Frischfleisch, das aerob bei Kühltemperaturen gelagert wird, entwickelt eine charakteristische Verderbnis-Mikrobiota, die von Pseudomonas-Arten (P. fragi, P. fluorescens, P. lundensis) dominiert wird. Diese Organismen verstoffwechseln Glukose, Laktat und Aminosäuren und produzieren flüchtige Verbindungen, darunter Ethylester (fruchtige Gerüche), Schwefelverbindungen (H₂S, Dimethylsulfid) und Ammoniak. Sobald die Glukose aufgebraucht ist, beginnt Pseudomonas mit der Verstoffwechselung von Aminosäuren, was zur Produktion von Putrescin, Cadaverin und anderen biogenen Aminen führt, die mit Fäulnis in Zusammenhang stehen. Brochothrix thermosphacta wächst auch unter aeroben Bedingungen und produziert Acetoin und Diacetyl, die saure, milchähnliche Gerüche verursachen.
Bei der Vakuumverpackung selektiert der Sauerstoffmangel zwischen fakultativen und obligaten Anaerobiern. Milchsäurebakterien (Lactobacillus Sakei, Lactobacillus Curvatus, Leuconostoc) dominieren und produzieren Milchsäure, was einen sauren, sauren Geruch verursacht. Brochothrix thermosphacta wächst auch unter Vakuum gut, insbesondere wenn Restsauerstoff vorhanden ist. Enterobacteriaceae (einschließlich Hafnia alvei und Serratia liquefaciens) können in vakuumverpacktem Fleisch wachsen, insbesondere bei Temperaturmissbrauch, und dabei Putrescin, Cadaverin und H₂S produzieren, die sulfidische, faulige Gerüche verursachen. Farbveränderungen in rotem Fleisch werden durch Myoglobinoxidation verursacht: Oxymyoglobin (hellrot) wandelt sich bei Sauerstoffmangel in Metmyoglobin (braun) um.
Der Verderb von Meeresfrüchten verläuft aufgrund des Vorhandenseins von Trimethylamin-N-oxid (TMAO), einem Osmolyt, der in Meeresfischen vorkommt, unterschiedlich. Psychotolerante gramnegative Bakterien, insbesondere Shewanella putrefaciens und Photobacterium phosphoreum, reduzieren TMAO zu Trimethylamin (TMA), das für den charakteristischen „fischigen“ Geruch verantwortlich ist. Pseudomonas trägt auch zum Verderb von Meeresfrüchten bei, indem es durch den ATP-Abbau flüchtige Sulfide und Hypoxanthin produziert. Eine Histamin-Fischvergiftung (Skombroidvergiftung) entsteht durch die Decarboxylierung von Histidin zu Histamin durch Morganella morganii-, Proteus- und Hafnia-Arten in Fischen, die bei Temperaturen über 4–5 °C gelagert werden.
Biogene Amine (Histamin, Putrescin, Cadaverin, Tyramin, Spermin, Spermidin) dienen sowohl in Fleisch als auch in Meeresfrüchten als Verderbsindikatoren. Sie entstehen durch bakterielle Decarboxylierung von Aminosäuren und ihre Anreicherung korreliert stark mit mikrobiellem Wachstum und sensorischer Abstoßung. Zur quantitativen Bestimmung biogener Amine werden HPLC- und LC-MS/MS-Methoden eingesetzt. Die Kontrolle des Verderbs von Muskellebensmitteln beruht auf schneller Kühlung, strenger Temperaturkontrolle in der gesamten Kühlkette, hygienischer Schlachtung und Verarbeitung sowie Verpackungstechnologien wie Vakuumverpackung und Verpackung unter Schutzatmosphäre (hoher CO₂-Gehalt, niedriger O₂-Gehalt), um das Wachstum aerober Verderbniserreger zu hemmen. Beim Verderben von Fleisch sind psychrotrophe Organismen beteiligt, die unangenehme Gerüche und Schleim produzieren. Biogene Amine wie Histamin stellen Sicherheitsrisiken in Meeresfrüchten dar. Verpackung mit modifizierter Atmosphäre verlängert die Haltbarkeit durch Hemmung aerober verderblicher Bakterien.
