buttersäuregärung eine Fehllochung und einen atypischen Geschmack. Bei starken sensorischen Veränderungen gelangen die Käse nicht in die Lebensmittelkette, sondern werden entsorgt.

In der industriellen Käseherstellung werden Clostridiensporen mechanisch durch eine Entkeimungsseparation der Milch bei Temperaturen von 55 - 60 °C reduziert. Handwerkliche Kleinbetriebe haben sich vor allem auf die Rohmilchkäseherstellung spezialisiert, bei welcher die Milch jedoch nicht über die Gewinnungstemperatur von ca. 40 °C erwärmt werden darf. Damit ist das gängige Verfahren der Entkeimungsseparation nicht ohne verfahrenstechnische Anpassungen anwendbar. Zusätzlich zum mechanischen Trennverfahren arbeiten konventionelle Betriebe mit Zusatzstoffen wie Nitrat, Nisin oder Lysozym. Sie verhindern das Auskeimen der Clostridiensporen im Käse. Diese dürfen in der ökologischen Käserei bei der Käseherstellung nicht eingesetzt werden, da sie nicht in der Positivliste der Verordnung (EG) 889/2008 gelistet sind. Somit stehen aktuell für die biologische handwerkliche Herstellung von Käse weder die mechanischen noch die chemischen Verfahren zur Verfügung. Ziel dieses Projektes ist folglich die Entwicklung eines Verfahrens, das eine Entkeimungsseparation der Milch im kontinuierlichen Durchfluss unter den geforderten Bedingungen ermöglicht. 

Mit diesem Forschungsprojekt werden regional produzierende, handwerklich arbeitende Käsereien dabei unterstützt, ein hochqualitatives und sicheres Lebensmittel unter Verzicht auf den Einsatz von Zusatzstoffen herzustellen. Im Projekt soll ein mechanisches Verfahren zur Milchentkeimung in Modulbauweise entwickelt werden, bei welcher die Separation der Clostridiensporen bei einer Milchtemperatur von ca. 40 °C möglich ist. Geringere Produktverluste tragen zu einer Erhöhung der Nachhaltigkeit und damit zur ökonomischen Stärkung handwerklicher Käsereien bei. Dies fördert die Konkurrenzfähigkeit handwerklich produzierender Käsereien.

Ergebnisse

In Zusammenarbeit mit dem Projektpartner GEA Westfalia Separator Group GmbH wurde der Separator konzipiert und fertiggestellt. Es erfolgte die Installation und Inbetriebnahme der Anlage im Milchtechnikum der Hochschule Hannover. Für erste Versuche wurde Milch mit anaeroben Sporenbildnern definiert beimpft, anschließend separiert und die Abscheiderate durch mikrobiologische Untersuchungen bestimmt. Im Rahmen dieser Versuche sollen die Effekte unterschiedlicher Entkeimungstemperaturen (von 5 °C bis max. 40 °C) und -drehzahlen sowie des Einsatzes verschiedener Greifer und der mehrfachen Zentrifugation auf die Abschieberate charakterisiert werden.

Verwertung

Derzeit sind keine Entkeimungstechniken zur Entfernung von Clostridien aus Rohmilch kommerziell verfügbar. Die Zielerreichung dieses Projekts wird Kleinkäsereien, deren Rohmilch von mit Silage gefütterten Tieren gewonnen wurde, gänzlich neue Produktsicherheiten und Qualitäten erschließen. Zudem wird den individuellen Verbrauchererwartungen, wie hohe Lebensmittelsicherheit, Verzicht auf Zusatzstoffe, natürlicher Geschmack oder Regionalität entsprochen. Die Produktion und den Vertrieb des Systems wird nach Abschluss des Vorhabens der Partner GEA Westfalia Separator Group GmbH übernehmen. Mit diesem neuen Produkt kann weltweit ein ganz neuer Kundenkreis gewonnen werden. Der Bioland Verband kann seinen Mitgliedern Wege zu einer nachhaltigeren Lebensmittelproduktion weisen.

Broschüre: Poster sporoClear
Dokumenttyp: PDF Dokumentgröße: 14 MB

Broschüre Beschreibung:

Entwicklung eines Verfahrens zur Sporenentfernung aus Rohmilch in handwerklichen Käsereien zur nachhaltigen Steigerung der Produktqualität