Forschungsziel:

Rohschinken besitzen eine feste Textur, eine rote Farbe und ein charakteristisches Aroma. Textur und Aussehen spielen für die Kaufentscheidung der Verbraucher eine große Rolle. Rohschinken werden in der Regel aus rohem Fleisch, Salz und Gewürzen hergestellt, meist unter Zugabe von Nitrit und/oder Nitrat. Die industrielle Rohschinkenherstellung beinhaltet eine Pökelung, Trocknung und Reifung sowie ein optionales Räucherverfahren. Während der Reifung und Trocknung wird die Wasseraktivität von ca. 0,93 auf 0,91 reduziert. Infolgedessen erhöht sich der Salzgehalt auf ca. 4,5 %, so dass ein haltbares Produkt entsteht. Der Entzug von Wasser während der Trocknung kann allerdings auch zu einer Übersättigung des im Produkt enthaltenen Restwassers führen, so dass Stoffe mit geringer Löslichkeit in Form von Kristallen präzipitieren können. Die Kristalle können sowohl innerhalb des Muskelgewebes als auch an der Oberfläche von langgereiften und luftgetrockneten Rohschinken gebildet werden. Ersteres verändert vor allem die Textur des Produktes, während letzteres deren Erscheinungsbild beeinflusst. Warum die Ausfällung primär an der Oberfläche oder in der Rohschinkenmatrize stattfindet, nach welchem Zeitraum sich welche Kristalle wo bilden und welche Komponenten genau beteiligt sind, ist derzeit noch weitgehend unbekannt. Tyrosin wurde allerdings als eine der Hauptkomponenten der weißen Oberflächenbeläge bzw. der Kristalle identifiziert.
Derzeit sind die Hersteller nicht in der Lage, die ablaufenden Kristallisationsprozesse zu beeinflussen, da deren Entstehungsmechanismus nicht bekannt ist. Die Kristalle bilden sich nach der Produktion bzw. während der Lagerung über längere Zeiträume hinweg. Zwar werden in südlichen Ländern große Tyrosinkristalle als Qualitätsmerkmal für eine lange Reifung beworben, in Deutschland empfinden Konsumenten derartige große Kristalle jedoch als störend. Die mit der Präzipitation verbundenen Veränderungen in Textur und Mundgefühl werden von den Verbrauchern als Produktmängel wahrgenommen und reklamiert. Auch die filmartigen weißen Beläge führen bei den Verbrauchern zur Ablehnung der Rohpökelwaren, da diese als mikrobiologische Kontamination bzw. Verderb der Produkte fehlinterpretiert werden. Die bisherigen Lösungsansätze der Produzenten, durch Veränderungen einzelner Reifeparameter, die Ausfällung der Tyrosinkristalle zu verhindern, waren nicht erfolgreich.
Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die zur Kristallbildung führenden Vorgänge und deren Einflussfaktoren zu analysieren, um hieraus Handlungsempfehlungen zur Inhibierung zu erarbeiten. Die zentrale Hypothese des Vorhabens ist, dass der Ort der Entstehung, die Kinetik der Kristallnukleation und des Kristallwachstums von Stofftransportprozessen proteolytischer Abbauprodukte und Ionengradienten, die während Trocknung, Reifung und Lagerung entstehen, abhängen.

Wirtschaftliche Bedeutung:

Der fleischverarbeitende Sektor gehört mit einem Jahresumsatz von € 44,5 Md. (2021) zu den wichtigsten Zweigen der deutschen Lebensmittelindustrie. Im Bereich der Fleischwaren sind insbesondere fermentierte und getrocknete Produkte, wie Salami und Rohschinken, beliebt, allein im Jahr 2020 wurden pro Kopf 27 kg Fleisch- und Wurstwaren verzehrt; davon entfielen auf Rohschinken als hochpreisigem Produkt ca. 2 kg.
Präzipitate auf und in Rohschinken führen zu erheblichen finanziellen Verlusten für die Hersteller, da Verbraucher die betroffenen Produkte reklamieren bzw. kein zweites Mal erwerben. Besonders vonOberflächenfilmen betroffen sind stark getrocknete luftgereifte Rohschinken, aber auch Rindfleischprodukte, wie „Beef Jerky“ oder Bündner Fleisch. Bei ca. 2 – 3 % der produzierten Rohschinken treten regelmäßig Oberflächenfilme auf, was angesichts der kosten- und zeitintensiven Herstellungsweise und der hohen Wertschöpfung bei diesen Produkten zu erheblichen finanziellen Schäden insbesondere bei kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) führt. Angesichts des steigenden Anteils von Rohschinken im Segment der Wurstwaren sind qualitative Verbesserungen und eine Reduzierung von Reklamationen deshalb von hoher wirtschaftlicher Bedeutung insbesondere für KMU.

Weiteres Informationsmaterial:

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