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Konservierung,

 

1) Haltbarmachung von Gegenständen aller Art, insbesondere von tierischen und pflanzlichen Objekten (z. B. für wissenschaftliche Zwecke), menschlichen Organen u. a., die durch physikalische Prozesse (z. B. Austrocknung, Quellung), chemische Prozesse (v. a. Oxidation), biochemische Prozesse (Enzymreaktionen innerhalb von Geweben) oder durch Mikroorganismen (Schimmel- und Hefepilze, Fäulnisbakterien) vernichtet würden. Allgemein verhindert eine Konservierung den Ablauf von Zerfallsprozessen, die den zu konservierenden Gegenstand in Struktur und/oder Substanz verändern würden.

 

Insbesondere in der Lebensmitteltechnologie sind Konservierung und Konservierungsverfahren von großer Bedeutung, da hier Methoden gefunden werden mussten, um jahreszeitliche und saisonale Engpässe in der Ernährung durch gezielte Vorratshaltung zu überbrücken. Vielfach beruhen die heute angewendeten Konservierungsverfahren auf jahrhundertealten Methoden oder versuchen mit modernen Mitteln, ein dem ursprünglichen Konservierungsprodukt ähnliches Erzeugnis zu gewinnen (z. B. Räucherwaren). Bei Lebensmitteln werden zur Frischhaltung chemischer und physikalischer Konservierungsverfahren angewendet. Bei chemischen Konservierungsverfahren werden dem Lebensmittel Substanzen zugesetzt, die eine konservierende Wirkung haben. Das Einsalzen mit Kochsalz (die Lebensmittel werden entweder in eine 15-25 %ige Kochsalzlösung eingelegt oder mit Kochsalz eingerieben) führt zu Wasserentzug, Eiweißdenaturierung und enzymatischen Veränderungen, die Farb-, Geruchs- und Geschmacksveränderungen bewirken; es wird vorwiegend bei Fisch, Fleisch, Butter und Gemüse angewendet. - Das Pökeln gehört zu den ältesten und bekanntesten Konservierungsverfahren. Dabei wird das Fleisch in eine Pökellake eingelegt (Nasspökelung), schichtweise mit Pökelsalz bestreut (Trockenpökelung) oder durch Kanülen mit Pökellake beimpft (Spritzpökelung, Schnellpökelung). Die Pökellake ist eine 15-20 %ige Kochsalzlösung, der zur Erhaltung der natürlichen Fleischfarbe Natriumnitrat zugegeben wird, das (nach Reduktion zu Natriumnitrit) mit dem Myoglobin des Fleisches das beständigere rote Nitrosomyoglobin bildet (»Umrötung«). Um die Wirkung der Pökelsalze zu beschleunigen, verwendet man heute häufig Natriumnitrit. Da es jedoch durch Überdosierung zu Vergiftungen gekommen ist, dürfen nach dem Nitritgesetz nur fertige Nitritpökelsalze in den Handel gebracht und verwendet werden. Als Pökelhilfsstoffe werden u. a. Zucker zur Senkung des pH-Wertes und Ascorbinsäure zugegeben; Letztere fördert die Umrötung. Pökelwaren sind u. a. Speck, Kasseler, Kochschinken und Schälrippchen. - Beim Räuchern wirkt der Rauch aus schwelenden Hölzern, meist Laubhölzern, auf die zu konservierenden Lebensmittel (Fleisch, Wurstwaren, Fisch) ein, die vorher stets einer Salzbehandlung unterworfen werden. Die Lebensmittel trocknen von der Oberfläche her aus, der Wassergehalt sinkt um 10-40 %; gleichzeitig dringen bakterizid beziehungsweise bakteriostatisch wirkende Substanzen (u. a. Ameisensäure, Acetaldehyd, Phenole) ein und bilden Geschmacksstoffe. Durch Ablagerung von Rußteilchen kommt es zu einer Dunkelfärbung der Oberfläche, besonders bei dem stark rußenden Katenrauch, der fettig schwarze Oberflächen ergibt. Man unterscheidet Kalträuchern (40 Tage bei 18 ºC, z. B. Nussschinken, Rollschinken, Rohwürste), Heißräuchern (wenige Stunden, bis 80 ºC, z. B. Kasseler) und Feuchträuchern (bis zwei Tage bei 20-40 ºC), bei dem durch Zufuhr von Luftfeuchtigkeit die Räucherverluste verringert werden. - Beim Einlegen in konservierende Flüssigkeiten (z. B. Alkohol, Weinessig) werden die Mikroorganismen abgetötet oder in ihrem Wachstum behindert, da sie - mit Ausnahme von Pilzen - ein neutrales oder schwach alkalisches Milieu bevorzugen. - Das Einzuckern stark wasserhaltiger Lebensmittel verhindert (da der Zucker Wasser bindend wirkt) die Entwicklung von Mikroorganismen. Bei einer ausreichend hohen Zuckerkonzentration ist ein Verderb der Ware nahezu ausgeschlossen. - Das Einsäuern (Säuern) von Lebensmitteln erfolgt unter enzymatischer Bildung von Säuren (z. B. Milchsäure), hervorgerufen durch die Einwirkung bestimmter Bakterienkulturen. Es wird im Wesentlichen bei Milch (z. B. Joghurt, Kefir) und Gemüsekonserven (z. B. Sauerkraut) angewendet, hat allein jedoch nur eine begrenzte Konservierungswirkung und wird daher häufig in Verbindung mit anderen Konservierungsverfahren (Sterilisieren, Pasteurisieren u. a.) eingesetzt. - Die Zugabe von wirksamen Chemikalien (Konservierungsstoffe), die das Wachstum von Mikroorganismen v. a. durch Einwirkung auf die Zellmembranen und Enzymsysteme hemmen, ist in Deutschland gesetzlich geregelt; ihr Gehalt muss auf Verpackungen, Speisekarten u. Ä. angegeben werden.

 

Physikalische Konservierungsverfahren nutzen v. a. den Einfluss der Temperatur zur Haltbarmachung. Verderbliche Lebensmittel können für kürzere Zeitspannen durch Kühlen haltbar gemacht werden. Durch die relativ tiefen Temperaturen (je nach Lebensmittelart zwischen 0 ºC und 12 ºC) werden die Mikroorganismen in ihrer Entwicklung gehemmt und enzymatische Veränderungen stark verlangsamt, wobei jedoch je nach Lebensmittel deutliche Vitamin- und Geschmackseinbußen auftreten. Das Kühlen hat im Gegensatz zum Gefrieren keine ausgesprochene Konservierungswirkung, bewirkt jedoch eine Verlängerung der Haltbarkeit um einige Tage bis zu wenigen Wochen. - Das Pasteurisieren ist ein kurzfristiges Erhitzen des Konservierungsgutes auf Temperaturen unter 100 ºC. Es wird v. a. bei solchen Lebensmitteln angewendet, die gegen die hohen Temperaturen des Sterilisierens empfindlich sind (Schädigung von Eiweiß, Vitaminen, Aroma und Farbe), besonders zur Konservierung von Milch und Fruchtsäften. Hierbei werden v. a. die lebensmitteleigenen und mikrobiellen Enzyme inaktiviert und die vegetativen Zellen der meisten Bakterien abgetötet; im Gegensatz zum Sterilisieren bleiben jedoch die Bakteriensporen keimfähig. Pasteurisierte Lebensmittel sind daher nur beschränkt haltbar. - Das Sterilisieren (Einkochen, Einwecken, Eindosen, v. a. bei Obst und Gemüse im Haushalt auch Einmachen) wird bei den unterschiedlichsten Lebens- und Genussmitteln angewendet. Das wichtigste Verfahren ist die im Autoklav ablaufende Hitzesterilisierung. Ein einmaliges Erhitzen auf Temperaturen zwischen 160 ºC und 180 ºC bewirkt die Abtötung der Mikroorganismen und ihrer Sporen sowie eine Inaktivierung ihrer Enzyme. Die Hitzesterilisierung eignet sich besonders für feste Lebensmittel, deren Konsistenz durch die hohe Temperatur nicht sehr verändert wird (z. B. Fleisch, Fisch, Gemüse, Obst). - Die Haltbarkeit flüssiger Lebensmittel kann auch durch Eindicken (Konzentrieren) verlängert werden. Das in ihnen enthaltene Wasser wird ganz oder teilweise durch Verdampfen, Verdunsten oder Gefrierkonzentrierung entzogen (z. B. Sirup, Fleischextrakt). Bedingung ist, dass die Konzentrate nach der Rückverdünnung den gleichen Geschmack wie vor der Behandlung besitzen. - Beim Trocknen von Lebensmitteln wird der Wassergehalt je nach Lebensmittel durch Kontakt-, Konvektions- und/oder Strahlungstrockner auf 2 bis 20 % Massenanteil gesenkt; ein Sonderverfahren ist die Gefriertrocknung. Durch den Entzug der natürlichen Feuchtigkeit wird das Wachstum der Mikroorganismen unterbunden. Da enzymatische und chemische Veränderungen, wenn auch stark verlangsamt, weitergehen, ist die Haltbarkeit getrockneter Lebensmittel nicht unbegrenzt. Bei der Zerstäubungstrocknung wird das zu trocknende flüssige oder breiige Lebensmittel in Form kleinster Tröpfchen durch ein heißes Gas geleitet, wobei der Wasseranteil verdunstet. Wegen der kurzen Trocknungszeit werden v. a. temperaturempfindliche Lebensmittel (Eier, Milch) so konserviert. - Durch Vakuumerzeugung wird eine verlängerte Haltbarkeit von Lebensmitteln bewirkt, da durch die Entfernung des Luftsauerstoffes einem Großteil der Mikroorganismen die Wachstumsgrundlage entzogen wird; häufig wird den Konservendosen vor der Sterilisation die Luft im Kopfraum entzogen (Exhaustieren). Ebenfalls auf der Verminderung von Luftsauerstoff beruht die Schutzgaslagerung, z. B. die Lagerung von Obst in einer kohlendioxidreichen Umgebung. - Zur Konservierung von Lebensmitteln durch Bestrahlung Lebensmittelbestrahlung.

 

Bei der Lederherstellung werden verschiedene Konservierungsverfahren angewendet, um Häute, die zu Leder oder Pelzen verarbeitet werden sollen, für längere Zeit lagerfähig oder über weitere Strecken transportfähig zu machen, da sie, frisch vom Tier abgezogen, bakteriellen Schädigungen ausgesetzt sind. Dazu werden sie im ausgespannten Zustand (meist Kleintier- und Pelzfelle) getrocknet oder, noch frisch nach dem Abzug, mit Salz bestreut und bei Temperaturen unter 15 ºC gestapelt. Das Salz, dem häufig noch bakterizide Mittel beigemischt sind, entzieht der Haut einen Teil der Gewebeflüssigkeit, wodurch die Lebensbedingungen für Mikroorganismen stark eingeschränkt werden. Derzeit werden aus Gründen des Umweltschutzes immer mehr Häute nach dem Abziehen einer Kühlung bei 0-5 ºC unterzogen, um eine Belastung des Abwassers mit Salz zu verhindern. Welche dieser Konservierungsarten angewendet wird, hängt von der Art des zu konservierenden Hautmaterials, von den klimatischen Bedingungen und von den verfügbaren technischen Einrichtungen ab.

 

Literatur:

 

Lebensmitteltechnologie. Biotechnolog., chem., mechan. u. therm. Verfahren der Lebensmittelverarbeitung, hg. v. R. Heiss (⁵1996).

 

Hier finden Sie in Überblicksartikeln weiterführende Informationen:

 

Konservierung von Lebensmitteln

 

Lebensmitteltechnik: Verpacken und Abfüllen

 

 2) Kunstwissenschaft: die Erhaltung und Sicherung eines bestimmten Zustandes eines Kunstwerks, Bau- oder Bodendenkmals in der Denkmalpflege und im Museum. Weitergehende Maßnahmen fallen unter den Begriff Restaurierung.