Echtheit von Lebensmitteln Lebensmittel: Per Fingerprinting unbekannte Verfälschungen entlarven

Ob italienischer Hartkäse oder griechisches Olivenöl: Bei vielen Lebensmitteln besteht die Gefahr von Fälschungen. Sie aufzudecken und Warenströme sicherer und transparenter zu machen, verfolgt nun ein Forschungsprojekt. Im Fokus dabei: Nicht-zielgerichtete Fingerprinting-Analyseverfahren.

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Von Gammelfleisch bis Melamin in Säuglingsnahrung: Lebensmittelskandale erschüttern das Vertrauen der Verbraucher in Unternehmen und deren Produkte nachhaltig. Angaben zur geografischen Herkunft von Lebensmitteln, zu Herstellungsprozessen, Qualität oder Zusammensetzung werden für Konsumenten und die Akteure in der Branche immer relevanter. So wünschen sich Kunden laut der Studie „Zukunftstrends der Lebensmittellogistik“ der TU Berlin neben Qualität, Regionalität und Nachhaltigkeit vor allem Transparenz entlang der Lieferkette. Der Gesetzgeber fördert diese Entwicklung mit diversen EU-Richtlinien und Verordnungen, die zum Beispiel die Rückverfolgbarkeit und Sicherheit von Lebensmitteln betreffen. Doch woher Waren tatsächlich stammen und ob es sich um authentische Produkte handelt – also das Lebensmittel auch seiner Kennzeichnung entspricht – ist angesichts globalisierter Lieferketten immer schwieriger zu bestimmen.

Echtheit von Lebensmitteln: Unbekannte Verfälschungen aufdecken

Klassische Qualitätskontrollen reichen längst nicht mehr aus, um die Echtheit (Authentizität) von Lebensmitteln zu ermitteln. Nötig sind moderne und global einsetzbare Strategien, die es erlauben, einerseits bereits bekannte typische Verfälschungen von Lebensmitteln schnell nachzuweisen, und andererseits auch bisher nicht bekannte Manipulationen aufzudecken. Denn eine Schwierigkeit beim Nachweis von Verfälschungen von Lebensmitteln besteht darin, dass ein Produkt mithilfe von so genannten zielgerichteten Verfahren in der Regel nur auf einzelne, bereits bekannte Verfälschungen geprüft wird. Und nur diese fallen auch auf. Die Folge: Bislang unbekannte Zusätze und Verfälschungen bleiben oft unentdeckt. Ziel jüngerer Forschungsarbeiten ist es daher, so genannte nicht-zielgerichtete Verfahren zu entwickeln, mit denen sich auch nicht bekannte Verfälschungen, insbesondere unerwartete Zusätze, aufdecken lassen.

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Diesem Teilaspekt dient u.a. das in 2016 gestartete Projekt „Foodauthent“, welches das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) im Rahmen des Forschungsprogramms „Herkunftsnachweis Lebensmittel“ fördert. Insgesamt sechs Partner aus den Bereichen Lebensmittelanalytik, Lebensmittelhandel, Softwareentwicklung, Datamining und Standardisierung sind an dem Projekt beteiligt: Neben dem Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) und der Universität Konstanz gehören auch die Unternehmen Benelog, Eurofins Analytik und Lablicate zum Konsortium. Als Koordinator fungiert die Standardisierungsorganisation GS1 Germany. Die Projektlaufzeit beträgt drei Jahre und endet im September 2019.

Chemischer Fingerabdruck von Lebensmitteln

Ziel des Verbundprojekts ist es, erstmals Rahmenbedingungen und Anreize für den routinemäßigen Einsatz von so genannten Fingerprinting-Analyseverfahren in der Kontrolle, Sicherung und Überwachung von Lebensmitteln zu schaffen. Mithilfe dieser nicht-zielgerichteten Verfahren lassen sich durch die Kombination von Spektroskopie und multivariater Datenanalyse die spektroskopischen Charakteristika der Inhaltsstoffe einer Lebensmittelprobe, also ihr „chemischer Fingerabdruck“, beschreiben. Dieser Fingerabdruck kann im nächsten Schritt mit den natürlichen Variationen unverfälschter Lebensmittelproben verglichen werden, die in einer Referenzdatenbank hinterlegt sind.

So lassen sich auch bislang unbekannte Abweichungen wie Verfälschungen, etwa der Zusatz chemischer Substanzen, ermitteln. Darüber hinaus ist es prinzipiell möglich, durch den Abgleich mit dem authentischen Spektrum weitere Kriterien wie etwa die geografische Herkunft eines Produkts sowie Arten und Sorten zu überprüfen.

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