Bestimmungsmerkmale
Aspergillus niger bildet schnell wachsende Kolonien, deren weisses bis gelbliches Myzel bald von einer dichten Schicht schwarzer bis dunkelbrauner Sporenköpfe bedeckt ist, wie mit Russ bestäubt; die Unterseite bleibt hell. Mikroskopisch enden die langen Konidienträger in einem grossen, runden Vesikel mit zwei Zellschichten (Metulae und Phialiden), die Ketten rauer, dunkelbrauner Konidien bilden.
A. niger gehört zur Aspergillus-Sektion Nigri, den Schwarzen Aspergillen. Mehrere Arten dieser Sektion wie A. tubingensis, A. welwitschiae und A. carbonarius sehen sehr ähnlich aus und werden per DNA-Sequenzierung unterschieden. Viele ältere Angaben zu A. niger könnten sich auf diese Verwandten beziehen.
Lebensraum und Ökologie
Schwarze Aspergillen sind weltweit verbreitet und in warmem Klima besonders häufig. A. niger lebt im Boden und auf verrottendem Pflanzenmaterial und verunreinigt oft gelagerte Lebensmittel. Er verursacht Schwarzschimmel an Zwiebeln und Knoblauch, Schwarzfäule an Trauben und Verderb von Trockenobst, Nüssen und Gewürzen. Er verträgt relativ trockene und saure Bedingungen sowie hohe Temperaturen. In Innenräumen findet man ihn auf feuchten Materialien und im Hausstaub.
Verwendung und Bedeutung
A. niger ist einer der ältesten und wichtigsten Industriepilze. In Submersfermentationen auf Zucker scheiden ausgewählte Stämme grosse Mengen Zitronensäure aus, die als Säuerungsmittel und Konservierungsstoff in Getränken und Lebensmitteln sowie in Reinigungsmitteln und Arzneimitteln dient; der grösste Teil der weltweiten Zitronensäure wird so hergestellt. Der Pilz liefert ausserdem Gluconsäure und zahlreiche Enzyme, darunter Glucoamylase für die Stärkeverarbeitung, Pektinasen für Fruchtsäfte sowie Proteasen und Phytase für Futtermittel.
Wegen seiner starken Sekretionsleistung dient er als Wirt für rekombinante Proteine; die Genome mehrerer Stämme sind sequenziert. A. niger wird zudem für die Verwertung landwirtschaftlicher Nebenströme und die Herstellung weiterer organischer Säuren erforscht.
Anbau
Industrielle Zitronensäure wird in grossen, belüfteten Fermentern mit Saccharose oder Melasse als Kohlenstoffquelle hergestellt. Hohe Ausbeuten erfordern besondere Bedingungen: viel Zucker, niedrigen pH-Wert, Mangel an Mangan und anderen Spurenmetallen sowie starke Belüftung. Nach der Fermentation wird die Zitronensäure aus der Kulturbrühe gewonnen und gereinigt. Für Enzyme nutzt man ähnliche Submers- oder Feststoffverfahren. Das ist Industriearbeit mit ausgewählten, nicht toxinbildenden Produktionsstämmen, kein Heimanbau.
Sicherheit und Speisewert
A. niger ist kein Lebensmittel: Zwiebeln, Obst, Nüsse oder andere Lebensmittel mit Schwarzschimmel sollten Sie entsorgen, statt sie zu säubern und zu essen, besonders weiche Lebensmittel. Manche Stämme von A. niger und anderen Schwarzen Aspergillen bilden Ochratoxin A und Fumonisin B2, Mykotoxine, die bei Trauben, Wein, Kaffee und Trockenobst eine Rolle spielen. Industrielle Produktionsstämme werden so ausgewählt und geprüft, dass sie keine Toxine bilden.
A. niger verursacht seltener Infektionen als Aspergillus fumigatus, ist aber ein häufiger Erreger der Otomykose (Pilzinfektion des Gehörgangs) und kann bei immungeschwächten oder lungenkranken Menschen Lungeninfektionen oder allergische Erkrankungen auslösen. Seine Sporen sind zudem Innenraumallergene. Lassen Sie Beschwerden wie anhaltende Ohrenschmerzen oder Ausfluss ärztlich abklären und behandeln Sie sich nicht selbst. Laborarbeit erfordert die üblichen mikrobiologischen Sicherheitsmassnahmen.
Bei Verdacht auf eine Pilzvergiftung sofort Tox Info Suisse (145) oder im Notfall die Sanität (144) anrufen, auch wenn noch keine Beschwerden bestehen, und Pilzreste aufbewahren.
Verwechslungsgefahr
Andere Schwarze Aspergillen wie Aspergillus carbonarius (wichtiger Ochratoxin-A-Bildner auf Trauben) und A. tubingensis sind nahezu identisch und erfordern eine DNA-Bestimmung. Aspergillus oryzae und A. flavus sind gelbgrün statt schwarz, Aspergillus fumigatus ist blaugrün bis graugrün. Schwarze Flecken auf Lebensmitteln können auch von Rhizopus-Sporangien oder von Schwärzepilzen wie Alternaria und Cladosporium stammen.
Regionale Hinweise
In Deutschland und der Schweiz begegnet man A. niger meist als Schwarzschimmel auf gelagerten Zwiebeln oder Obst. Die von ihm hergestellte Zitronensäure ist als Zusatzstoff E 330 in vielen Lebensmitteln enthalten.
