Mikrobiologische Stabilisation der Salzlaken, die bei der Herstellung von Käsen benutzt werden

Wesentlich sind hier solche Parameter wie die Stärke der Salzlake, ihre Temperatur und die Zeit der Salzung. Es muss die besondere Aufmerksamkeit auf die Reinheit von Salzlaken gelenkt werden, weil sie eine Quelle der mikrobiologischen Verschmutzungen der Käse sein können. Auf welche Weise kann man sich davor schützen? Die wirksame Praxis ist die Durchführung der mikrobiologischen Stabilisation der Lösung, die Vermehrung der unerwünschten Bakterienstämme verhindert.

Worauf beruht die mikrobiologische Stabilisation der Salzlake?

Allmähliche Erhöhung vom Stand der Verschmutzungen in der Salzlake ist ein der am häufigsten bemerkten Probleme beim Verfahren der Käseherstellung. Zusammen mit dem Zeitablauf erscheinen bei der Herstellung einzelne Käsekomponenten, wie Salz, Eiweiss, Fette und Laktose aber auch Bakterien. Der Anstieg der Menge von Mikroorganismen wird in den Bedingungen sehr wahrscheinlich, weil sich in der Salzlake befindende Komponente für Mikroorganismen einen idealen Nährboden bilden.

Das Verfahren der mikrobiologischen Stabilisation beruht auf Anwendung verschiedener Methoden (physischer oder chamischer) zwecks der Begrenzung der Entwicklung von unerwünschten Mikroorganismen, die negativ Parameter und Qualität des Fertigproduktes beeinflussen können. In der Käseherstellung werden dem Verfahren Salzlösungen unterlegen.

Der hohe Gehalt an Salz in der Salzlake, der im Bereich von 16-19% liegt, verursacht den Anstieg von dem osmotischen Druck und die Senkung der Reaktionsfähigkeit des Wassers. In der Verbindung mit dem niedrigem pH-Wert, (der gewöhnlich 4,8-5,2 und manchmal sogar 4,5 erreicht) und niedriger Temperatur der Salzlake (12-15°C), führt das zur mikrobiologischen Stabilisation der Lösung. Obwohl sich der pH-Wert im Bereich von Optimum der Entwicklung der Mikroorganismen nicht befindet und ihre Entwicklung nicht begünstigt, vermehren und entwickeln sich einige Bakterienstämme in der ungünstigen Umgebung.  Zu der Gruppe der Mikroben, außer Schimmel, gehören Bakterien aus der Familie enterobacteriaceae, die zum Zerfall der Laktose fähig sind. Sie verursachen vorzeitliche Aufblähung der Käsen.

Mikrobiologische Stabilisation der Salzlaken mit physischen Methoden

Unter physischen methoden soll man vor allem auf Pasteurisierung und Mikrofiltration Aufmerksamkeit gelenkt werden. Bei beiden Methoden werden physische Faktoren für Hemmung der Entwicklung von Mikroorganismen in der Salzlake verwendet.

Pasteurisierung der Salzlake

Es ist die effektivste physische Methode der Stabilisation der Salzlake. Sie beruht darauf, dass die Salzlösung der Wirkung erhöhter Temperatur unterlegen wird. Das Hauptproblem bei deren Verwendung ist die Tatsache, dass die große Konzentration von NaCl in der Salzlake, die dem Verfahren unterlegen wird, zur Zerstörung der Ionen von Na⁺ und Cl^– führt.  Bei der Wärmebehandlungverfahren werden auch Ionen von Ca²⁺ ausgefällt und das führt wiederum zur Verarmung der Zusammensetzung der Salzlake.

Mikrofiltration

Die Methode beruht auf Reinigung der Salzlösung aus Verschmutzungen mit Benutzung vom Filtersystem. Sie ist wirksam, aber die Anwendung der Poren mit entsprechender Größe von Teilungsmaterial ist die notwendige Bedingung für Gewinnung des Ergebnisses. Je kleinere Poren es gibt, desto bessere Reduzierung vom Stand der Mikroorganismen ist es. Das verursacht jedoch nicht nur die Notwendigkeit, häufiger die Membrane selbst zu waschen, sondern auch verändert Proportionen in der organischen Fraktion der Salzlake selbst. Die beschränkte Anwendung der Methode ergibt sich auch aus hohen Investitionsauflagen, die mit dem Einkauf von kostbaren Membranen und dem Verfahren für Erhalten der Membranen in der entsprechenden hygienischen Disziplin verbunden werden.

Stabilisation mit chemischen Methoden

Chemische Methoden der Stabilisiation von Salzlaken beruhen auf Einführung von verschiedenen chemischen Substanzen in die Lösung, die durch Änderung der Parameter von der Salzlake die Entwicklung von Mikroorganismen verhindern oder sie völlig eliminieren. Für diesen Zweck können solche Zusatzstoffe wie NaCl, Chlordioxid, kolloidales Silber und Wasserstoffperoxid (Perhydrol) verwendet werden.

Zusatz von NaCl

Die Einführung von zusätzlichen Mengen von Natriumchlorid in die Salzlake ist die älteste und billigste chemische Methode der Stabilisation und zugleich garantiert die Effektivität, wenn es um die Erreichung des zufrieden stellenden mikrobiologischen Ergebnisses geht. Es ist jedoch zu berücksichtigen, dass der pH-Wert in den Salzlaken, die dem Einsatz unterlegen werden, steigt und Rückstände der Chloratverbindungen und deren Derivate auf den Käsegeschmack einen wesentlichen Einfluss haben.

Desinfektion mithilfe von Chlordioxid CIO₂

Es ist die relativ billige und effektive chemische Methode. Stabilisationswirkung wird bei der Einführung vom aktiven Gas in die Salzlake beim Stand 6-10 ppm beobachtet. Solche Konzentration vom Chlordioxid verursacht jedoch Entstehung von einem Chlornachgeschmack in gesalzten Käsen infolge der Reaktion von Chloraten, die für Gassynthese benutzt werden.

Desinfektion mit kolloidalem Silber

Anwendung vom Silber für Beseitigunf der mikrobiologischen Verschmutzungen aus Käsesalzlaken ist eine sichere und effektive Methode. Leider sind hier ökonomische Gründe entscheidend – hoher Preis vom Silber schließt die Methode aus dem industriellen Gebrauch.

Peroxid-Desinfektion der Salzlaken

Es ist eine billige und sichere Methode unter der Bedingung, dass Wasserstoffperoxid (Perhydrol) mit der Lebensmittelqualität verwendet wird. Peroxide charakterisieren sich gewöhnlich mit der niedrigen antibakteriellen Effektivität. Die Anwendung der Peroxyessigsäure im Peryoxid-Gemisch erhöht die antibakterielle Effektivität aber sie hat in der längeren Zeit einen bedeutsamen Einfluss auf sensorische Eigenschaften vom Käse, weil deren Folge das Vorhandensein der Essigsäure in der Salzlake ist.

Wie kann man die Effektivität der Peroxid-Methode erhöhen?

Die Effektivität der Peroxid-Methode kann bedeutsam durch Verbindung von Wasserstoffperoxid (Perhydrol) mit der anderen chemischen Substanz erhöht werden, und zwar mit der Permilchsäure. Forschungen erwiesen, dass die Effektivität des Gemisches von Wasserstoffperoxid mit der Permilchsäure für die Stabilisation der Salzlaken fast hundertfach höher als nur die Anwendung von Peroxid bei der Methode ist. Das Gemisch ist auch hoch effektiv gegen Mikroben, die als Nährboden die Milchsäure benutzen und spätere Käsefehler verursachen, die beim Reifungsverfahren entstehen.

Der Wirkungsmechanismus vom Gemisch beruht darauf, dass die Permilchsäure durch Mikroben genau auf die Weise absorbiert wird, die sie bei der Ernährung mit der Milchsäure verwenden. Nachdem die Permilchsäure in die Zelle eingedrungen ist, wird ihr intrazellularer metabolischer Zyklus gestört und die Zelle selbst beginnt zu hungern. Ihre Teilungsfähigkeit wird desaktiviert und infolge dessen stirbt sie ab.

Die Permilchsäure ist für Bakterien der Milchgärung sicher, weil sie die Milchsäure als eine organische Quelle von Kohlenstoff beim Ernährungsprozess nicht benutzten. Die Permilchsäure beschränkt die Aktivität von Bakteriophagen und das findet zusätzlich die Begründung für ihre Anwendung bei der Herstellung von gereiften Käsen.

Stabilisation der Salzlake mithilfe vom Gemisch von Wasserstoffperoxid mit der Permilchsäure

Für Ausführung der mikrobiologischen Stabilisation wird empfohlen, das Präparat Hysepta M1-FG ^TM anzuwenden, das eine Lösung ist, die den aktiven Sauerstoff und die Permilchsäure enthält. Das Produkt wird ausschließlich aus Substraten mit Lebensmittelqualität (engl. food grade) erzeugt.. Der Gehalt an Schwermetallen und anderen möglichen Verfahrensverschmutzungen im Endprodukt wird streng überwacht und dadurch kann es für direkten Kontakt mit der Nahrung verwendet werden.

Um das Verfahren der mikrobiologischen Stabilisation der Salzlake richtig durchzuführen, ist das Präparat einmalig hinzuzufügen und zwei bedeutsame Parameter zu berücksichtigen: die Pufferkapazität und Zeit bis zur Einsalzung des nächsten Sudes waru.

Die Pufferkapazität der Salzlake (wenn es um pH-Wert geht) erhöht sich zusammen mit ihrem Alter. Aus diesem Grund ist es vor der Durchführung der Stabilisation eine Probe der Salzlösung zu entnehmen und laboratorisch die ensprechende Menge vom Präparat HYSEPTA M1-FG ^TM zu bezeichnen, die eingeführt werden soll, um den erwünschten pH-Wert zu erreichen.

Es ist auch vor der Einführung der nächsten Portion von Käsen in die mithilfe vom Präparat stabilisierende Salzlake die minimale Desinfektionszeit nachzukommen. Die Desaktivierung der Hyphenpilzen und Viren, darin Bakteriophagen, erfordert etwa 15 Minuten. Die längere Erwartungszeit bis Einsalzung des nächsten Sudes ist nicht erforderlich, obwohl sie empirisch länger gemacht werden kann.

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