26.09.2019 15:59 Age: 316 days

"Stockmeier Wissenschaftspreis“ for Dr. Maik Hilgarth

P R E S S E I N F O R M A T I O N
Bakterien gegen Fleischverderb


Stockmeyer Wissenschaftspreis 2019
– Zwei erste Preise mit zusammen 10.000 Euro
fur Arbeiten zur Verbesserung der Lebensmittelsicherheit

 

Es wurden 2019 zwei erste Preise vergeben - einer davon an Dr. Maik Hilgarth


Fleisch ist empfindlich gegen Verderb – gerade die Schnittflächen in abgepackten Portionen bieten
einen idealen Angriffspunkt und ein ideales Nährmedium für Bakterien. Tonnenweise wird daher Fleisch
weggeworfen, weil es nicht mehr genießbar oder das Haltbarkeitsdatum abgelaufen ist. Für umfangreiche
molekularbiologische Untersuchungen zur Verbreitung und Bedeutung von Bakterien, die in Schutzgas
verpacktes Rindfleisch verderben können, erhält der Molekularbiologe Dr. Maik Hilgarth (TU München
in Weihenstephan) einen mit 5.000 Euro dotierten Wissenschaftspreis der Heinrich-Stockmeyer-
Stiftung. Er entdeckte bisher nicht kultivierte, kälteliebende Bakterien, identifizierte Stämme, die Fleisch
vor dem vorzeitigen Verderb schützen können, und eröffnete Möglichkeiten, um den Fleischverderb mit
natürlichen Mitteln zu beeinflussen.

Der Stockmeyer Wissenschaftspreis wird im Rahmen der 59. Arbeitstagung Lebensmittelhygiene am
26. September 2019 in Garmisch-Partenkirchen durch den Vorsitzenden des Stiftungskuratoriums, Prof.
Dr. Manfred Gareis verliehen. Die beiden ersten Preise sind mit jeweils 5.000 Euro dotiert. Mit der Auszeichnung will die gemeinnu?tzige Heinrich-Stockmeyer-Stiftung Arbeiten mit besonderem Praxisbezug
und anwendungsorientierte Forschung zur Erzielung von mehr Lebensmittelsicherheit fördern und damit
zur Stärkung des Verbrauchervertrauens in die Qualität von Lebensmitteln beitragen.


Einer der beiden Preisträger seine Arbeiten ist
Dr. Maik Hilgarth
Mikrobiologe, Forschungsgruppe mikrobiologischer Lebensmittelverderb
am Lehrstuhl für Technische Mikrobiologie der TU München


Mit Bakterien das Fleisch vor dem Verderb schützen

Mehr als ein Fünftel aller Lebensmittel wird weggeworfen – in deutschen Haushalten jedes Jahr etwa 6,6 Millionen Tonnen im Wert von rund 25 Milliarden Euro. Darunter auch Fleisch, denn gerade Rindfleisch verdirbt schnell, weil es einen idealen Nährboden bietet für bakterielle Verderbserreger. Um den Verderb bei Fleisch zu reduzieren, wird es neben hygienischen Gründen in Schutzgas verpackt. Im Rahmen seiner Doktorarbeit an der TU München untersuchte der Molekularbiologe Maik Hilgarth die Mikrobiota von schutzgasverpacktem Rindfleisch und fand ein Verfahren, solche Bakterien gezielt zu nutzen und Verderbsprozesse in mit Schutzgas verpacktem Fleisch zu verzögern.


Verdirbt die Arbeit mit übelriechendem Fleisch den Appetit? „Nein“, sagt Hilgarth. „aber ich achte auf bestimmte erkennbare Veränderungen, unabhängig vom Datum. Denn auch nach dessen Ablauf ist das
Fleisch oft noch einwandfrei.“ Im Rahmen seiner Doktorarbeit untersuchte und identifizierte Maik Hilgarth
eine Vielzahl von Keimen: Hunderte von Fleischpackungen lieferten etwa 25.000 Isolate, die er auf geeigneten Nährböden kultivierte und darin die typischen Fleischverderber aufspürte. Die verdächtigen Bakterien kultivieren die Forscher u?blicherweise bei 25 °C oder höher. Doch im Kuühlschrank herrschen tiefere Temperaturen. Hier können Organismen wachsen, die bei hohen Temperaturen nicht nachweisbar sind. Deshalb entwickelte Hilgarth ein Isolationsverfahren bei 15 °C, mit einem besonderen Nährmedium, und entdeckte so bisher unbekannte Photobakterien, die auf Rindfleisch allgegenwärtig sind, die er aber auch auf Schweine- und Hähnchenfleisch nachweisen konnte. Diese leuchtenden Bakterien kannte man bisher nur aus der Tiefsee, wo die Wassertemperatur ähnlich niedrigist wie im Kühlschrank. Welche Bakterien wachsen wann, in welchem Stadium des Verderbs? Hilgarth bestimmte mit einem speziellen Massenspektrometrie-Verfahren eine Art Fingerabdruck des Proteoms, also aller Proteine der jeweiligen Bakterien. Er beimpfte Fleischproben gezielt mit ausgewählten Bakterien, um deren Wachstum zu verfolgen. Dabei setzten sich bestimmte Milchsäurebakterien auffällig gegen alle sechs in verschiedenen Versuchen daneben aufgebrachten, um die Nährstoffe konkurrierenden Bakterien durch; sie unterdru?ckten das Wachstum anderer Bakterien, die zu einem vorzeitigen Verderb des Fleisches und teilweise auch zu einer Gesundheitsgefährdung führen können. Diese „guten“ Bakterien selbst ließen das Rindfleisch eher unauffällig
reifen.

Aus diesen Forschungsergebnissen entwickelte Hilgarth den Ansatz für ein Verfahren, bei dem solche Bakterien gleich nach dem Schlachten auf das Fleisch aufgebracht werden könnten und so anschließend verpacktes Fleisch gezielt auf natürliche Weise vor dem vorzeitigen Verderb schützen könnten – indem sie die „böse“ Konkurrenz gezielt unterdrücken. Diese Methode soll jetzt in einer Kooperation mit einem Unternehmen erprobt werden.


Maik Hilgarth, Jahrgang 1985, studierte erst Biologie, dann Biochemie und Molekulare Biologie an der
Universität Bayreuth. Nach dem Studienabschluss mit dem „Master of Science“ begann er 2014 mit der
Promotionsarbeit zum Thema „Fleischverderbende psychrotrophe und psychrophile Mikrobiota auf
schutzgasverpacktem Rindfleisch“ am Lehrstuhl für Technische Mikrobiologie der TU München, die er
Ende 2018 mit „Summa cum laude“ abschloss. Seitdem leitet er dort die Forschungsgruppe mikrobiologischer
Lebensmittelverderb.