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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Ebergeruch an einem Schlachtschwein in der Schlachttierkörperverarbeitung.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, dass männliche Schlachtschweine mitunter einen geschlechtsspezifischen Eigengeruch, bekannt als Ebergeruch, aufweisen.
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Aufgrund dieses Eigengeruchs sind männliche Schlachtschweine für bestimmte Formen der Weiterverarbeitung ungeeignet, da der Ebergeruch im verarbeiteten Produkt, insbesondere bei gekochten Schweinefleischprodukten, als störend wahrgenommen wird.
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Als Ursache des Ebergeruchs sind in erster Linie Androstenon sowie weiterhin Skatol und Indol bekannt.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Lösungsansätze zur Feststellung von Ebergeruch bekannt.
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Ein möglicher Ansatz besteht darin, anhand einer Fettgewebeprobe den Androstenongehalt eines Schlachtschweins zu ermitteln um so eine Aussage über eine mögliche Geruchsbelastung treffen zu können.
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Eine derartige Lösung ist beispielsweise aus
DE 42 29 904 C1 bekannt und sieht vor, dass aus einem Schlachtschwein eine Fettgewebeprobe entnommen und diese mittels Erwärmen verflüssigt wird.
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Anschließend wird die flüssige Fettprobe mit einem wasserlöslichen Lösemittel für Androstenon vermischt und die Fett-/Lösemittelmischung abgekühlt.
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Aus der abgekühlten Fett-/Lösemittelmischung wird eine definierte Menge der androstenonhaltigen Lösemittelphase entnommen und diese in einer Pufferlösung verdünnt. Der Androstenongehalt wird abschließend in der Lösemittel-/Pufferlösungsphase mittels kompetitiver immunologischer Nachweisreaktion ermittelt.
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Eine weitere Lösung zur Bestimmung des Androstenongehalts in einem Schlachtschwein wird in Druckschrift
DD 293 432 A5 beschrieben. Bei dieser Lösung wird ebenfalls eine Fettprobe des Schlachtschweins entnommen und diese mit methanolischer Kalilauge verseift. Während des Verseifens wird das Androstenon mittels n-Hexan extrahiert und anschließend chromatografierend unter Bestrahlung mit UV-Licht ausgewertet.
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Die hier aufgezeigten Lösungen weisen insbesondere den Nachteil auf, dass die jeweils entnommene Probe zur Bestimmung der Geruchsstoffe einer entsprechenden Behandlung unterzogen werden muss. Eine solche Behandlung der Probe ist jedoch in der Regel mit einem zusätzlichen Zeitaufwand verbunden, so dass ein Überprüfungsergebnis zum Zeitpunkt der Weiterverarbeitung des jeweils untersuchten Schlachtschweins praktisch nicht vorliegen würde.
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Es besteht zudem die Gefahr einer Kontaminierung eines im Verarbeitungsprozess nachfolgenden Schlachttierkörpers mit Keimen, sofern die Entnahmeinstrumente nicht aufwändig nach jeder Anwendung desinfiziert werden. Zudem werden durch die notwendige Maßnahmen der Entnahme und der Behandlung der Probe sowie einer etwaigen Desinfektion zusätzliche Kosten verursacht.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Detektion von Ebergeruch an einem Schlachtschwein bereitzustellen, welches eine schnelle, kosteneffiziente und gleichzeitig kontaminationsfreie Detektion des Ebergeruchs innerhalb einer Schlachtschweinverarbeitung ermöglicht.
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Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Detektion von Ebergeruch an einem Schlachtschwein wird mittels einer Entnahmevorrichtung und einer Prüfvorrichtung durchgeführt.
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Mittels der Entnahmevorrichtung wird hierbei eine Blutprobe des Schlachtschweins entnommen, wobei die Entnahme der Blutprobe vorzugsweise während des Ausblutens des Schlachtschweins oder während des Absaugens des Blutes innerhalb einer laufenden Schlachtschweinverarbeitung durchgeführt wird.
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Die entnommene Blutprobe wird durch die Entnahmevorrichtung ferner für eine weitere Verwendung bereitgestellt.
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Mittels der Prüfvorrichtung sind erfindungsgemäß eberspezifische Geruchsstoffe und/oder repräsentative Marker in der Blutprobe detektierbar und ein entsprechendes Detektionsergebnis ausgebbar bereitstellbar.
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Die Prüfvorrichtung weist hierbei eine Analyseeinheit zur Erfassung der Geruchsstoffe, beziehungsweise der repräsentativen Marker, und eine, mit der Analyseeinheit verbundene, Auswertungseinheit zur Auswertung, insbesondere der Art und der Menge der erfassten Geruchsstoffe, auf.
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Das erfindungsgemäße Verfahren weist im Einzelnen die nachfolgenden Verfahrensschritte auf:
- a) Entnehmen der Blutprobe des Schlachtschweins mittels der Entnahmevorrichtung,
- b) Zuordnen der Blutprobe zu einem Identifikationscode des Schlachtschweins,
- c) Zuführen der Blutprobe zu der Prüfvorrichtung,
- d) Detektion der eberspezifischen Geruchsstoffe und/oder repräsentativen Marker durch die Prüfvorrichtung,
- e) Bereitstellen des Detektionsergebnisses und Zuordnung des Detektionsergebnisses zu dem Identifikationscode des Schlachtschweins durch die Prüfvorrichtung.
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In dem ersten Verfahrensschritt a) wird mittels der Entnahmevorrichtung die, für die Detektion des Ebergeruchs benötigte, Blutprobe des Schlachtschweins entnommen. Die Entnahme erfolgt hierbei innerhalb der Schlachtschweinverarbeitung und vorzugsweise während des Ausblutens/Blutabsaugens. Im Falle der Blutprobenentnahme während des Ausblutens wird beispielsweise die benötigte Blutmenge durch die Entnahmevorrichtung aufgefangen.
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Als besonderer Vorteil kann die Gefahr einer Kontamination des Schlachtschweins mit Keimen zuverlässig und ohne Zusatzvorkehrungen ausgeschlossen werden, da das Blut in dieser Variante bereits vom übrigen Schlachtschwein getrennt vorliegt. Die Entnahmevorrichtung darf nicht kontaminierend sein; dies stellt jedoch keinen Mehraufwand dar, weil dies im Schlachtungsprozess ohnehin stets sichergestellt sein muss. Als weiterer Vorteil entsteht lediglich ein sehr geringer Aufwand zur Entnahme der Blutprobe, da ohnehin ein Ausbluten des Schlachtschweins durchgeführt wird und somit das Blut bereitsteht. Der Schlachtungs- oder Verarbeitungsprozess wird daher nicht beeinträchtigt.
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In Verfahrensschritt b) wird die entnommene Blutprobe einem Identifikationscode des Schlachtschweins zugeordnet. Hierbei kann als Identifikationscode eine fortlaufende Tiernummer verwendet werden. Der Verfahrensschritt b) muss hierbei nicht zwingend zwischen den Verfahrensschritten a) und c) erfolgen, vielmehr kann Verfahrensschritt b) zu einem beliebigen Zeitpunkt innerhalb des Verfahrens, vorzugsweise jedoch vor der Durchführung des Verfahrensschrittes e), erfolgen.
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Dem Schlachtschwein wird der Identifikationscode bereits zu Beginn des Schlachtschweinverarbeitungsprozesses zugeordnet und in einer entsprechenden Datenbank hinterlegt.
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Hierdurch kann die entnommene Blutprobe dem Schlachtschwein jederzeit eindeutig zugeordnet und darüber hinaus im Rahmen einer Datenarchivierung, beispielsweise zu Nachverfolgungszwecken, bereitgestellt werden.
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Die entnommene Blutprobe wird in Verfahrensschritt c) der Prüfvorrichtung zugeführt.
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Hierzu ist die Entnahmevorrichtung vorliegend so mit der Prüfvorrichtung verbunden, dass ein schnelles und kontaminationsfreies Zuführen der Blutprobe zu der Prüfvorrichtung, ermöglicht wird.
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Nach der Zuführung der Blutprobe zu der Prüfvorrichtung erfolgt im Verfahrensschritt d) die Detektion der eberspezifischen Geruchsstoffe und/oder repräsentativer Marker durch die Prüfvorrichtung. Als Marker werden Stoffe verstanden, die nicht selbst die Geruchsstoffe sind, deren Konzentration jedoch in einer reproduzierbaren Korrelation zu der Konzentration der Geruchsstoffen steht.
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Hierbei werden die Geruchsstoffe und/oder die Marker durch die Analyseeinheit nach Art und Menge ermittelt und die Daten anschließend übertragbar bereitgestellt.
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Beispielhaft wird in diesem Zusammenhang die in der Blutprobe vorliegende Menge Androstenon oder Skatol durch die Analyseeinheit ermittelt.
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In Verfahrensschritt e) erfolgen anschließend das Bereitstellen des Detektionsergebnisses und die Zuordnung des Detektionsergebnisses zu dem Identifikationscode des Schlachtschweins mittels der Prüfvorrichtung.
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Hierbei werden die durch die Analyseeinheit in Verfahrensschritt c) übertragbar bereitgestellten Daten von der Auswertungseinheit erfasst, in dieser ausgewertet und auf Basis von Art und Menge der ermittelten Geruchsstoffe, beziehungsweise Marker, das Detektionsergebnis bereitgestellt.
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Die Bereitstellung des Detektionsergebnisses kann beispielsweise als diskreter Zahlenwert, in Form einer grafischen Darstellung, zum Beispiel als Diagramm, oder als Steuerungssignal erfolgen.
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Zudem ist es als besonderer Vorteil auch möglich, dass die Prüfvorrichtung anhand des Detektionsergebnisses, beispielsweise unter Einbeziehung eines vorher definierten Klassifikators, eine geschlechtsspezifische Einteilung des überprüften Schlachtschweins beispielsweise nach Volleber, Borg oder Sau vornimmt und diese Einteilung gemeinsam mit dem Detektionsergebnis ausgebbar bereitstellt.
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Zur visuellen Ausgabe des Detektionsergebnisses ist der Prüfvorrichtung vorzugsweise eine Anzeigeeinheit zugeordnet. Alternativ kann das Detektionsergebnis auch von der Prüfvorrichtung an eine externe Anzeigevorrichtung, beispielsweise einen Rechner mit Bildschirm, übertragen und dort ausgegeben werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Detektion von Ebergeruch an einem Schlachtschwein weist gegenüber den bekannten Lösungen insbesondere die Vorteile auf, dass die Probenentnahme den Verarbeitungsprozess nicht beeinträchtigt, eine Kontamination zuverlässig ausgeschlossen werden kann und dass die Bestimmung der Geruchsbelastung des jeweiligen Schlachtschweins innerhalb des Schlachtschweinverarbeitungsprozesses so in Echtzeit durchführbar ist, dass das Detektionsergebnis für die weiteren Verarbeitungsentscheidungen zur Verfügung steht.
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Zudem können durch den Entfall der Probennachverarbeitung die Kosten für die Geruchsdetektion und somit die Gesamtkosten des Schlachtschweinverarbeitungsprozesses signifikant verringert werden.
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In einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung werden die Verfahrensschritte c) und e) mittels eines elektronischen Gassensorsystems durchgeführt.
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Das elektronische Gassensorsystem bildet in diesem Fall die Prüfvorrichtung und weist in diesem Zusammenhang die Analyseeinheit und die Auswertungseinheit auf.
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Die Analyseeinheit ist hierbei als elektronischer Gassensor ausgebildet, welcher in der Lage ist, bei Berührung mit chemischen Stoffen in gasförmigem Zustand, elektrische Signale zu erzeugen und diese übertragbar bereitzustellen.
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Die bereitgestellten elektronischen Signale werden anschließend von der Auswertungseinheit erfasst, welche auf dieser Basis das Detektionsergebnis bereitstellt.
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Der technologische Vorteil der Anwendung eines elektronischen Gassensorsystems, auch bezeichnet als elektronische Nase, besteht in erster Linie darin, dass die Überprüfung der Blutprobe berührungslos erfolgt und es somit während er Überprüfung zu keiner Kontamination der Blutprobe durch die Prüfvorrichtung kommen kann, durch welche unter Umständen das Detektionsergebnis verfälscht werden könnte.
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In einer anderen Weiterbildung wird das Blut der Blutprobe in einer Flüssigbiopsie auf einem Objektträger automatisiert mit einem Kamerasystem analysiert. Hierbei können beispielsweise Fluoreszenzfarbstoffe und Antikörper zur Analyse eingesetzt werden.
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Gemäß einer weiteren Variante wird die Analyse des Bluts der Blutprobe in Microarraychips durchgeführt. Hierbei können insbesondere Antikörper und magnetische Nanopartikel eingesetzt werden.
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In einer vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nach dem Verfahrensschritt e) ein zusätzlicher Verfahrensschritt f) durchgeführt, wobei im Verfahrensschritt f) eine Ansteuerung externer Einheiten erfolgt.
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Als externe Einheiten werden hierbei Einheiten innerhalb des Schlachtschweinverarbeitungsprozesses verstanden, deren Abläufe sich an die Geruchsdetektion anschließen. Ein Beispiel für derartige, externe Einheiten stellen Sortiereinheiten dar, welche das überprüfte Schlachtschwein auf Basis des Detektionsergebnisses der entsprechenden Weiterverarbeitung zuführen, so dass eine gesonderte Weiterverarbeitung geruchsbelasteter Schlachtschweine abweichend von den übrigen, nicht geruchsbelasteten Schlachtschweinen erfolgen kann.
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Die Ansteuerung der externen Einheiten erfolgt vorliegend durch die Bereitstellung eines Steuerungssignals, welches vorzugsweise durch die Prüfvorrichtung auf Basis des Detektionsergebnisses bereitgestellt und an die externen Einheiten übermittelt wird.
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Durch eine solche unmittelbare Ansteuerung externer Einheiten kann als besonderer Vorteil der gesamte Schlachtschweinverarbeitungsprozess optimiert und objetiviert werden, da keine separate Entscheidung durch Bedienpersonal zwischen dem Vorgang der Geruchsdetektion und dem jeweiligen, anschließenden Verarbeitungsvorgang zwischengeschaltet werden muss.
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In einer weiteren vorteilhaften Variante des Verfahrens zur Detektion von Ebergeruch wird nach dem Verfahrensschritt e) ein weiterer Verfahrensschritt g) durchgeführt, wobei in Verfahrensschritt g) ein Aufnehmen des Detektionsergebnisses in einen schlachtschweinbezogenen Datensatz erfolgt.
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Hierzu wird das Detektionsergebnis beispielsweise von der Prüfvorrichtung an eine zentrale Datenbank übermittelt, in welcher der jeweilige, schlachtschweinbezogene Datensatz unter Zuordnung des entsprechenden Identifikationscodes hinterlegt ist.
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Ein derartiger schlachtschweinbezogener Datensatz enthält insbesondere weiterführende Angaben zu dem Schlachtschwein wie beispielsweise das spezifische Gewicht, Abmessungen oder Angaben zum Fett-/Fleischanteil.
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Durch die Aufnahme des Detektionsergebnisses in den schlachtschweinbezogenen Datensatz kann als besonderer Vorteil eine ausführliche Archivierung der jeweiligen Angaben zu dem Schlachtschwein sichergestellt werden.
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In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nach dem Verfahrensschritt e) ein Verfahrensschritt h) durchgeführt. Im Verfahrenschritt h) wird die Blutprobe physisch archiviert. Vorzugsweise wird ein Archiv von einer Vielzahl von Blutproben von Schlachtschweinen angelegt. Die archivierten Blutproben können insbesondere zur Verifikation der Detektionsergebnisse oder zur nachträglichen Überprüfung weiterer Merkmale verwandt werden. Die archivierten Blutproben können auch beispielsweise für eine genetische Identifikation der Schlachtschweine benutzt sowie auf etwaige Keimbelastungen oder Krankheiten überprüft werden.
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Eine weitere Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, die Analyse sowie nachfolgende Verfahrensschritte gepoolt durchzuführen. Die Analyse wird für den Blutprobenpool und nicht für jede einzelne Blutprobe eines jeden Schlachtschweins durchgeführt. Durch das Senken der Anzahl der erforderlichen Analysen kann das Verfahren effektiver gestaltet werden. Im Falle eines etwaigen positiven Detektionsergebnisses, also sofern in dem Blutprobenpool eberspezifische Geruchsstoffe und/oder representative Marker detektiert wurden, wird durch weitere Analysen ermittelt, welches oder welche der Schlachtschweine konkret aus dem Pool von dem Ebergeruch betroffen ist oder sind.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend als Ausführungsbeispiel anhand einer Geruchsdetektion an einem Schlachtschwein innerhalb einer kommerziellen Schlachtschweinverarbeitung näher erläutert.
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Das auf Geruchsstoffe zu überprüfende Schlachtschwein wird im Rahmen der Schlachtschweinverarbeitung einem Ausblutungsprozess unterzogen. Während des Ausblutungsprozesses wird dem Schlachtschwein in einem ersten Verfahrensschritt a) eine Blutprobe entnommen. Die Entnahme der Blutprobe erfolgt mittels einer Entnahmevorrichtung, wobei vorliegend eine vorher festgelegte Menge des aus dem Schlachtschwein ausströmenden Blutes durch die Entnahmevorrichtung in einem Probenbehältnis aufgefangen wird.
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Der entnommenen Blutprobe wird anschließend in einem nächsten Verfahrensschritt b) der Identifikationscode des Schlachtschweins zugeordnet, sodass eine entsprechende Zuordnung der Blutprobe zu dem Schlachtschwein, insbesondere für Nachweis- und Archivierungszwecke, ermöglicht wird.
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Die Zuordnung der Blutprobe zu dem Identifikationscode des Schlachtschweins kann beispielsweise direkt von der Entnahmevorrichtung durchgeführt werden, welche hierfür zum Beispiel mit einer entsprechenden Datenbank verbunden ist, in welcher der Identifikationscode hinterlegt ist.
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In einem weiteren Verfahrensschritt c) wird die Blutprobe der Prüfvorrichtung zugeführt. Hierbei wird das Probenbehältnis mittels einer Übergabeeinrichtung von der Entnahmevorrichtung zu der Prüfvorrichtung transportiert. Alternativ zu der oben beschriebenen Zuordnung der Blutprobe zu dem Identifikationscode des Schlachtschweins durch die Entnahmevorrichtung, kann der Verfahrensschritt b) auch durch die Prüfvorrichtung vorgenommen werden, indem beispielsweise bei Eingang der Probe ein Identifikationscode des Probenbehältnisses erfasst und dieser dem Identifikationscode des Schlachtschweins zugeordnet wird. In diesem Fall ist der Prüfvorrichtung vorzugsweise eine entsprechende Datenbank zugeordnet, in welcher der Identifikationscode des Schlachtschweins hinterlegt ist. Zudem weist die Prüfvorrichtung in diesem Fall eine Erfassungseinheit zur Erfassung des Identifikationscodes des Probencontainers auf.
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In der Prüfvorrichtung erfolgt in einem anschließenden Verfahrensschritt d) eine Detektion vorhandener, eberspezifischer Geruchsstoffe und/oder repräsentativer Marker. Derartige Marker können beispielsweise anhand durchgeführter Studien oder Nachweise festgelegt werden um so entsprechende Markerrandbedingungen für die Geruchsbelastung definieren zu können.
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Zur Durchführung der Detektion weist die Prüfvorrichtung eine Analyseeinheit auf, welche vorliegend als elektronischer Gassensor ausgebildet und dazu in der Lage ist, gasförmig vorliegende chemische Stoffe zu erfassen und anhand dieser elektronische Signale bereitzustellen. Ferner weist die Prüfvorrichtung vorliegend eine Auswertungseinheit auf, welche die elektronischen Signale der Analyseeinheit empfängt und dazu in der Lage ist, anhand der empfangenen elektronischen Signale insbesondere die Art und Konzentration der chemischen Stoffe in der Blutprobe zu ermitteln und auf dieser Basis in Verfahrensschritt e) die Geruchsbelastung als Detektionsergebnis bereitzustellen.
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Die Bereitstellung des Detektionsergebnisses in Verfahrensschritt e) erfolgt vorliegend als grafische Anzeige der Art und Konzentration der ermittelten Geruchsstoffe oder der repäsentativen Marker in einem Diagramm in Kombination mit der Ausgabe eines optischen Signals, ob die Geruchsbelastung des Schlachtschweins innerhalb eines vorher festgelegten Grenzwertes liegt und somit unkritisch ist oder ob der Grenzwert der Geruchsbelastung überschritten wird.
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Die Prüfvorrichtung ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ferner dazu in der Lage, basierend auf dem Detektionsergebnis ein Steuerungssignal ausgebbar bereitzustellen, mittels welchem externe Einheiten ansteuerbar sind.
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Bei den externen Einheiten handelt es sich vorliegend um Sortierungseinheiten, welche ein als geruchsbelastet detektiertes Schlachtschwein entsprechend dem bereitgestellten Steuerungssignal einer anderen Weiterverarbeitungzuführt als nicht geruchsbelastete Schlachtschweine.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4229904 C1 [0007]
- DD 293432 A5 [0010]