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| 28.11.2008 - Rubrik: Fleisch & Delikatessen
| Druckansicht | Aus der Forschung: Schlachtung und Sicherheit
Aktuelle Themen aus der internationalen Fleischforschung – Teil 1: Tierwohl, Stress vor der Schlachtung, Rückverfolgbarkeit, Lebensmittelsicherheit und Konservierung
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Bericht von Ruedi Hadorn, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP. Basierend auf der 54th International Congress of Meat Science and Technology (ICoMST)
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Der 54. internationale Fleischforscher-Kongress (ICoMST) fand vom 10. bis 15. August in Kapstadt in Südafrika statt. Er wurde von rund 210 Personen aus 45 Ländern besucht, welche sich über 24 Vorträge und 261 Poster (wovon 41 als Kurzvorträge) über die aktuellsten Forschungsergebnisse zum Thema Fleisch und Fleischprodukte in konzentrierter Form informieren konnten.
Die Vielfalt der Themen war wie in den Vorjahren auch am ICoMST 2008 sehr gross, wobei aufgrund der hohen Bedeutung des Frischfleisches bzw. des Fleisches alternativer Spezies in Südafrika vergleichsweise wenige Arbeiten über Fleischprodukte vorgestellt wurden. In den folgenden Ausgaben der „Fleisch und Feinkost“ wird in Form eines mehrteiligen Berichtes auf einzelne, aus Sicht des Berichterstattenden interessante Themen eingegangen.
Tierwohl / Stress vor der Schlachtung
Ein britischer Referent (N.G. Gregory) thematisierte in seinem Übersichtsreferat die Bedeutung des Umganges mit Tieren vor der Schlachtung. Er hob dabei die Wichtigkeit der vorgängigen Angewöhnung der Tiere an das Handling im Schlachthof hervor. Dies zeigt sich z.B. auch daran, dass die Besatzrate mit E. coli O157 von 66 auf 35% sinkt, wenn Rinder anstelle von Berufschauffeuren vom Landwirt selber zum Schlachthof transportiert werden. Sie steigt hingegen an, wenn die Tiere während der Vermarktung zwecks Identifikation durch enge Treibgänge getrieben werden.
Dies dürfte damit zusammenhängen, dass bedingt durch Stress mehr Bakterien über den Kot ausgeschieden werden, was sich u.a. mit einer schnelleren Futterpassage durch den Verdauungstrakt erklären lässt. Der Stress rund um das Verladen ist ebenfalls nicht zu unterschätzen (z.B. laufen gewisse Schafrassen nur kaum selber in Lastwagen hinein). Bei Broilern führt eine geringere Ladedichte (0.035 vs. 0.0575 m2/Broiler) pro Tier zu 7 g weniger Gewichtsverlust während des Transportes, was bei den hohen Schlachtzahlen auch von wirtschaftlicher Relevanz ist.
Bei Schweinen ist ferner bekannt, dass Stress vor der Schlachtung bzw. die CO2-Betäubung zu einer erhöhten Fettoxidation führen können und eine Betäubung mit 90% CO2 weniger PSE-Fleisch zur Folge hat, als wenn mit 80% CO2 betäubt wird. Bei der Elektrobetäubung stellt zudem die physische Aktivität, die sowohl bei Rindern wie Broilern auch nach der Induzierung des Herzstillstandes auftritt, einen kritischen Punkt dar. Zudem wurde auf verschiedene kritische Aspekte rund um die rituellen Schlachtungen (Halal, Schächten) sowie die Situation in weniger entwickelten Ländern eingegangen.
Heftige Reflexe bei betäubungsloser Tötung
Derselbe Referent zeigte in einem Poster auf, dass nach einer rituellen, betäubungslosen Tötung von aufrecht stehenden Rindern ein Aspirieren von Blut, d.h. ein Ansammeln von Blut und Luft in den Bronchien bzw. der Trachea verbunden mit Schaumbildung, erfolgen kann. Da dies vielfach mit heftigen Hustenreflexen verbunden ist, muss dieses Phänomen aus Sicht des Tierwohls als nachteilig beurteilt werden. Die Vermischung des Bluts mit Luft ist durch eine neu entdeckte und in der Wirbelsäule verlaufende Nervenbahn zwischen dem Atmungstrakt und dem Hirn bedingt, über die v.a. nach der rituellen Tötung mittels Messerschnitt(en) zeitlich begrenzte, postmortale Atmungsreflexe ermöglicht werden.
Im nachfolgenden Vortrag aus Australien (D.M. Ferguson) wurde die Frage gestellt, inwieweit sich der Stress vor der Schlachtung auch bei Rindern auf die Fleischqualität auswirkt. Neben dem bekannten Auftreten von DFD-Fleisch und Gewichtsverlusten, bedingt durch andauernden Stress vor der Schlachtung (z.B. wenn die Nüchterung bei Rindern länger als 48 Stunden dauert), wurden weitere Faktoren beleuchtet. Während die Nüchterungsdauer (< 48 Stunden) und die Vermarktung in Boxen kaum Einfluss auf die sensorische Fleischqualität zu haben scheinen, ist das Handling unmittelbar vor der Schlachtung von grosser Bedeutung für die spätere Fleischqualität.
Als Risikofaktoren wurden das Treibpersonal, elektrische Treibhilfen (vs. „Flipper“) und eine hohe Aktivität der Tiere genannt. Das Verabreichen von Zusätzen wie Magnesium, Tryptophan (als Vorstufe von des „Ruhehormons“ Serotonin) oder Elektrolyten vor der Schlachtung hat nur geringe Effekte zur Folge. Es stellt sich daher die Frage, inwieweit bei Rindern und Lämmern auch das Temperament, z.B. über die Erfassung von Angst bei einer vordefinierten Belastung, als Zuchtkriterium in Betracht gezogen werden sollte. Dies auch deshalb, weil zwischen Genetik und Temperament vor kurzem ein, wenn auch geringer Zusammenhang nachgewiesen wurde.
In einem uruguayischen Poster (del Campo et al.) wurde festgestellt, dass bei Stieren eine Erhöhung der Fütterungsintensität höhere Gewichtszunahmen bei einer gleichbleibenden Fleischqualität, jedoch keine Auswirkungen auf das Tierwohl, zur Folge hat. Bei den ruhigen Tieren resultierte ein niedriger End-pH bzw. tiefere WB-Scherkräfte ( bessere Zartheit), weshalb auch diese Forschergruppe den Einfluss des Temperaments hervorgehoben hat.
Ein Posterbeitrag aus Brasilien (Marchi et al.) widmete sich der Halothan-Empfindlichkeit von Mastpoulets im Zusammenhang mit dem Auftreten von PSE-Fleisch. Die betäubten Tiere wurden einer Mischung von 3% Halothan ausgesetzt. Beim Erstarren beider Beine wurden die Tiere als empfindlich, bei derjenigen mit einem Bein als intermediär bzw. bei keinem Bein als unempfindlich gegenüber Halothan eingestuft. Dabei zeigte sich jedoch kaum ein Einfluss auf den pH bzw. die Fleischfarbe, weshalb umweltbedingte Effekte als bedeutsamer eingestuft wurden.
Ruhezeit vor der Schlachtung
Eine dänische Untersuchung (Young et al.) mit Schweinen ergab, dass sich Stress vor der Schlachtung (mit Laufband) nur dann negativ auf die Textur von Schweinefleisch auswirkt, wenn den Tieren keine Ruhezeit mehr vor der Schlachtung zur Verfügung stand. Eine ungenügende Ruhzeit führte insbesondere zu einem um 1-2% höheren Tropfsaftverlust, während die Scherkraft im Schweinefleisch stressbedingt und unabhängig von der nachfolgenden Ruhedauer anstieg. Sie war im Eckstück generell höher als im Nierstück.
Gemäss einer spanischen Untersuchung (Guàrdia et al.) wurde die Häufigkeit von Hautschäden bei Schweinen in fünf Schlachthöfen mittels bildgebender Verfahren in drei Stufen erfasst. Dabei erwiesen sich der Schlachthof, die Jahreszeit, die Bodenfläche des Transporters sowie die Ladedichte als wichtige Einflussfaktoren auf die späteren Hautschäden. Die Autoren gingen sogar soweit, aufgrund der Hautschäden eine Voraussage zum Auftreten der Fleischfehler PSE und DFD zu machen.
In einem Poster aus Finnland (M. Honkavaara) wurde aufgezeigt, dass sich unter finnischen Bedingungen dreistöckige Transportfahrzeuge für Schweine konstruieren lassen, die den Anforderungen an das Tierwohl gerecht werden.
Rückverfolgbarkeit
Betreffend der Rückverfolgbarkeit bestehen gemäss der Aussage des betreffenden amerikanischen Referenten (G.C. Smith) grosse länderspezifische Unterschiede. In einzelnen Ländern beginnt die Rückverfolgbarkeit des Fleisches bei der Geburt und endet im Schlachthof, in anderen Ländern reicht sie bis in den Laden. In der EU (Rind, Schwein, Schaf) und in Japan (nur Rind) ist sie obligatorisch, in den anderen Ländern mit entsprechenden Systemen freiwillig (werden z.T. aber durch einzelne Unternehmen vorgegeben).
Die tierindividuelle Rückverfolgbarkeit (Ohrmarken, Scannen der Netzhaut) lässt sich bis in den Schlachthof hinein besser nachvollziehen als bei der späteren Zerlegung, Verarbeitung und auf dem Weg in den Laden. Daher gelangen in dieser Phase v.a. chargenspezifische Rückverfolgbarkeitssysteme zur Anwendung. Für eine tierindividuelle Rückverfolgbarkeit ab Schlachthof werden aber auch Möglichkeiten wie die Verarbeitung pro Schlachtkörper, eine synchron verlaufende Zerlegung auf parallelen Bahnen (v.a. in kleineren Betrieben) sowie der Nachweis mittels DNA-Fingerprinting (erfordert Hinterlegung jeweils einer Probe pro Tier) diskutiert.
Die Realisierung derartiger Rückverfolgbarkeitssysteme scheiterte bislang aber am nicht zu unterschätzenden Aufwand. Nebst der noch zu verbessernden Umsetzung dürfte sich die Ausgangslage unter Berücksichtigung der Herstellung von Fleischerzeugnissen (z.B. Wurstbrät) in Zukunft als noch wesentlich komplexer erweisen als sie es schon heute ist. In einzelnen asiatischen Ländern (z.B. Südkorea) ist es für die Konsumenten und Konsumentinnen anscheinend bereits heute möglich, über die Tiernummer weitere Informationen per Handy abzurufen.
Analytische Methode der Herkunftsbestimmung nur ergänzend
Zum Thema der Rückverfolgbarkeit wurde auch ein schweizerisches Poster zur nun abgeschlossenen Doktorarbeit von B. Ballestrem-Franke zum direkten Nachweis der geographischen Herkunft von Geflügelfleisch und Trockenfleisch vorgestellt. Diese erfolgte bekanntlich in Zusammenarbeit zwischen der ETH Zürich, dem BAG, ALP und weiteren Institutionen. Es zeigte sich, dass sich einzelne Herkunftsorte mit aufwändigen analytischen Methoden (v.a. Sauerstoffisotope, Elemente) z.T. zwar voneinander unterscheiden lassen. Da dies aber nicht für alle Lokalitäten zutrifft, wird die analytische Bestimmung, nebst der eigentlichen Rückverfolgbarkeit mittels Zolldokumenten bzw. Warenflüssen, in Zukunft höchstens als ergänzendes Instrument dienen können.
Eine deutsche Arbeit des MRI Kulmbach (Andrée et al.) befasste sich mit der Tierarterkennung bei Geflügel und Wiederkäuern. Es wurde eine PCR-Methode vorgestellt, die die Unterscheidung verschiedener Hausgeflügelarten wie auch diverser Wiederkäuer (Rind, Büffel, Bison) auf der Basis von Gensequenzen aus den Mitochondrien erlaubt. Zudem wurde eine Methode präsentiert, die den semiquantitativen Nachweis von Ziegenfleisch in Fleischprodukten beinhaltet.
Lebensmittelsicherheit / Konservierung
In einem schottischen Vortrag (W.J. Reilly) wurde die Problematik der Erfassung von nahrungsbedingten Krankheiten thematisiert. Einerseits stellt sich die Frage, ob die auftretenden Krankheiten einzig nahrungsbedingt sind. Dies auch deshalb, weil gemäss Schätzung des Referenten in der alltäglichen Praxis mehr als 50%, z.T. bis 90% der Krankheitsfälle nicht eindeutig auf eine Ursache bzw. ein Lebensmittel zurückgeführt werden können und oft nur ein geringer Teil der Ausbrüche überhaupt gemeldet wird. Andererseits bleibt offen, ob die Erfassung der Häufigkeit von Erbrechen / Durchfall als alleiniger Massstab wirklich aussagekräftig ist.
Dies auch deshalb, weil die Häufigkeit von Ausbrüchen nichts über die Intensität der jeweiligen Krankheit aussagt. Dabei zu berücksichtigen gilt es auch, dass sowohl die Mikroorganismen und/oder deren Epidemiologie sich ständig ändern. In Bezug auf Fleisch ist zu beachten, dass dieses bereits mikrobiologisch belastet sein kann (z.B. Tuberkulose-Erreger) oder erst später kontaminiert wird (z.B. VTEC).
Ebenfalls aus den USA stammte ein Poster (Burnham et al.), welches sich mit der mikrobiologischen Belastung von zwei luftgetrockneten, südafrikanischen Fleischerzeugnissen auseinandersetzte: Biltong und Droëwors. Es konnte gezeigt werden, dass sich durch die Trocknung der beiden Produkte die mikrobielle Belastung (Salmonellen, Escherichia coli O157, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes) signifikant reduzieren lässt.
Biltong ist ein aus Stotzenfleisch vom Rind, ausschliesslich mit Kochsalz und Gewürzen (meist Pfeffer) hergestelltes Fleischerzeugnis, das geschnitten und während 17 bis 26 Tagen bei rund 22°C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit getrocknet wird (35-40% Gewichtsverlust). Als Droëwors werden Würste bezeichnet, die aus unterschiedlichen Fleischsorten (Rind, Lamm, südafrikanischem Wild) roh verkauft und in gekochter oder luftgetrockneter Form verzehrt werden.
Der Zusatz eines Stammes von Lactococcus lactis zu Fleischkugeln, wie sie z.B. in Nudelsuppen eingesetzt werden, führte in einer thailändischen Untersuchung (Intarapichet und Gosaarak) zu einer Verlängerung der Haltbarkeit um 3 Tage. Die Wirkung wurde auf ein Bacteriocin zurückgeführt, welches gegen Bacillus-Stämme wirkt. Aus thailändischen Reis-Fleisch-Würsten (Swetwiwathana et al.) konnten überdies weitere Bacteriocin-bildende Stämme der Spezies Lactobacillus plantarum bzw. Weissella cibarium isoliert werden.
Verbesserte Methoden der Haltbarkeit von Schweinefleisch
Im selben Zusammenhang wurde in einer französischen Untersuchung (Christieans et al.) gezeigt, dass das Einsprühen mit bzw. das Eintauchen von Schweinefleisch während 30 Sekunden in eine Lösung mit ausgewählten Lactobacillus-Stämmen (106-8 KbE/cm2) zu einer Hemmung von L. monocytogenes und S. aureus und damit zu einer besseren Haltbarkeit von Schweinefleisch führt.
Ebenfalls aus Frankreich stammt eine Studie (Roux et al.), in welcher natürlich kontaminierte Schweineschlachtkörper am Ende der Schlachtlinie einer Behandlung mit max 2% Milchsäure unterzogen wurden. Dabei resultierte nur eine Reduktion der mikrobiellen Belastung um 0.8 - 1 log Einheiten; höhere Dosierungen führten hingegen zu nachteiligen Farbveränderungen im Fleisch.
Von denselben Autoren stammt ein weiterer Posterbeitrag, welcher sich mit dem Effekt einer Hitzebehandlung auf Schweineschlachtkörper und einzelne Fleischstücke befasste. Es zeigte sich, dass der Hitzeeffekt auf der Schwarte im Vergleich zu demjenigen auf der Fleischoberfläche grösser ist (0.8 - 2.4 vs. 0.2 - 1.5 log-Einheiten für aerobe Keime). Für Fleischstücke wird daher eine Hitzebehandlung ohne direkten Kontakt mit einer Flamme und für Schlachtkörper ein direktes Abflammen empfohlen.
Zwei Poster des MRI Kulmbach (Gensler, Schwind und Jira) befassten sich mit dem Auftreten von Umweltkontaminanten wie Dioxine / PCB’s sowie von polybromierten Diphenylether (PBDE, in Flammschutzmitteln) in deutschem Fleisch. Es zeigte sich, dass die Gehalte an Dioxinen und PCB’s in allen Fleischarten durchwegs unterhalb von 1/5 des Grenzwertes lagen. Bei den PDBE wurde in Schweine- und Rindfleisch ein mittlerer Gehalt von 0.36 µg/kg und in Geflügelfleisch von 0.25 µg/kg nachgewiesen.
In einer norwegischen Studie (Asefa et al.) wurde überprüft, welche Hefen- und Schimmelarten in Rohpökelwaren auftreten. In den 72 untersuchten Proben konnten insgesamt 80% der Isolate als Schimmel [Penicillium (10 Stämme): 59%, Cladosporium: 16%, Eurotium: 5%] und 20% als Hefen identifiziert werden.
(Text: Ruedi Hadorn, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP)
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