Lebensmittel prüfen

Analytik gegen Lebensmittelbetrug

Der Autor gibt Beispiele für Analyseverfahren, die für Prüfungen im Lebensmittelbereich eingesetzt werden.

Mit Olivenbaumblättern gestreckte Gewürze, Rohrzucker im Honig oder Wasser im Wein: Viele Lebensmittel werden gestreckt, gepanscht und umdeklariert. Food Frauds – also Lebensmittelverfälschungen – sorgen nicht erst seit dem Pferdefleischskandal im Jahr 2013 für Verunsicherung und gesundheitliche Gefahren für Konsumenten. Umso wichtiger ist es, Verunreinigungen und Fremdstoffe aufzuspüren und Food Frauds aufzudecken. Dabei spielen neue analytische Methoden zur Kontrolle der Authentizität von Lebensmitteln eine zunehmend große Rolle.

Im Visier der Lebensmittelfälscher: hochpreisige Produkte

Viele Lebensmittelskandale – von Pestizid-Erdbeeren mit Bio-Siegel bis hin zum sog. Gammelfleisch – zeigen, dass Lebensmittelbetrug trotz strenger gesetzlicher Qualitätsanforderungen, Vorsichtsmaßnahmen und Sicherheitsvorschriften von Herstellern, Händlern und Aufsichtsbehörden weltweit floriert. Dabei haben Lebensmittelfälscher vor allem hochpreisige Produkte im Visier: Wenn gefärbtes Sonnenblumenöl als Olivenöl deklariert oder hochwertiger Fisch durch günstigere Sorten ersetzt wird, ist der Gewinn des Betrugs besonders groß. Da ist es nicht verwunderlich, dass auch Wein zu den Top Ten der am häufigsten gefälschten Lebensmitteln zählt.

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© Markus Mainka/stock.adobe.com

Wein: mit Wasser verdünnt oder falsch deklariert

Betrug beim Wein ist insbesondere in Europa ein echtes Problem. Das machen Angaben der Gemeinsamen Forschungsstelle (GFS) der Europäischen Kommission in Brüssel deutlich. Laut GFS kostet der Weinbetrug den regulären EU-Weinsektor pro Jahr rund 1,3 Milliarden Euro – das entspricht etwa drei Prozent des Gesamtverkaufswertes. Allein 2021 wurden im Rahmen von Aufdeckungsanstrengungen seitens des Europäischen Amts für Betrugsbekämpfung (OLAF) mehr als 1,7 Millionen Liter gefälschte alkoholische Getränke aufgespürt – der Großteil davon Wein, der mit diversen Praktiken manipuliert wurde. Mal mit Wasser verdünnt, mal falsch deklariert.

Moderne Analytik gegen Lebensmittelbetrug

Das Aufdecken von Lebensmittelbetrug ist komplex. Der Nachweis gefälschter Substanzen wird für Lebensmittel-Labore stellenweise zur Detektivarbeit. „Gerade Lebensmittelverfälschungen mit kriminellem Hintergrund können nur durch eine moderne Analytik aufgedeckt werden“, erklärt Dr. Marcus Quack, Managing Director PerkinElmer Deutschland „Um gefälschte Substanzen nachzuweisen, sind sensible, sehr spezifische und hochmoderne Methoden notwendig.“ Gleichzeitig werden auch die Methoden der Fälscher immer ausgeklügelter. Das bedeutet: Je mehr die Betrüger dazulernen, desto besser müssen die Analyseverfahren werden, die sie überführen. Neben Target-Analysen, bei denen gezielt nach bereits bekannten Verfälschungen gesucht wird, gewinnen daher die sog. Non-target-Analysen zunehmend an Bedeutung. Diese nicht-zielgerichteten Verfahren suchen nicht explizit nach einem bestimmten Stoff, sondern stellen anhand von Referenzdaten authentischer Proben Abweichungen fest. Das auch als „Fingerprinting-Analyse“ bezeichnete Verfahren arbeitet quasi mit dem chemischen Fingerabdruck eines Produkts, der alle charakteristischen Muster und relevanten Produkteigenschaften – zum Beispiel eines Qualitätsweins – beinhaltet.

Pestizide und Toxine nachweisen

Eine der Technologien, die eingesetzt wird, um Fremdstoffe im Wein zu bestimmen, ist die Flüssigkeitschromatographie-Tandem-Massenspektrometrie (LC-MS/MS).

Bild 1: Das Triple-Quadrupole-LC-MS/MS-System „QSight“ von PerkinElmer kann zur Analyse von Lebensmittelkontaminanten eingesetzt werden. © PerkinElmer

Als äußerst empfindliche und hochspezifische Technik macht sie die Bestimmung von Lebensmittelkontaminanten im Spurenbereich möglich – von Pestizidrückständen über Tierarzneimittel und natürlichen Toxinen bis hin zu sog. „emerging contaminants“, also synthetischen oder natürlichen Substanzen, wie z. B. Per- und Polyfluoroalkyl Substanzen (PFAS), die erst seit den 1990er Jahren in der Umwelt vorkommen. Ein System, das auf der Flüssigkeitschromatographie-Tandem-Massenspektrometrie basiert, ist das QSight-Triple-Quadrupole-LC-MS/MS-System von PerkinElmer, das sehr empfindlich und mit konstant hohem Durchsatz arbeitet (Bild 1).

Mit Infrarotspektroskopie gegen Etikettenschwindel

Um den „Fingerabdruck“ der analysierten Weinproben zu erhalten, sind über die Flüssigkeits- oder Gaschromatographie hinaus weitere Analyseverfahren notwendig. Eine bewährte Methode, um etwa Spuren anorganischer Stoffe wie Blei und Cadmium im Wein aufzuspüren und zu bestimmen, ist die Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS). Zudem kann die Authentizität von Wein auch mit Hilfe der Infrarotspektroskopie bestätigt werden. Anhand spezieller Referenzprofile lässt sich mit der FT-IR-Methode (FT-IR = Fourier-Transform Infrarot-Spektroskopie) unter anderem überprüfen, aus welcher Region der Wein stammt: Ein wichtiger Schritt für das Entlarven falsch deklarierter Weine, bei denen das Etikett zum Beispiel eine berühmte Anbauregion angibt, in denen die Weinreben aber möglicherweise nie gestanden haben und verarbeitet wurden. Besteht dieser Verdacht, hilft die Infrarotspektroskopie beim Abgleich bestimmter Charakteristika.

Spezifische Referenzprofile

Neben den spezifischen Referenzprofilen der Weine aus bestimmten Anbaugebieten helfen hier auch weitere Qualitätskontrollinstrumente, wie das erneuerte zertifizierte Referenzmaterial CRM, das kürzlich von der Gemeinsamen Forschungsstelle der Europäischen Kommission veröffentlicht wurde. CRMs sind chemische Substanzen mit spezifischen Eigenschaften, die Labore nutzen können, um ihre Messungen zu kalibrieren. Von der Kontrolle der Herkunftsangaben bis hin zu nicht-deklarierten Zusatzstoffen: Mit korrekten und vergleichbaren Testergebnissen bietet die Nutzung des Referenzmaterials die Möglichkeit, etwaige Verfälschungen im Wein zuverlässig zu erkennen und einen möglichen Betrug aufzudecken – damit auch wirklich das in der (Wein-)Flasche ist, was draufsteht.

AUTOR
Dr. Ignazio Garaguso
Sr. Principal Regional Segment Leader - Food Safety
PerkinElmer LAS (Germany) GmbH, Rodgau
Tel.: 0800 18 10 032
cc.germany@perkinelmer.com
www.perkinelmer.com

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