Polarisierbarkeit von Zellmembranen zur Erntezeitbestimmung
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Prof. Dr. Jäger, Prof. Dr. Liese, Prof. Dr. Pietruszka, Prof. Dr. Schlömann, Prof. Dr. Schmid, Prof. Dr. Sprenger, Prof. Dr. Streit, Prof. Dr. Weuster-Botz, Prof. Dr. Zorn). Im Rahmen des Programms wird ins- besondere die interdisziplinäre Kom- munikation gefördert. Stipendiaten ver- schiedenen fachlichen Hintergrundes werden frühzeitig zur Zusammenarbeit und zum Sprechen einer gemeinsamen Sprache geführt, um sie im Hinblick auf die Lösung von Umweltfragen zu qualifizieren. P11.61 Polarisierbarkeit von Zellmembranen zur Erntezeitbestimmung A. Schulz 1) (E-Mail: [email protected]), A. Angersbach 2) , D. Knorr 1) 1) Fachgebiet Lebensmittelbiotechnologie und -prozesstechnik, TU Berlin, Königin-Luise-Straße 22, D-14195 Berlin, Germany 2) Biotronix GmbH, Neuendorfstraße 24a, D-16761 Hennigsdorf, Germany DOI: 10.1002/cite.200950374 Viele funktionelle Mikroorganismen- kulturen, die bei der Lebensmittelher- stellung und -veredlung zum Einsatz kommen, werden zunächst einem Konservierungsprozess unterzogen, um Haltbarkeit und Anwendbarkeit zu ver- bessern. Dabei genutzte Methoden ver- ursachen jedoch zunächst Zellschäden und können die Vitalität und somit die Qualität der konservierten Kulturen er- heblich einschränken. Die Überlebensrate beim Konservie- ren hängt von Stammeigenschaften, Prozessparametern und der Anwesen- heit von Schutzsubstanzen sowie von intrinsischen Faktoren ab. Letztere ha- ben einen entscheidenden Einfluss auf die Stressresistenz der Kultur. Der Status der Zellmembran und die meta- bolische Aktivität sind zwei dieser Fakto- ren. Die Polarisierbarkeit der Zellmembra- nen des probiotischen Keimes Lb. plan- tarum wurde im Verlauf gesteuerter Fer- mentationen mittels EloTrace ® , einem elektrooptischen Messgerät, erfasst und aufgezeichnet (s. Abb.). Aus jeder Fer- mentation wurden drei bis vier Proben in rekonstituierte Magermilch überführt und unter definierten Bedingungen sprühgetrocknet. Im Gegensatz zu den üblichen fermentationsbeschreibenden Parametern (pH-Verlauf, Zunahme der optischen Dichte und abgeleitete Grö- ßen) kann eine sehr gute Korrelation (R 2 = 0,859) zwischen der Membran- polarisierbarkeit zum Erntezeitpunkt und Vitalitätsverlust nach der Konservie- rung gezeigt werden. Die Vorhersage- genauigkeit beträgt 5 %. Die mittels EloTrace EloTrace ® erhaltenen Daten können somit auch bei Abweichungen vom normalen Fermentationsverlauf oder Auftreten von Störungen zur Be- stimmung optimaler Erntezeitpunkte und maximaler Überlebensraten ge- nutzt werden. Abbildung. Inhalte des DBU-Stipendienschwerpunktes. Abbildung. Funktionsprinzip der elektrooptischen Messung. 1304 Chemie Ingenieur Technik 2009, 81, No. 8 11 Jahrestagung der Biotechnologen www.cit-journal.de © 2009 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
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Prof. Dr. Jäger, Prof. Dr. Liese, Prof. Dr.Pietruszka, Prof. Dr. Schlömann,Prof. Dr. Schmid, Prof. Dr. Sprenger,Prof. Dr. Streit, Prof. Dr. Weuster-Botz,Prof. Dr. Zorn).
Im Rahmen des Programms wird ins-besondere die interdisziplinäre Kom-munikation gefördert. Stipendiaten ver-schiedenen fachlichen Hintergrundeswerden frühzeitig zur Zusammenarbeitund zum Sprechen einer gemeinsamenSprache geführt, um sie im Hinblickauf die Lösung von Umweltfragen zuqualifizieren.
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Polarisierbarkeit von Zellmembranenzur ErntezeitbestimmungA. Schulz1) (E-Mail: [email protected]), A. Angersbach2), D. Knorr1)
1)Fachgebiet Lebensmittelbiotechnologie und -prozesstechnik, TU Berlin, Königin-Luise-Straße 22, D-14195 Berlin, Germany2)Biotronix GmbH, Neuendorfstraße 24a, D-16761 Hennigsdorf, Germany
DOI: 10.1002/cite.200950374
Viele funktionelle Mikroorganismen-kulturen, die bei der Lebensmittelher-stellung und -veredlung zum Einsatzkommen, werden zunächst einemKonservierungsprozess unterzogen, umHaltbarkeit und Anwendbarkeit zu ver-bessern. Dabei genutzte Methoden ver-ursachen jedoch zunächst Zellschädenund können die Vitalität und somit dieQualität der konservierten Kulturen er-heblich einschränken.
Die Überlebensrate beim Konservie-ren hängt von Stammeigenschaften,Prozessparametern und der Anwesen-heit von Schutzsubstanzen sowie vonintrinsischen Faktoren ab. Letztere ha-
ben einen entscheidenden Einfluss aufdie Stressresistenz der Kultur. DerStatus der Zellmembran und die meta-bolische Aktivität sind zwei dieser Fakto-ren.
Die Polarisierbarkeit der Zellmembra-nen des probiotischen Keimes Lb. plan-tarum wurde im Verlauf gesteuerter Fer-mentationen mittels EloTrace®, einemelektrooptischen Messgerät, erfasst undaufgezeichnet (s. Abb.). Aus jeder Fer-mentation wurden drei bis vier Probenin rekonstituierte Magermilch überführtund unter definierten Bedingungensprühgetrocknet. Im Gegensatz zu denüblichen fermentationsbeschreibenden
Parametern (pH-Verlauf, Zunahme deroptischen Dichte und abgeleitete Grö-ßen) kann eine sehr gute Korrelation(R2 = 0,859) zwischen der Membran-polarisierbarkeit zum Erntezeitpunktund Vitalitätsverlust nach der Konservie-rung gezeigt werden. Die Vorhersage-genauigkeit beträgt 5 %. Die mittelsEloTrace EloTrace® erhaltenen Datenkönnen somit auch bei Abweichungenvom normalen Fermentationsverlaufoder Auftreten von Störungen zur Be-stimmung optimaler Erntezeitpunkteund maximaler Überlebensraten ge-nutzt werden.
Abbildung. Inhalte des DBU-Stipendienschwerpunktes.
Abbildung. Funktionsprinzip der elektrooptischen Messung.
1304 Chemie Ingenieur Technik 2009, 81, No. 811 Jahrestagung der Biotechnologen
www.cit-journal.de © 2009 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
