Qualitätskontrolle in der Fleischindustrie: Mobiles Handmessgerät von Freshdetect für die Eingangskontrolle

Die Qualitätskontrolle eingehender Ware ist in fleischverarbeitenden Betrieben eine komplexe Aufgabe. Bisher jedenfalls. Mit einer neuen Lösung der Freshdetect GmbH sind fleischverarbeitende Industrie und Handel ab sofort in der Lage, durch engmaschige Kontrollen keimbelastetes Fleisch frühzeitig zu erkennen und abzulehnen. Nach umfassenden Tests steht nun das Handmessgerät Freshdetect BFD-100 (LVT-Produktinformation) zur Verfügung. Es ermöglicht die Gesamtkeimzahlbestimmung von Fleisch in Sekundenschnelle.

Qualitätskontrolle obliegt den Betrieben

Schlacht- und Fleischverarbeitungsbetriebe müssen bekanntlich sehr strenge Anforderungen der EU-Hygienevorschriften und vielfältige andere Qualitätssicherungssysteme erfüllen. Die EU-Gesetzgebung überträgt die Verantwortung für die Sicherheit der Lebensmittel mit EG-Verordnung Nr. 852/2004 Artikel I eindeutig auf den herstellenden Betrieb. Durchgängige HACCP-Konzepte sowie regelmäßige interne und externe Kontrollen der Ware und der Prozesse sind gefordert, um eine konstant hohe Qualität der Produkte zu gewährleisten und eine Verunreinigung der Ware auszuschließen.

Doch gerade die Kontrollen sind ein Schwachpunkt, der erklärt, warum es immer wieder zu Rücknahmen und Rückrufen kommen muss: Nur 0,5% des Fleisches wird auf mikrobiologische Belastung getestet. Der Grund: Probenahmen sind zeitaufwendig und teuer. Hinzu kommt, dass die Ergebnisse der Laboranalysen erst nach 48 bis 72 Stunden zur Verfügung stehen. Der größte Teil des Fleisches wird daher bei Eingangskontrollen bislang nur subjektiv sensorisch geprüft. Selbst Rohware, von der Proben genommen wurde, gelangt in die Verarbeitung und muss dann nachträglich aus der Wertschöpfungskette herausgenommen werden, wenn die späten Messergebnisse dies fordern. Erschwert wird die Situation dadurch, dass schon ein geringer Anteil von kontaminierter Rohware durch Kreuzkontamination in der Verarbeitung zur Entsorgung großer Warenmengen führen kann. Es kommt die schwierige Aufgabe hinzu, Verschmutzungsquellen in der Verarbeitung zu identifizieren.

Mit dem Freshdetect BFD-100 die Testabdeckung erhöhen

Durch diese Situation ist ein Lösungsansatz nötig, der vor allem zwei Anforderungen erfüllt: das zuverlässige und schnelle Ermitteln von belastetem Material, um es bereits vor der Weiterverarbeitung aus dem Verkehr ziehen zu können. Zudem muss das Testverfahren einfach und kostengünstig in der Anwendung sein, um die Testabdeckung zu erhöhen.

Bei der Freshdetect GmbH aus Pullach haben sich Mikrobiologen und Lebensmitteltechniker mit Experten für Chemometrik, Spektroskopie und Algorithmik zusammengetan und ein entsprechendes Verfahren entwickelt. Die jetzt mit dem Handmessgerät Freshdetect BFD-100 nutzbare Technologie der nicht-invasiven, laserinduzierten Fluoreszenzspektroskopie beruht auf folgendem Prinzip: Die Stoffwechsel-Endprodukte von Bakterien werden mit UV-Licht angeregt und fluoreszieren. Dabei gibt es eine enge Korrelation zwischen diesem Effekt und der Gesamtkeimzahl (GKZ). Das Fluoreszenzlicht der angeregten Stoffwechsel-Endprodukte wird spektroskopisch gemessen und mit einem Algorithmus aus den aufgenommenen Spektren die Gesamtkeimzahl errechnet. Diese nicht-invasiven Messungen der Bakterienbelastung wurden in Forschungsprojekten und eigenen Messungen mit unabhängigen Laboren wissenschaftlich belastbar durchgeführt und dokumentiert. Unter anderem hat bereits die Universität Bayreuth die gute Korrelation des BFD-100 im Vergleich zur klassischen Mikrobiologie nach §64 des Lebensmittelgesetzes für Hackfleisch wissenschaftlich bestätigt.

So genau wie der Labortest

Die Fluoreszenzmessung ist eine Sache von Sekunden. Daher ist mit dem Handmessgerät ein sofortiger Rückschluss auf die mikrobiologische Güte eines Lebensmittels möglich. Im ersten Schritt hat Freshdetect mit der Markteinführung des Messgeräts im Juli 2017 eine Lösung für die Echtzeit-GKZ-Bestimmung von Hackfleisch und Schweinelachs bereitgestellt. An den Algorithmen für andere Fleischstücke und Fleischsorten wird intensiv gearbeitet. Mit dem Freshdetect BFD-100 kann überall in der Prozesskette am Ort der Fleischverarbeitung die Gesamtkeimzahl auf Schweinefleisch mit der Genauigkeit von mikrobiologischen Labortests bestimmt werden. Der Test ist somit eine hervorragende Ergänzung der in §64 LFGB und im ISO-Standard 4833-1:2013 festgeschriebenen Verfahren. Die Vorteile der durchgängigen Qualitätsprüfung mit dem Handgerät sind eine bisher unerreichte Prozesssicherheit, die schnelle Aufdeckung von (Kreuz-)Kontaminationsrisiken und die sichere Vermeidung finanzieller Einbußen durch Qualitätsmängel.

Einfach in der Anwendung

Die Anwendung des Schnelltests ist denkbar einfach und kann von ungeschultem Personal vorgenommen werden. Der Messkopf des Geräts wird maximal fünf Sekunden lang auf das Fleischstück gehalten, bis die Messung abgeschlossen ist. Der Wert der ermittelten Gesamtkeimzahl in koloniebildenden Einheiten (KBE) wird unmittelbar nach Ende der Messung auf dem Display als KBE/cm² bzw. KBE/g angezeigt und im Gerät gespeichert. Zusätzlich werden Temperatur, Datum, Uhrzeit der Messung, Messnummer sowie weitere Systeminformationen dokumentiert. Bis zu 2.000 Messungen können im Handmessgerät Freshdetect BFD-100 gespeichert und über USB-Kabel an einen PC übertragen werden. Dabei ist das Gerät einfach zu reinigen und zu kalibrieren.

Aufgrund der nicht-invasiven und verschleißfreien Methode lassen sich beliebig viele Messungen durchführen. Durch die sekundenschnelle Verfügbarkeit der Ergebnisse können bspw. Mitarbeiter in der Warenannahme sofort und objektiv entscheiden, ob sie Lieferungen mit verdorbener, keimbelasteter Ware ablehnen. Auch Maßnahmen zur Verbesserung der Hygiene im Verarbeitungsprozess können unmittelbar auf Basis der Messwerte ergriffen werden. Die Kontrollen können dabei an jeder Stelle der Wertschöpfungskette stattfinden, in Kürze sogar bis in den Einzelhandel, denn das Freshdetect BFD-100 misst auch durch die Folie eingeschweißter Fleischportionen hindurch. Diese Funktionserweiterung wird wahrscheinlich Anfang 2018 verfügbar sein.

Kein Rückruf mehr

Aufgrund der geringen Testabdeckung sowie der späten Testergebnisse, die oft erst nach der Weiterverarbeitung der Fleischanlieferungen zur Verfügung standen, verblieb bisher auch bei vorbildlich arbeitenden Betrieben ein Risiko. Denn im schlimmsten Fall liegen Laborergebnisse zur Keimbelastung erst vor, wenn Produkte bereits im Verkauf sind und zurückgerufen werden müssen.

Beim Einsatz des neuen Messgeräts von Freshdetect gehören Probleme wegen zu hoher GKZ-Werte der Vergangenheit an. Es geht dabei nicht um die Abschaffung von Labortests. Vielmehr sieht Freshdetect die Schnelltests als Ergänzung, die in der täglichen Arbeit sofort objektive Werte bereitstellt. So müssen sich Unternehmen nicht mehr allein auf die Sinne erfahrener Mitarbeiter verlassen, ob eine bestimmte Charge Fleisch roh weiterverarbeitet, einer anderen Verarbeitung zugeführt oder zurückgewiesen werden soll.

Produktionsdurchsatz erhöht - Ausschuss reduziert

Durch die sekundenschnelle Verfügbarkeit der Messergebnisse kann Ware nun schneller für die Weiterverarbeitung freigegeben und kritische Rohware von der Weiterverarbeitung ausgeschlossen werden. Dies erhöht den Produktionsdurchsatz und reduziert den Ausschuss. Die zerstörungsfreie und mobile Messung ermöglicht umfangreiche und objektive Kontrollen entlang des gesamten Verarbeitungsprozesses und der Wertschöpfungskette. Unternehmen können leichter Verschmutzungsherde aufdecken, Verschleppungen und Kreuzkontaminationen unterbinden sowie teure, imageschädigende Rückrufaktionen vermeiden. Es verwundert daher nicht, dass umfangreiche Tests des patentierten Freshdetect-Verfahrens in ausgewählten Betrieben bereits vor der offiziellen Markteinführung eine hohe Akzeptanz bei Kunden und Lieferanten gezeigt haben. Die digitale Auswertung der manipulationssicher gespeicherten Messergebnisse schafft zusätzliche Prozesssicherheit und Transparenz.