Die Heinrich-Stockmeyer-Stiftung würdigt Masterarbeit über Sporen

Hitzebeständige Bakterien tummeln sich auch in der Milch. Dass bestimmte Bakterien mit Hilfe ihrer Sporen in Ablagerungen aus Milcheiweiß alle Reinigungs- und Desinfektionsprozesse überdauern können, hat Theresa Konschelle (Bild) im Rahmen ihrer Masterarbeit herausgefunden, die sie im September 2018 an der Universität Hohenheim vorlegte. Beim Haltbarmachen von Milch oder bei der Herstellung von Milchpulver bilden sich an heißen Oberflächen Krusten (Fouling), allerdings nicht aus Kalk, sondern aus Eiweiß und weiteren komplexen Inhaltstoffen der Milch. 

Für ihre Masterarbeit „Thermally induced milk fouling as a reservoir for thermophilic spore formers: Survival during cleaning and disinfection“ erhielt Theresa Konschelle den mit 2.500 € dotierten Nachwuchspreis der Heinrich-Stockmeyer-Stiftung. Im Technikum der Universität Hohenheim erzeugte sie gezielt Foulingschichten mit Magermilch, in die sie kontrollierte Mengen der Sporen von Anoxybacillus flavithermus einlagerte. Dann simulierte sie automatische, unvollständige Reinigungsschritte, wie sie im Rahmen der Produktion bspw. von Milchpulver üblich sind. Mit keiner Methode gelang es, die Sporen vollständig zu vernichten: Ob chemische Desinfektion oder Enzyme, immer ließen sich anschließend noch Sporen in der Foulingschicht nachweisen. Im Gegensatz zu sauren Reinigungsmitteln konnten alkalische Substanzen die Sporen nicht einmal inaktivieren. 

Theresa Konschelle untersuchte die Ablagerungen elektronenmikroskopisch und fand zerklüftete Oberflächen mit Vertiefungen, in denen die Sporen Schutz fanden. Diesen Strukturen konnten die sauren Reiniger wenig anhaben, nur bei alkalischen Mitteln veränderte sich die Eiweißstrukturen, schwollen an, und ließen sich leichter entfernen. 

Außerdem fand Frau Konschelle, dass schon geringe Scherkräfte ausreichten, um zuvor abgelagerte Sporen aus der intakten Foulingschicht zu spülen und damit die nächste Charge Milch zu kontaminieren. Basierend auf diesen Forschungsarbeiten gilt es nun, verbesserte Reinigungsverfahren zu entwickeln.