Mikrobiologische Eigenkontrollen in Lebensmittelbetrieben

Erfahren Sie mehr zur Mikrobiologischen Eigenkontrolle in der Lebensmittelindustrie, den rechtlichen Grundlagen der HACCP und zu nichtdestruktiven und destruktiven Verfahren der Probennahme zur Keimzahlbestimmung.

Lebensmittelbetriebe führen eigenverantwortlich sogenannte Eigenkontrollen durch. Dabei entnehmen sie Produktproben von Lebensmitteln, aber auch Oberflächenproben. Mikrobiologische Untersuchungen sollen zeigen, wie stark die Produktionsumgebung und die Produkte selbst mit Mikroorganismen belastet sind. Damit stellen sie sicher, dass die Produkte den Hygieneanforderungen an Lebensmittel genügen.

Dabei lässt sich eine Keimbelastung nie vollständig verhindern. Denn Mikroorganismen sind allgegenwärtig. Bereits die Rohstoffe sind mit bestimmten Bakterien oder Sporen belastet. Jedoch gibt es besonders schädliche Bakterien und Pilze, die eine Gefahr für die menschliche Gesundheit darstellen. Dazu zählen etwa Salmonellen, Listerien oder Yersinien. Mikroorganismen wie Schimmel können aber auch dazu führen, dass die Lebensmittel schneller verderben.

Verpflichtend: Mikrobiologische Untersuchung von Lebensmitteln

Den rechtlichen Rahmen für die Lebensmittelhygiene bildet derzeit die EU-Verordnung 852/2004. Sie gilt seit dem Jahr 2006 und sieht vor, dass die Betriebe das Werkzeug HACCP (hazard analysis and critical control points) anwenden. Dabei handelt es sich um ein präventives System zur Sicherung einer bakteriologisch einwandfreien Erzeugnisqualität. Jeder Lebensmittelbetrieb hat solch ein HACCP-Konzept, aus dem sich etwa Richtlinien für folgende betriebliche Aufgaben ergeben:

• Reinigungsprogramm
• Mitarbeiterschulung
• Schädlingsabwehr
• Wareneingangskontrolle

Betriebliche Eigenkontrollen sind dabei verpflichtend. Die mikrobiologische Untersuchung von Lebensmitteln und der Produktionsumgebung zeigt, wie wirksam die Maßnahmen in den einzelnen Bereichen sind.

Mikrobiologische Zusammenhänge: Beispiel Bäckerei

Nicht nur hoch automatisierte Betriebe zur Lebensmittelherstellung sind von den Hygienerichtlinien betroffen. Sie gelten auch für kleinere Betriebe, die nach handwerklichen Methoden arbeiten. Denn die mikrobiologischen Zusammenhänge sind die gleichen. Wir betrachten sie am Beispiel einer Bäckerei.

Grundsätzlich gilt: Nahezu alle Prozesse im Zusammenhang mit der Handhabung von Lebensmitteln führen zu unerwünschten Einflüssen durch Mikroorganismen. In der Bäckerei beginnt die Prävention mit dem Einkauf hochwertiger Rohstoffe mit geringer Belastung durch Mikroorganismen. Selbst das ist eine Herausforderung, denn einige Mikroorganismen können sich noch bei sehr hohen Temperaturen vermehren. Die Sporen anderer Kleinstlebewesen können mehrere Jahrzehnte überleben.

Der Teig kommt in der Bäckerei mit vielen Oberflächen in Berührung. Vor allem Holz hat aus hygienischer Sicht keine vorteilhaften Eigenschaften, findet sich aber häufig in Bäckereien. Beliebt sind Arbeitsflächen aus Holz. Anders als hygienisch überlegener Edelstahl entzieht es dem Gebäck beim Verarbeiten kaum Wärme. Jedoch bietet Holz mit offener Oberfläche und einer porösen Struktur Mikroorganismen ein günstiges Biotop. Das gilt auch für Brotschieber sowie Ablagen für das Abkühlen und die Lagerung. Daneben sammeln sich an schlecht zu reinigenden Stellen Mehlstaub, Teigrückstände oder altes Brot. Zwar tötet die Hitze beim Backen die Mikroorganismen im Teig ab, doch danach wirkt die Nachkontamination.

Das geschieht beim Abkühlen genauso wie bei Transport, Lagerung oder Weiterverarbeitung: Denn nicht nur Arbeitsgeräte oder Hände sind belastet. Auch die Raumluft in den entsprechenden Produktionsbereichen enthält eine hohe Konzentration von Schimmelsporen. In den Lagerräumen liegt sie meist um ein Vielfaches höher als in Produktionsflächen. Die Mikroorganismen vermehren sich im Gebäck in Abhängigkeit von verschiedenen Faktoren:

• Ausgangskeimgehalt: Eine höhere Belastung der Rohstoffe führt in kurzer Zeit zu kritischen Keimmengen
• Innere Faktoren: In diese Gruppe fallen Faktoren wie Wassergehalt oder Säuregrad.
• Verarbeitung: Die Oberfläche eines Gebäckstücks beeinflusst die Prozesse.
• Äußere Faktoren: Das gilt auch für den Kontakt des Gebäcks mit Feuchtigkeit, Gasen oder Licht und die Umgebungstemperatur.
• Wechselbeziehungen zwischen Mikroorganismen: Bestimmte Konstellationen von Mikroorganismen können das Bakterienwachstum beschleunigen oder hemmen.

Probenahme mit Abklatschproben

Abklatschproben sind ein nicht destruktives Verfahren zur semiquantitativen Keimzahlbestimmung. Das Material wird bei der Probenahme also nicht zerstört. Stattdessen reicht das Abstreichen oder Abwischen der Oberfläche aus. Damit sind die Verfahren für betriebsinterne Umgebungskontrollen geeignet:

• Kontrolle des Erfolgs von Reinigungs- und Desinfektionsmaßnahmen
• Bestimmung der mikrobiologischen Eigenschaften von Oberflächen (Maschinen oder Arbeitsflächen)
• Überprüfung der persönlichen Hygiene von Mitarbeitern (Keimbelastung an Händen oder Kleidung)

Destruktive Verfahren kommen hauptsächlich bei Produktproben wie der bakteriologischen Fleischuntersuchung zum Einsatz. Hier trennt der Verantwortliche Gewebe aus verschiedenen Teilen des Schlachttiers.

Für Umgebungskontrollen im Abklatschverfahren haben sich vor allem RODAC-Platten durchgesetzt. Das sind Replicate-Organism-Detection-and-Counting-Petrischalen, die so mit einem Nährboden befüllt sind, dass die Oberfläche des Nährmediums sich über den Rand der Petrischale etwas emporwölbt. Eine Alternative dazu stellen sogenannte DipSlides dar. Dabei handelt es sich um Eintauchprobenträger, die zweiseitig mit Nährmedien beschichtet sind. Die auch als Abklatschpaddel bekannten Probenträger eignen sich für die ökonomische Eigenkontrolle von Oberflächen und Flüssigkeiten.

Die Probenahme im Abklatschverfahren folgt diesem Ablauf:

1. Hände reinigen und desinfizieren: Bevor Sie das Probenmaterial handhaben, sollten Sie eine Kontamination durch den Probennehmer ausschließen.
2. Fertignährmedium prüfen: Die Abklatschplatte sollte trocken sein. Eine frische Abklatschplatte erkennen Sie daran, dass der Nährboden aufgewölbt ist. Zudem ist die korrekte Lagertemperatur entscheidend (eine übliche Herstellerangabe ist +4 bis +15 °C).
3. Entnahmeort dokumentieren: Beschriften Sie die Petrischale oder das Röhrchen des Abklatschpaddels mit einem permanent lesbaren Stift.
4. Probe nehmen: Dazuhalten Sie die Abklatschplatte für 2 bis 3 Sekunden mit leichtem Druck auf den Ort der Probenahme.
5. Platte verschließen: Sichern Sie den Deckel nach dem sofortigen Schließen gegebenenfalls mit einem Klebeband, damit die Umwelt die Probe nicht beeinflussen kann. Beim Abklatschpaddel verschrauben Sie den Träger mit dem Röhrchen.
6. Transportieren:  Ein betriebseigener Brutschrank sorgt für kurze Wege und optimale Bedingungen. Für den Transport in ein externes Labor kommt eine Kühlkiste zum Einsatz. Diese sollte sauber und auf ca. 4 °C temperiert sein.
7. Bebrüten: Im Labor werden die Proben unter definierten Bedingungen bebrütet, damit sich die Bakterien und Hefen bzw. Schimmelpilze vermehren.
8. Auswerten: Als letzter Schritt folgt die Auswertung der Abklatschproben. Mithilfe des Gitternetzes auf der Rückseite der Platte kann der Mitarbeiter die Kolonien auszählen.

Von den Ergebnissen können die Verantwortlichen im Betrieb ableiten, durch welche Maßnahmen sie den hygienischen Status gezielt verbessern können. Das genaue Prinzip des Abklatschverfahrens finden Sie in DIN 10113-3.

Auswertung von Lebensmittel-Produktproben

Die  Proben von Produkten und der Umgebung lassen sich auf verschiedene Weisen auswerten. An erster Stelle steht die Ermittlung der Gesamtkeimzahl. Dieser Wert gibt die Anzahl der vermehrungsfähigen Mikroorganismen an. Dabei bezieht sich die Zahl auf eine definierte Menge des Probenmaterials. Die Angabe des Ergebnisses erfolgt in koloniebildenden Einheiten (KBE). Gebräuchlich ist auch die englische Bezeichnung CFU (colony forming unit). Solch eine Kolonie besteht aus Individuen von Mikroorganismen, die einen lockeren Zellverband bilden. Nach dem Erscheinungsbild der Kolonien können Bakterien, Schimmelpilze und Hefen voneinander unterschieden werden.

Diese Kennzahl gibt also vor allem einen Überblick über den allgemeinen mikrobiologischen Zustand der Probe. Quantifizierte Ergebnisse und eine exakte Differenzierung der Mikroorganismen erfordern aufwendigere Systeme zur Probenahme und eine Analyse im Labor.

Im Rahmen des Abklatschverfahrens werden die Ergebnisse der mikrobiologischen Untersuchung auf die Oberfläche bezogen. Durch gezielte Optimierungen bei Auswahl und Anwendung eines Desinfektionsmittels konnte beispielsweise die Konzentration von Aspergillus-Schimmelpilzen auf einem Brotschieber von 15 CBU/cm² auf 3 CBU/cm² gesenkt werden. Bei Produktproben von Lebensmitteln erfolgt die Angabe in CBU/g. So liegt laut EU-Richtlinie der Grenzwert für das Bakterium Listeria monocytogenes in Hackfleisch zum Durcherhitzen bei 100 CBU/g.

Egal ob für die Probenahme aus verschiedenen Gebinden oder aus dem laufenden Prozess: Bei Carl Roth finden Sie praktische Hilfsmittel für die mikrobiologische Untersuchung von Lebensmitteln.