ERA-Lehrstuhl enttarnt ge- und verfälschte Lebensmittel
Lebensmittelskandale, die zunehmende Globalisierung sowie die Komplexität der Lebensmittelversorgungskette haben Forderungen nach höherer Transparenz bei der Nahrungsmittelerzeugung und einer Nachverfolgbarkeit der Herkunft von Lebensmitteln bzw. deren Inhaltsstoffen aufkommen lassen. Darüber hinaus weisen vielsträngige Versorgungsketten eine erhöhte Anzahl kritischer Punkte auf, an denen Verunreinigungen geschehen können. Nahrungsmittelbetrug sowie Zwischenfälle, die die Lebensmittelsicherheit betreffen, gefährden unsere Gesundheit und Rückrufaktionen für Nahrungsmittel, Marktrücknahmen, Lebensmittelwarnungen und gefälschte Produkte kosten die europäische Lebensmittelindustrie und letztlich die Verbraucher jährlich viele Milliarden Euro. Hohe Standards für die Lebensmittelsicherheit und -qualität (Echtheit) sowie sicherere Wege zur Gewährleistung der Rückverfolgbarkeit bleiben damit ein äußerst wichtiges Thema für Verbraucher, Hersteller und Regierungen gleichermaßen. Das EU-finanzierte Projekt ISO-FOOD begegnete diesen Herausforderungen mit der Einrichtung eines Lehrstuhls des Europäischen Forschungsraums für Isotopentechniken zur Überprüfung der Qualität, Sicherheit und Rückverfolgbarkeit von Lebensmitteln, der am Jožef-Stefan-Institut in Slowenien beheimatet ist.
Einsatz hochentwickelter Analysemethoden
Isotopentechniken kommt eine wesentliche Rolle bei der Analyse zu, denn sie generieren umfangreiche detaillierte Datensätze. Dies wiederum hat zur Entwicklung fortschrittlicher chemometrischer Verfahren für die Auswertung der Informationen geführt, die es in Kombination mit den analytischen Daten erlauben, zwischen einem echten und einem gefälschten Produkt zu unterscheiden. ISO-FOOD deckte drei thematisch tragende „Säulen“ ab, die erste davon konzentrierte sich auf Lebensmittelechtheit. „Hierzu gehört die Konzeption und Anwendung analytischer Werkzeuge sowie einer Infrastruktur zur Überprüfung der geographischen Herkunft, des Produktionsursprungs (organische oder herkömmliche Produktion) und der Artenherkunft bei Lebensmittelprodukten“, so Projektkoordinatorin Milena Horvat. Die Forschungsgruppe führte Untersuchungen durch und stützte sich dabei auf chemische Fingerabdrücke, molekulare Marker sowie ergänzende und kombinierte Techniken, die bei der Rückverfolgung (Zucker, Phenole, Fettsäuren, molekulare Profilerstellung) dienlich sind. Darüber hinaus wendeten sie eine Reihe analytischer Werkzeuge und chemometrischer Verfahren an.
Untersuchung zu Schadstoffen
Die zweite Säule umfasste einen Vergleich der Charakteristika von Niederschlag, Wasser, Erdboden und Gestein, sowie landwirtschaftlicher Verfahrensweisen mit den Fingerabdrücken lokaler Nahrungsmittelerzeugnisse. „Diese können zur Bestimmung der Echtheit und Herkunft von Lebensmitteln und Futterprodukten herangezogen werden. Außerdem nutzten wir diese Signaturen für die Erstellung von Isotopen- und Mehrelementkarten, für die Entwicklung von Rückverfolgungssystemen sowie zur Festlegung von Bezugsgrößen für Zertifizierungsprogramme“, erläutert Horvat. Die letzte Forschungssäule betraf die Lebensmittelsicherheit sowie die Konzeption der entsprechenden Verfahren und Werkzeuge für die Detektion, Identifikation und Charakterisierung potenziell gefährlicher chemischer Substanzen in Nahrungsmitteln, die von Verunreinigungen im Erdboden, der Luft und in Wasser herrühren, sowie von Substanzen, die vorsätzlich oder versehentlich während der Lebensmittelverarbeitung eingebracht wurden. Horvat führt hierzu aus: „Zu den untersuchten Schadstoffen zählen organische Substanzen, die aus landwirtschaftlichen Erzeugnissen, Lebensmittelzusatzstoffen und Verpackungsmaterialien stammen, wesentliche, nicht unbedingt erforderliche sowie giftige Bestandteile und deren Abwandlungen, Nanopartikel und sowohl natürliche also auch technisch hergestellte Radionuklide.“ Das Projekt ISO-FOOD ermöglichte es dem Jožef-Stefan-Institut, einen wesentlichen Beitrag zur Lebensmittelsicherheit und Qualitätskontrolle zu leisten und eine Führungsposition im Bereich der zur Bekämpfung von Lebensmittelbetrug eingesetzten Isotopentechniken und Elementaranalysen zu etablieren. „Mit der neuen Infrastruktur erhielt das Jožef-Stefan-Institut die Gelegenheit, hinsichtlich der Bestimmung von Lebensmittelechtheit anhand von Isotopentechniken und chemischen Analysen die nationale Führungsrolle einzunehmen, sodass es nun mit führenden europäischen Forschungsgruppen in diesem Fachbereich auf einer Stufe steht“, so Horvat abschließend.
Schlüsselbegriffe
ISO-FOOD, Lebensmittelsicherheit, Echtheit, Isotope, Versorgungskette, Produktpiraterie, Europäischer Forschungsraum