Karin Thelen und Dr. Claudia Beimfohr
Durch mikrobiologische Aktivität können sich Getränke hinsichtlich ihres Aussehens, Geruchs, Geschmacks und ihrer Beschaffenheit verändern. Welche Verderbserscheinung auftreten kann, hängt vor allem von der Zusammensetzung des Produkts ab. Hierbei sind Faktoren wie die Wasseraktivität (aw-Wert) und pH-Wert von maßgeblicher Bedeutung. Aber auch das Herstellungsverfahren, die Lagerbedingungen und die Ausgangsverkeimung können die mikrobiologische Stabilität des Produkts beeinflussen [1].
Alkoholfreie Getränke (AfG), und hier insbesondere die stillen und karbonisierten Produkte, bieten aufgrund ihrer Zusammensetzung und der Herstellungsbedingungen nur einem sehr eingeschränkten Spektrum von Mikroorganismen die Möglichkeit, einen Produktverderb zu verursachen. In der Regel lässt sich ein solcher Verderb auf acidophile oder acidotolerante (z. B. Milchsäurebakterien oder Alicyclobazillen) sowie auf osmophile und osmotolerante (z. B. Hefen) Mikroorganismen zurückgeführen, die sich in diesen Getränken vermehren können.
Von den Hefen geht dabei eine ganz besondere Gefahr aus. Aufgrund ihrer Fähigkeit, einen weiten pH-Bereich (pH 3 bis 11) und ein breites Temperaturspektrum (0 bis 45 °C) zu tolerieren und zudem auch Wachstum in sauerstoffhaltigen und sauerstofffreien Umgebungen zu zeigen, müssen sie als regelrechte Überlebenskünstler angesehen werden, von denen ein sehr hohes Gefährdungspotenzial für den AfG-Bereich ausgeht. Neben den typischen Veränderungen im Geschmack und Geruch, können die meisten Hefen in einer sauerstofffreien Umgebung auf Gärung umschalten und dann – in Abhängigkeit von der jeweiligen Art – unterschiedlich schnell große Mengen an Alkohol und Kohlendioxid (CO2) produzieren. Grundsätzlich wird deshalb zwischen gärfähigen und nichtgärfähigen Hefen unterschieden. Während den nichtgärfähigen Hefen, die auch als Atmungshefen bezeichnet werden, kein Potenzial zur Schädigung von Getränken nachgesagt wird, können die gärfähigen Hefen in obligat und potenziell gärfähige Hefen unterteilt werden. Diese weitere Spezifizierung ist insbesondere für die Qualitätssicherung in industriellen Betrieben von entscheidender Bedeutung. Denn je nachdem, ob obligat oder potenziell gärfähige Hefen im Getränk nachgewiesen werden, sollten möglichst schnell unterschiedliche Strategien zur nachhaltigen Produktsicherung angedacht bzw. verfolgt werden [2, 3].
Als obligat gärfähige Hefen werden ausgewählte Vertreter der Saccharomyces-Stämme bezeichnet. Diese sind sehr gärkräftig und können meistens in kürzester Zeit das Produkt verderben. Das heißt: Wenn diese obligat gärfähigen Hefen nachgewiesen werden, droht auch schon bei sehr geringen Keimzahlen neben den gängigen Verderbserscheinungen nahezu immer die Gefahr von Bombagen der Gebinde. Denn: Durch die immense CO2-Bildung kann es zu einer starken Deformierung oder sogar Zerstörung der Gebinde kommen. Im Unterschied dazu treten derartige Erscheinungen bei potenziell gärfähigen Hefen nur unter bestimmten produktspezifischen Bedingungen oder aufgrund von Verfahrensfehlern auf. Zu letzteren zählen beispielsweise
