Seit jeher werden Lebensmittel erhitzt, um sie länger haltbar zu machen. Heute zählt das Sterilisieren neben dem Pasteurisieren zu den wichtigsten thermischen Verfahren. Beim Sterilisieren werden möglichst viele schädliche Mikroorganismen abgetötet. Nach dem Sterilisieren kann ein Lebensmittel – je nach Produkt – unter entsprechenden Lagerbedingungen mehrere Monate bis Jahre halten.

Was ist Sterilisieren und wie funktioniert es?

Das Sterilisieren wird eingesetzt, um Lebensmittel dauerhaft haltbar zu machen. Bei der thermischen Sterilisation (auch Hitzesterilisation) wird das Lebensmittel bei mindestens 110 Grad Celsius zumeist zehn bis 20 Minuten lang erhitzt. Für jedes Lebensmittel gilt es die optimale Kombination aus Temperatur und Behandlungsdauer zu finden. Je nach gewünschtem Ergebnis wird auf eine niedrigere Temperatur über einen längeren Zeitraum oder eine kürzere, dafür aber stärkere Hitzeeinwirkung gesetzt. Grundsätzlich gilt: Je saurer ein Produkt ist, desto weniger Zeit und niedrigere Temperaturen braucht der Prozess des Sterilisierens.

Welche Vorteile bringt das Sterilisieren?

Durch das Sterilisieren wird die Haltbarkeit von Lebensmitteln wie zum Beispiel Fleisch, Obst, Gemüse oder Milch um ein Vielfaches verlängert. Mithilfe der Hitzeeinwirkung können im Idealfall Keime und Sporen abgetötet und die Produkte über lange Zeit ungekühlt haltbar gemacht werden. Das Sterilisieren ist bei einigen Lebensmitteln unumgänglich: Bestimmte Fleischerzeugnisse wie Corned Beef oder Fleischpasteten können nur auf diese Weise konserviert werden. Durch das Verfahren der Sterilisation lassen sich außerdem Viren, die durch Lebensmittel übertragen werden, abtöten.

Welche Lebensmittel werden sterilisiert?

Ob Fleischkonserven, Milch, eingelegtes Obst oder Gemüse: Viele Lebensmittel werden zur Haltbarmachung sterilisiert. Fleischerzeugnisse wie Pasteten oder Corned Beef könnten ohne Sterilisation nicht länger als wenige Tage gelagert werden. Bei Milch kann die Wärmebehandlung die Haltbarkeit auf mehrere Monate verlängern. Auch für eingelegtes Gemüse, Konfitüren und Fruchtsoßen eignet sich das Verfahren der Sterilisation. Ein weiteres Beispiel sind stückige Tomaten: Sie werden zur Abfüllung vorbereitet und in Behältern aus Kunststoff oder Aluminium mit Zugabe von Salz und Gewürzen erhitzt.

Beispiel Milch: Unterschiedliche Wärmebehandlungen im Vergleich

Bei Milch – mit Ausnahme von Rohmilch und Vorzugsmilch - ist die Reduktion von Keimen durch Wärmebehandlung gesetzlich vorgeschrieben (siehe Verordnung (EG) Nr. 853/2004). Die unterschiedlichen Verfahren unterscheiden sich durch verschiedene Temperaturen und Erhitzungszeiten:

• Das Thermisieren wird eingesetzt, um die Haltbarkeit von Rohmilch vor der weiteren Verarbeitung zu verlängern oder Käse herzustellen. Die Rohmilch wird bei 57 bis 68 Grad Celsius für eine Dauer von ein paar Sekunden bis zu 30 Minuten erhitzt. Dadurch werden einige nicht sporenbildende Krankheitserreger sowie psychotrope – also frost- oder kältetolerante – Bakterien zerstört.
• Das Pasteurisieren wird verwendet, um Trinkmilch oder Käse herzustellen. Dazu wird die Rohmilch bei 72 bis 80 Grad Celsius für 15 bis 30 Sekunden erhitzt. Mit dem Pasteurisieren lassen sich nicht-sporenbildende Krankheitserreger sowie psychotrope Bakterien zerstören. Sporen sowie hitzebeständige vegetative Bakterien werden dadurch nicht vernichtet.
• Beim Pasteurisieren mit ESL (Extended Shelf-Life) wird die Milch bis zu zehn Sekunden auf 125 bis 140 Grad Celsius erhitzt und danach sofort heruntergekühlt. Durch dieses Kurzzeithocherhitzen erhöht sich die Haltbarkeit von gekühlter Trinkmilch vor dem Öffnen auf bis zu vier Wochen. Der Geschmack verändert sich nur minimal. Mit dem ESL-Pasteurisieren lassen sich nicht-sporenbildende Bakterien sowie die meisten psychotropen und mesophilen – also bei Temperaturen zwischen und 45 Grad Celsius gedeihenden – Sporen zerstören.
• Beim Sterilisieren wird die Milch zumeist zehn bis 20 Minuten in der verschlossenen und luftdichten Verpackung auf 110 bis 120 Grad Celsius oder fünf Minuten auf 125 Grad Celsius erhitzt. Durch die starke Erwärmung verändert sich jedoch der Geschmack der Milch, auch gehen Vitamine und Nährstoffe verloren. Sterilisierte Milch wird für einige aromatisierte Milchprodukte – zum Beispiel Kondensmilch – verwendet. Diese ist bei lichtgeschützter und ungeöffneter Lagerung bei Raumtemperatur sechs bis zwölf Monate haltbar. Durch das Sterilisieren werden nicht-sporenbildende Bakterien sowie alle Sporen (mit Ausnahme von sehr hitzebeständigen Sporen) zerstört.
• Beim Ultrahocherhitzen (UHT oder Ultra-high Temperature Processing) wird die Milch bei 135 bis 150 Grad Celsius bis zu zehn Sekunden erhitzt und danach sofort heruntergekühlt. Dadurch entsteht Haltbarmilch (H-Milch oder UHT-Milch). Beim Erhitzen karamellisiert ein Teil des Milchzuckers, daher ist H-Milch im Geschmack leicht verändert. Das Ultrahocherhitzen wirkt sich nur gering auf den Vitamingehalt aus. Ungeöffnet hält H-Milch bei lichtgeschützter Lagerung in Umgebungstemperatur bis zu drei Monate. Durch das Ultrahocherhitzen entsteht ein „kommerziell steriles“ Produkt: Nicht-sporenbildende Bakterien sowie alle Sporen (mit Ausnahme von sehr hitzebeständigen Sporen) werden zerstört.
• Weitere Verfahren: Bei der Herstellung von Milchprodukten kommen darüber hinaus weitere Wärmebehandlungen zum Einsatz. Joghurt wird etwa bei 90 bis 95 Grad Celsius für fünf bis zehn Minuten erhitzt. Für Magermilch- oder Vollmilchpulver – zum Beispiel für Eiscreme, Schokolade oder Konfekt – werden Verfahren mit unterschiedlicher Temperatur und Dauer angewandt.

Neben dem Sterilisieren werden viele weitere Verfahren zur Haltbarmachung von Lebensmitteln eingesetzt. Einen Überblick finden Sie in diesen Glossaren: Klassische Lebensmittelverfahren und Neue und innovative Lebensmittelverfahren.