Halbtote Bakterien in Käse zählen

Die Wageninger Wissenschaftlerin Dr.-Ing. Christine Bunthof hat eine direkte Methode entwickelt, um Bakterien in Molkereiprodukten zu zählen. Die Methode unterscheidet außer lebenden und toten, auch halbtote Bakterien. Diese sind zu schwach, um sich zu teilen, zeigen jedoch noch Aktivität. Die halbtoten Bakterien spielen eine große Rolle in der Reifung von Käse und haben damit Einfluss auf den Geschmack.

Mit der neuen Zählmethode können Entwickler probiotischer Molkereiprodukte auch untersuchen, wie aktiv die hinzugefügten Bakterien sind, wenn diese in den Därmen ankommen.

Die Mikrobiologin der Universität Wageningen hat in einem Projekt der Technologiestiftung STW der niederländischen Organisation für wissenschaftliche Forschung (NWO) Bakterien mit zwei fluoreszierenden Stoffen gefärbt. Ein Stoff bewirkt, dass Bakterien grün aufleuchten, wenn sie aktiv sind. Der Stoff ist selbst nicht fluoreszierend, wird aber von den Bakterienenzymen in den grünen fluoreszierenden Farbstoff umgesetzt. Ein anderer Stoff färbt die Bakterien mit einer beschädigten Membran. Dieser Stoff leuchtet rot auf, aber nur dann, wenn der Stoff mit dem DNA der Bakterie verbunden ist.

Die Methode unterscheidet aktive und tote Bakterientypen. Auch halbtote Bakterien leuchten grün auf. Es handelt sich um Bakterien, die sich nicht mehr teilen können, jedoch noch Aktivität zeigen. Nur tote Bakterien leuchten rot auf. Die Forscherin verwendete einen Durchflußzytometer, um die Bakterien zu zählen. Das ist ein Gerät, bei dem die Bakterien Stück für Stück entlang einem Laser geführt werden, der die Bakterien aufleuchten lässt. Ein Detektor zählt die roten und grünen Bakterien.

Die Milchwirtschaft zählt von jeher nur die Bakterien, die sich noch teilen können. Bei der Zucht auf einem Nährboden bilden diese Bakterien sichtbare Kolonien. Aber diese alte Methode übersieht die halbtoten Bakterien. Die aktiven Bakterien, die sich nicht vermehren, bleiben unsichtbar. Es zeigt sich, dass gerade diese Zwischengruppe einen erheblichen Teil der aktiven Bakterien in einem reifenden Käse ausmacht.

Außer zum Folgen der Reifung von Käse und Joghurt ist die Zählmethode auch von Bedeutung für die Entwicklung probiotischer Molkereiprodukte. Das sind Produkte, die Bakterien mit einer gesunden Wirkung enthalten. Aber manche Bakterien überleben die sauren Magensäfte und die Galle im Dünndarm nicht. Mit der Methode können Entwickler testen, ob die Bakterien noch aktiv den Darm erreichen.

Nähere Informationen bei Dr.-Ing. Christine Bunthof (Universität Wageningen, Lehrstuhlgruppe Lebensmittelhygiene und -Mikrobiologie), Tel. +31 (0) 317 482887 oder +31 (0) 317 426186 (privat), Fax +31 (0) 317 483584, E-Mail: christine.bunthof@mac.mb.wau.nl. Ihre Promotion fand am 13. Mai statt, Promotor war Prof. Dr.-Ing. F.M. Rombouts.

Milchsäurebakterien in Gouda-Käse durch fluoreszierende Färbung sichtbar gemacht. Die intakten Zellen leuchten grün auf und die beschädigten Zellen rot. Die Maßeinteilung zeigt 10 Mikrometer an.
Quelle: C. J. Bunthof et al., Applied and Environmental Microbiology 67:4264-4271 (2001).