O.Univ.Prof. Dr.
Werner Pfannhauser
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FFE 556/02/SME 58

 

HELP- eine neue Unit Operation in der Lebensmittelverarbeitung


HELP ist ein neu aufkommendes nicht-thermisches Verfahren, das elektrsiche Pulse hoher Feldstärke verwendet, um Membranen hauptsächlich vegetativer (mikrobieller) Zellen zu zerreißen oder diese Membranen irreversibel durchlässig zu machen, um den Zelltod hervorzurufen. Hierzu werden elektrische Pulse mit Feldstärken von mehr als 10kV/cm und Dauern im Bereich von Mikrosekunden benutzt.

Gepulste elektrische Felder mit hoher Feldstärke (HELP) können pathogene und andere Mikroorganismen in Lebensmitteln abtöten, ohne dass nachteilige Wirkungen auf deren Nährwert oder deren sensorische Eigenschaften bestehen.
Diese neue Lebensmittelbearbeitungstechnik ist ein nicht-thermisches "Pasteurisation"-Verfahren, das das Konzept des Minimal Processing (MP) erfüllt. Dieses Konzept gründet sich auf die Anforderung des Verbrauchers nach frischen und zugleich sicheren Lebensmitteln ohne Einsatz von traditionellen Konservierungsstoffen. Somit sind viele traditionelle thermische Verfahren ausgeschlossen, während andere Verfahren wie Hochtemperatur-Kurzzeit-Verfahren, aseptische und sous-vide-Verfahren als MP-Verfahren bezeichnet werden können. Andere Beispiele nicht-thermischer MP-Verfahren, um effektive Hürden gegen mikrobielles Wachstum zu errichten, sind: Hochdruckverfahren, Verpackung unter modifizierter Athmosphäre, Bestrahlung, Lichtpulse, natürliche Konservierungsmittel und -kombinationen und moderate thermische Behandlungen.

Das HELP Projekt wurde kürzlich abgeschlossen, die Ergebnisse sind in Trends in Food Science & Technology (2002), 12, no 3-4, p. 93-144 veröffentlicht. Die wichtigsten Erkenntnisse sind:

  1. ) Im Gegensatz zu vegetativen Zellen werden die meisten Lebensmittelenzyme von HELP
    nicht beeinflusst, Proteine nicht denaturiert und Emulsionen nicht verändert;
  2. ) HELP kann ein qualitätserhaltendes Konservierungsverfahren für flüssige Lebensmittel
    darstellen;
  3. ) HELP kann Mikroorganismen inaktivieieren, darunter besonders Hefepilze aber auch
    gram-positive und -negative Bakterien, während Bakteriensporen widerstandsfähiger sind;
  4. ) HELP hat einen erweichenden Effekt auf die Textur von rohem Fisch und Fleisch;
  5. ) HELP kann effektiv eingestzt werden, um den Massentransfer in folgenden Prozessen wie Trocknung, Extraktion und Auspressen zu verbessern.

Project No: FAIR-CT97-3044 (HELP) http://www.tu-berlin.de/~foodtech/html/body_hsi.html

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Prof Dietrich Knorr
Head of Department of Food Biotechnology and Process Engineering
Berlin University of Technology
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E-mail: dietrich.knorr@tu-berlin.de
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