DFG: Differenzierung von Autofluoreszenzsignaturen zur Online-Erfassung bakterieller Kontaminanten in der automatisierten Fleischzerlegung

Die Zerteilung verdeckter Abszesse bei der Fleischzerlegung kann ebenso wie unerkannte fäkale Rückstände zu bakteriellen Kontaminationen von Fleischpartien und Arbeitswerkzeugen führen, aus der erhebliche Standzeiten und Produktverluste beim Produzenten aber auch Gesundheitsgefahren für den Verbraucher resultieren können. Eine umgehende, Prozess begleitende und automatisierbare Detektion von pyogenen und humanpathogenen Erregern könnte die Risiken einer Kreuzkontamination herabsetzen.
Die Fluoreszenzspektroskopie eröffnet prinzipiell Möglichkeiten zur Erkennung von bakteriellen Erregern und kann besonders für eine online-fähige Detektion am Einzelstück herangezogen werden. Die Messung der Autofluoreszenz von Bakterien auf einer komplexen biologischen Lebensmittelmatrix stellt jedoch besondere Anforderungen dar, da sich hierbei neben ungünstigen Signal-Rauschverhältnissen auch ein hohes Untergrundsignal der fluoreszierenden Fleischinhaltsstoffe einstellt.
Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen die Mechanismen der Signalentwicklung von nativen fluoreszierenden Substanzen in Abhängigkeit vom bakteriellen Befall einer Schweinefleischmatrix sowie deren Differenzierbarkeit grundlegend untersucht werden. Daraus sollen gezielt fluoreszenzspektroskopische Techniken unter Einbeziehung neuartiger Auswertealgorithmen zur Echtzeiterkennung von bakteriellen Verunreinigungen auf einer Fleischoberfläche abgeleitet werden, um wesentliche Grundlagen für ein Kontaminationsmonitoring in automatisierten Prozessketten bereit zu stellen.