Biogene Amine in fermentierten Lebensmitteln
Für die Fermentation werden spezielle Mikroorganismen "gezüchtet", die letztendlich über die Eigenschaften des Endprodukts entscheiden. Mikroorganismen können aber auch unerwünschte Substanzen produzieren wie etwa biogene Amine (BA), die als Stoffwechselprodukt von Milchsäurebakterien (LAB) anfallen und in zu hohen Konzentrationen gesundheitsschädlich sein können. Obwohl Fermentation weltweit zur Lebensmittelherstellung eingesetzt wird, variieren die einzelnen Verfahren beträchtlich, was traditionelle Erzeuger vor die Herausforderung stellt, BA-Konzentrationen in Nahrungsmitteln und Getränken möglichst niedrig zu halten. Das Projekt Biamfood (Controlling biogenic amines in traditional food fermentations in regional Europe) untersuchte, wie es zu mikrobiellen Kontaminationen beim Fermentationsprozess kommt, und entwickelt Methoden, um Kontaminationen zu vermeiden und die Qualität traditioneller fermentierter Produkte zu erhöhen. Dabei soll die Entstehung biogener Amine entweder ganz vermieden oder zumindest reduziert werden. Entwickelt und optimiert wurden Nachweismethoden für BA und BA-erzeugende Mikroorganismen sowie DNA-Extraktionsverfahren für Käse, Cidre und Wein. Daten zur Verbreitung von BA, BA-kodierenden Genen und/oder BA-erzeugenden Mikroorganismen sind über die öffentliche Datenbank Biambase abrufbar. In dem Zusammenhang wurde auch das neue Enzym HdcB als Produzent biogener Amine entdeckt. Um BA-Konzentrationen während der Fermentation zu reduzieren, wurden in Screening-Tests Substrat-Analoga identifiziert, die entsprechende bakterielle Signalwege blockieren, und es wurden Stämme isoliert, die in der Lage sind, biogene Amine abzubauen. Die Forscher von Biamfood simulierten die normalen physiologischen Bedingungen im Gastrointestinaltrakt (GI) und entwickelten einen Schnelltest, mit dem die bakterielle Lebensfähigkeit ermittelt werden kann. Weiterhin wurde ein Transformationsprotokoll für Genanalyseverfahren am Weinfermentierer Oenococcus oeni entwickelt. Das Projekt demonstrierte zudem, dass biogene Amine ausgesprochen resistent gegen die im GI-Trakt herrschenden physiologischen Bedingungen sind, und dass der Verzehr schädlicher mikrobieller Stoffwechselprodukte in Nahrungsmitteln leichte immunogene oder entzündliche Prozesse zur Folge haben kann. Das Projekt wird dazu beitragen, BA-Konzentrationen in Nahrungsmitteln strenger zu regulieren, um das Verbraucherrisiko zu senken und die Wettbewerbsfähigkeit lokaler Erzeuger zu steigern.
