Key words
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bacteria, fermentation quality, food safety, microbiology, molecular biology, wine analysis, wine quality, yeast
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Short description
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Für die Qualität von Weinen und Fruchtsäften ist es wichtig, dass weder im Produktionsprozess noch während der Lagerung unerwünschte Mikroorganismen aufkommen und das Produkt verderben. Problematische Nebenprodukte solcher Mikroorganismen sind bei Weinen z.B. die biogenen Amine, Fuselöle sowie erhöhte Konzentrationen von Essigsäure oder von D-Milchsäure. Auch Fehlton verursachende Mikroorganismen wie Brettanomyces können zu grossen Qualitätseinbussen führen. Vor der Abfüllung der Weine und in den stillen Säften ist es wichtig, dass überhaupt keine lebenden und lebensfähigen Mikroorganismen auffindbar sind, die zu Qualitätseinbussen führen. Durch die Arbeiten in diesem Projekt sollen die Grundlagen für den Nachweis und die Identifikation von unerwünschten Mikroorganismen geschaffen werden. Es soll insbesondere eine Früherkennung von Brettanomyces ssp., Hanseniaspora ssp., Lactobacillus spp. und Pediococcus spp. während der Vinifikation bzw. eine "last minute"-Kontrolle vor der Abfüllung möglich werden.
Neben den direkt auf das Produkt wirkenden unerwünschten Mikroorganismen führen auch Gärstörungen im Produktionsprozess immer wieder zu Qualitätsverminderungen im Endprodukt. Deshalb sollen einerseits die relevanten Hefestämme und ihr Nährstoffbedarf während der Getränkeprozessierung untersucht werden und anderseits Mikroorganismen bzw. Verfahren geprüft werden, mit denen im laufenden Produktionsprozess Gärstörungen behoben werden können. Insbesondere sollen die an der FAW selektionierten fructophilen Hefen (Candida stellata und Zygosaccharomyces bailii) weiter untersucht und charakterisiert werden.
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Project aims
(German)
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- 1. Erarbeitung eines Nachweis- und Identifikationssystems für die unerwünschten Mikroorganismen B. bruxellensis (Brettfehlton), H. uvarum (Essigsäurebildung), Lactobacillus (Essigsäure und Mäuselton) und P. damnosus (Histamin) im Wein. Je nach Anwendungsbereich soll ein in der Praxis einfach zu handhabender Schnelltest oder eine nur im qualifizierten Labor durchführbare molekularbiologische Quantifizierung der Schadorganismen zur Verfügung stehen. Fruchtsäfte werden vor allem auf die Anwesenheit von Alicyclobacillus acidoterrestris untersucht.
- 2. Entwicklung von praxistauglichen Strategien zur Vermeidung oder Behebung von Gärstörungen. Unter ständiger Beobachtung der Produktequalität wird einerseits ein dem Lesegut und der Gärhefe angepasster Einsatz von Nährstoffen und andrerseits die Anwendung von an der FAW selektionierten fructophilen Hefen oder ihres aktiven Prinzips geprüft.
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Transfer and application
(German)
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Für spezifische Informationen kontaktieren Sie bitte die angegebene Person.
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Transfer and application
(English)
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For more detailed information please contact the person in charge of the project
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Transfer and application
(French)
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Pour des informations supplémentaires veuillez contacter la personne indiquée.
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Transfer and application
(Italian)
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Per ulteriori informazioni vogliate contattore il responsabile menzionato.
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Knowlegde improvements / Publications
(German)
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Das Projekt basiert auf neuen Erkenntnissen, die in über 60 Publikationen veröffentlicht sind, 15% in referierten, 50% in nicht referierten Fachzeitschriften sowie 35% in Buchartikeln.
Die Hauptthemen sind: 1. Differenzierung von erwünschten und unerwünschten Mikroorganismen im Modellsystem Wein zur Vermarktung eines praxistauglichen Detektionssystems. 2. Entwicklung und Etablierung von Strategien für die Vermeidung oder Behebung von Gärstörungen.
Gafner J. 2002. Biogene Amine im Wein. Proc. 13. Internationales Önologisches Symposium, 95-107.
Gafner J. et al. 2001. Selektion und Einsatz von fructophilen Hefen zur Behebung von Gärstockungen. Proc. Intervitis Interfructa, 201-208.
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Process / State of work
(German)
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2004: Erarbeitung der molekularbiologischen Grundlagen für die Nachweissysteme von B. bruxellensis, H. uvarum, L. brevis und P. damnosus (Sequenzierung, Extraktions- und Analyseprotokolle sowie Validierung), Definition der Auswahlkriterien und notwendigen Analysen von Organismen der Stammsammlung, Prüfung des Einsatzes von fructophilen Hefen unter Praxisbedingungen in enger Zusammenarbeit mit dem Extensionteam. Vorstudien zum Einsatz von Isomerase zur Behebung von Gärstörungen. 2005: Validierung der Nachweissysteme von Brettanomyces und Hanseniaspora unter Praxisbedingungen. Validierung des Einsatzes fructophiler Hefen unter Praxisbedingungen in enger Zusammenarbeit mit dem Extensionteam. Vorversuche zur Isolierung bzw. Reinigung der Isomerase. Überprüfung der Hefen in der Stammsammlung. 2006: Überprüfung der Praxistauglichkeit der Nachweissysteme von Brettanomyces und Hanseniaspora in enger Zusammenarbeit mit dem Extensionteam. Isolierung bzw. Reinigung der Isomerase, Vorversuche zu deren Einsatz als Reparaturmassnahme bei Gärstörungen. Überprüfung der Bakterien in der Stammsammlung. 2007: Praxiseinsatz der Isomerase zur Behebung von Gärstörungen (inkl. Vergleich mit bisherigen Methoden). 2004-2007: Unterhalt der Stammsammlung, Begleitung von Praxisproblemfällen (Gärstörungen, Brett) in Zusammenarbeit mit Extensionteam. Nachweis und Quantifizierung unerwünschter Substanzen in Proben mit Brettanomyces und/oder Pediococcus bzw. Lactobacillus (Extensionteam). Untersuchung des Nährstoffbedarfs je einer Wädenswiler Hefe bzw. Bakterienstammes pro Jahr.
Ständige Arbeiten: Literaturstudium, Kontakte zu verschiedenen In- und ausländischen Institutionen, Planung von Teilzielen, Arbeitsbesprechungen mit Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, Vorträge und Lehrveranstaltungen, Abschlussberichte einzelner Projektteile, Publikationen in wissenschaftlichen Zeitschriften, Publikationen in praxisnahen Zeitschriften.
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Internal costs of the project
(German)
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Gemäss interner Budgetierung
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Customers / Reporting
(German)
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Produzenten: Reb- und Obstbau.
Zulieferer: Kulturenhersteller (Hefen, Milchsäurebakterien)
Gewerbe/Industrie: Kelterer, Obstverwerter.
Nationale Kooperationspartner: Berater, Verbände, Hochschulen (Lehre, Forschung).
Berichterstattung: Wissenschaftliche Publikationen, Fachpublikationen, Tagungen.
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Publications / Results
(German)
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Für spezifische Informationen kontaktieren Sie bitte die angegebene Person.
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Publications / Results
(English)
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For more detailed information please contact the person in charge of the project
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Publications / Results
(French)
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Pour des informations supplémentaires veuillez contacter la personne indiquée.
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Publications / Results
(Italian)
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Per ulteriori informazioni vogliate contattore il responsabile menzionato.
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