Was verursacht wirklich die Toxizität von falsch aufgetautem Fleisch?

Das ist eine wirklich faszinierende Frage und hat mich dazu gebracht, die ganze Nacht Zeug zu lesen. Wenn meine Antwort tl;dr erscheint, dann springen Sie bitte zum vierten Absatz.

Nach dem, was ich in der Literatur gefunden habe, kann es sein, dass eine längere Exposition gegenüber bestimmten Temperaturbereichen für einige Krankheitserreger tödlich sein kann. Eine Verkürzung dieser Zeit oder eine Änderung der Temperatur kann zu einer suboptimalen Todesrate von Mikroben führen. El-Kest ​​et al. haben herausgefunden, dass Listeria monocytogenes am effektivsten durch 5 bis 6 Gefrier-Tau-Zyklen mit 35 Grad C als Auftautemperatur und -18 Grad als Gefriertemperatur abgetötet wird. Das Einfrieren bei -198 Grad erwies sich als viel weniger erfolgreich beim Abtöten der Bakterien. Dies deutet darauf hin, dass nicht nur die Auftautemperatur und -geschwindigkeit einen Einfluss auf die mikrobielle Vielfalt im Fleisch haben, sondern auch die tatsächliche Lagertemperatur! Hier der Link zur Veröffentlichung von El-Kest ​​et al.: http://jfoodprotection.org/doi/pdf/10.4315/0362-028X-55.8.639?code=fopr-site

Die Gefrierrate hat ebenfalls einen signifikanten Einfluss. Wenn das Gefrieren langsam erfolgt, erscheinen Eiskristalle hauptsächlich außerhalb der Zellen, wobei schnelles Gefrieren genau den gegenteiligen Effekt hat. Der Grund dafür ist ganz logisch: Gefrierende Stellen im Lebensmittel machen die aufgetaute Umgebung langsam reich an Ionen und osmotisch aktiven Stoffen, das Wasser sickert nach und nach aus Bakterienzellen in die Umgebung und gefriert anschließend. ( https://books.google.pl/books?id=o6kJCAAAQBAJ&pg=PA25&lpg=PA25&dq=Inaktivierung+durch+Kälte.+In+Hemmung+und+Inaktivierung+o+f+Vegetative+Mikroben.&source=bl&ots=zlH- dMFiqo&sig=AfglM7piuvMnjI3q3JV0ovHy-FE&hl=pl&sa=X&ved=0ahUKEwjS-6fAypTYAhWiJJoKHe-gDJAQ6AEIQTAE#v=onepage&q=Inaktivierung%20by%20cold.) Aus dieser Perspektive ist es wahrscheinlicher, dass Mikroorganismen durch langsames Einfrieren abgetötet werden, da es keine Kälteschockreaktion gibt und die Zellen vor dem Einfrieren nicht austrocknen.

Schauen wir uns nun die große Frage an: Warum können wir kein warmes Wasser zum Auftauen von Fleisch verwenden? Wie einer der Kommentatoren betonte, gibt es bei der Sicherheit von Tiefkühlkost eine sogenannte „Gefahrenzone“, tatsächlich spricht USDA die ganze Zeit darüber. Dies mag kontraintuitiv sein, aber durch eine schnelle Erhöhung der Temperatur in den äußeren Fleischschichten bieten Sie den Mikroben schnell ideale Bedingungen für die Zellteilung. Im Laufe der Zeit wird jede nächste Schicht von Bakterien aus der äußeren Schicht befallen, sowie von Bakterien, die gerade mit der Zellteilung beginnen, und so weiter und so weiter, bis Sie das Zentrum erreichen. Am Ende haben Sie während Ihrer Mahlzeit einen ziemlich schönen Haufen Bakterien, obwohl Sie sich wahrscheinlich nicht allzu viele Gedanken darüber machen sollten, es sei denn, Sie mögen Ihr Fleisch halb roh.

Was beim Auftauen mit kaltem Wasser oder im Kühlschrank passiert, ist anders, da Sie im Wesentlichen die Temperatur jeder aufeinanderfolgenden Schicht erhöhen, ohne jedoch genügend Wärmeenergie bereitzustellen, um den Mikroben eine nahezu optimale Temperatur für eine intensive Zellteilung zu geben. Sicher, sie werden sich trotzdem teilen, aber in viel geringerem Maße. Der Temperaturanstieg ist nicht schnell, daher gibt es keine abrupte Wiederaufnahme der Lebenszyklen von Mikroben. Stellen Sie sich vor, Sie wachen an einem kalten Wintertag gegenüber einem warmen, angenehmen Sommermorgen auf.

Dennoch können Sie Heißwasser-Auftauen sicher verwenden, wenn Sie es mit dünnen Fleischstücken zu tun haben, wenn USDA es tatsächlich genehmigt: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1750-3841.2010.02037.x /voll

Weiterlesen:

https://www.fsis.usda.gov/shared/PDF/Big_Thaw.pdf https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-1-4615-5975-7_10.pdf https:// www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4662152/

Was Ihre zweite Frage betrifft, werde ich hauptsächlich aus meiner eigenen Erfahrung antworten. Wir haben während der Studien Fleisch in unserem mikrobiologischen Labor getestet und verschiedene Fleischsorten getestet. Lehrer, die das Fach seit mehr als 10 Jahren unterrichten, gaben auf Nachfrage zu, dass es im Allgemeinen ein Muster gibt, wie viele Bakterien und welche Arten von Bakterien verschiedene Fleischsorten besiedeln, sodass es keinen sicheren Weg gibt, zu sagen, dass es einen einzigen großen Krankheitserreger gibt das ist im Allgemeinen für Lebensmittelvergiftungen durch Fleisch verantwortlich. Ich würde sagen, was am gefährlichsten ist, sind Exotoxine, die von diesen Bakterien produziert werden, zB Botulinumtoxin ist das stärkste Gift, das der Menschheit bekannt ist, und Clostridium botulinum liebt es, bei Raumtemperatur gelagertes Fleisch zu besiedeln. Listeria ist ein beliebtes Beispiel wegen ihrer großen Überlebensfähigkeit bei kalten Temperaturen. Aber es hängt wirklich von der Art des Fleisches und sogar von der spezifischen Fleischcharge ab. Man weiß einfach nie, was man damit bekommt.

Wie auch immer, Sie haben das Thema nicht nur überanalysiert. Es gibt wirklich viele Faktoren für die Qualität der Lebensmittelzubereitung, insbesondere wenn es um Fleisch geht. Zusammenfassen:

• Heißwasser-Auftauen kann für dünne Fleischscheiben verwendet werden (ich verwende es auch immer noch für größere Scheiben, aber nur, wenn ich sicher bin, dass ich das Fleisch sehr gründlich braten werde)
• Auftauen in kaltem Wasser ist aufgrund der geringeren Wahrscheinlichkeit eines ernsthaften Bakterienbefalls besser, besonders empfehlenswert für dickere Fleischscheiben
• Sowohl die Gefrier- als auch die Auftaugeschwindigkeit beeinflussen die Fleischqualität
• Die Gefriertemperatur darf weder zu niedrig noch zu hoch sein, um eine optimale Abtötung bestimmter Bakterienarten zu gewährleisten
• Fleischtoxizität wird im Allgemeinen durch pathogene Bakterien verursacht, die sich im Fleisch vermehrt haben oder vorher vorhanden waren (z. B. aufgrund unsachgemäßer Fleischbehandlung durch den Erzeuger), in den meisten Fällen aufgrund der von den Bakterien produzierten Toxine

Hoffe ich konnte ein bisschen helfen :)

[BEARBEITEN] In den Kommentaren wurde darum gebeten, weitere Informationen über die Toxine aufzunehmen, die von Krankheitserregern in Lebensmitteln produziert werden. Hier gibt es eine gute Rezension: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8750662 (nicht sicher, ob es sich um eine Paywall handelt, ich benutze gerade das Internet der Bibliothek). Sie könnten diese Toxine in 4 willkürlich definierte Gruppen einteilen:

• hitzeempfindliche Enterotoxine – diese können im Allgemeinen beim Kochen oder Braten zerstört werden; produziert von Salmonella spp., E. coli, Campylobacter spp., Vibrio cholerae (ja, dieser verursacht Cholera)
• hitzestabile Enterotoxine – diese können durch Hitzezubereitung von Speisen nicht effizient entfernt werden; produziert von Yersinia enterolytica und einigen Stämmen von E. coli
• Shiga-ähnliche Toxine – sie ähneln Verotoxin von Shiga spp.; produziert von E. coli O157:H7 (dieser Stamm ist sehr lästig, da er hämorrhagischen Durchfall und Nierenversagen verursacht)
• Einzigartige Toxine – einige Bakterien produzieren einzigartige Toxine, zB Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Clostridium perfringens

Im Allgemeinen haben E. coli-Stämme viele Subtypen von hitzestabilen sowie hitzeempfindlichen Enterotoxinen und einige Stämme haben andere Arten von Toxinen wie O157:H7. Der Name „Enterotoxine“ bezieht sich auf Toxine, die von Mikroorganismen abgesondert werden, die auf den Darm abzielen, und im Allgemeinen sind sie zytotoxisch, was im Wesentlichen bedeutet, dass sie eine Zelllyse des Wirts verursachen. Die Wirkungsmechanismen sind unterschiedlich, zB löst Choleratoxin eine Kaskade von Reaktionen aus, die CFTR-Kanäle (Chlorid-Ionen-Transporter) übersteuern und das osmotische Gleichgewicht verändern, was sich makroskopisch durch die Produktion von charakteristischem wässrigem Stuhl manifestiert.

Bemerkenswert: Einige dieser Pathogene benötigen andere Faktoren, um Krankheiten zu verursachen, z. B. erfordert Vibrio cholerae einen toxinkoregulierten Pilus, um pathogen zu sein, und einige produzieren sogar keine Toxine direkt (z. B. Listeria monocytogenes übersteuert Lysosomen und lässt sie nicht aufnehmen Bakterium auseinander, dann breitet es sich durch Aktinfilamente von Zelle zu Zelle aus).

Im Zusammenhang mit Detox-Diäten gibt es einen großen Streit über deren Wirksamkeit. Ich würde empfehlen, diese beiden Artikel zu konfrontieren, die für mich gut geschrieben sind: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-49929-1_33 http://onlinelibrary.wiley.com/ doi/10.1111/jhn.12286/fullEinige Tiermodelle haben tatsächlich einige antitoxische Wirkungen bestimmter Lebensmittel gezeigt, andere Forscher argumentieren, dass die meisten Toxine schließlich in die Leber gelangen und dort abgebaut werden. Die Leber macht ihre Arbeit ziemlich gut, also wäre es eine schlechte Idee, zwei Wochen lang mit einem „Grünkohlsaft“ zu laufen. Die Leute scheinen zu vergessen, dass normalerweise die Dosis das Gift ist: Wenn Sie hochverdünntes Cyanid einnehmen, schadet es Ihnen nicht, während das Trinken von 7-8 Litern Wasser auf einmal töten könnte. Die Umstellung auf eine unausgewogene, eintönige Ernährung kann der Gesundheit viel mehr schaden als die winzigen Mengen an aufgenommenen Lebensmittelgiften. Der beste Weg, ein gesundes Leben zu führen, ist immer noch: Bewegen Sie sich, essen Sie gut und abwechslungsreich, befolgen Sie die Richtlinien zur Lebensmittelsicherheit, achten Sie auf Ihre körperliche und geistige Gesundheit.