Identifizierung und Quantifizierung pflanzlicher und tierischer Bestandteile in Fleischerzeugnissen

40. Kulmbacher Woche - Kurzfassung Vortrag

Durch zahlreiche Lebensmittelskandale wurde der Ruf der Lebensmittelindustrie in den letzten Jahren wiederholt in ein schlechtes Licht gerückt. Insbesondere die neuro-degenerativen Krankheiten wie BSE (bei Rind) und Scrapie (bei Schaf) oder die durch verschiedene Viren verursachte schwere Geflügelpest oder Maul- und Klauenseuche verunsicherten den Konsumenten und führten hinsichtlich des Verbraucherschutzes zu der Forderung nach einer umfassenden und verständlichen Deklaration von zusammengesetzten Lebensmitteln.

Verpackte Fleischerzeugnisse, die an den Endverbraucher abgegeben werden, müssen nach den Bestimmungen der Lebensmittel-Kennzeichnungsverordnung (LMKV) ein Zutatenverzeichnis und darüber hinaus unter bestimmten Voraussetzungen eine Mengenkennzeichnung (QUID-Regelung) aufweisen. Verschärfte Kennzeichnungsvorschriften gelten darüber hinaus für gentechnisch veränderte Lebens-mittel. Gemäß VO (EG) 1829/2003 und 1830/2003 ist prinzipiell jede direkte Anwendung eines GVOs im Verlauf der Herstellung eines Lebensmittels kennzeich-nungspflichtig. Dabei spielt es keine Rolle, ob der GVO-Einsatz im Endprodukt nachweisbar ist. Ausgenommen von der Kennzeichnungspflicht sind Produkte, deren GVO-Beimischungen bis zu einem festgelegten Schwellenwert (i.d.R. 0,9 % bezogen auf die Zutat) nachweislich zufällig und technisch unvermeidbar sind.

Im Zuge dieser Entwicklung gewannen auch Methoden zur Identifizierung und Quantifizierung tierischer und pflanzlicher Bestandteile in Fleischerzeugnissen zunehmend an Bedeutung. Nach Meinung von WINDHORST (2003)  lässt sich Fleisch in der Zukunft nur dann auf dem Markt absetzen, wenn die Käufer von der Qualität und Sicherheit des Produktes überzeugt sind und dessen Herkunft sich über die gesamte Produktionskette, d.h. von der landwirtschaftlichen Produktion bis zur Ladentheke, zurückverfolgen lässt. Dabei ist es ohne Bedeutung, ob alle Konsumenten diese Möglichkeit nutzen. Entscheidend wird sein, dass diese Informationsmöglichkeit vom Hersteller angeboten wird.

Zur Bestätigung einer Tier- oder Pflanzenart stehen derzeit eine Vielzahl von Verfahren zur Verfügung, wobei insbesondere Nachweismethoden auf Protein- und DNA-Basis zur Anwendung kommen.

Proteine weisen eine definierte dreidimensionale Struktur auf, gegen die spezifische Antikörper erzeugt werden können. Auf der Grundlage dieser Antigen-Antikörper-Wechselwirkung basieren einige Nachweismethoden für die Tierartidentifizierung, wie der Immunassay oder die Methode der Immunelektrophorese. Da Art und Anzahl der Aminosäuren in einer Proteinkette variieren und darüber hinaus Proteine elektrische Ladungen tragen, ist die Identifizierung oft auch über Aminosäuremuster, die Molekülgröße oder die elektrische Ladung möglich.

Innerhalb der Angebotspalette protein-basierter Methoden ist derzeit der Enzym-gekoppelte Immunosorbent-Assay (ELISA), aufgrund seiner einfachen und anwen-derfreundlichen Handhabung und seiner hohen Sensitivität und Robustheit die Methode der Wahl.

Neben der ELISA-Technik hat die Artenbestimmung auf Basis der DNA-Analyse, insbesondere in Verbindung mit der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) zunehmend an Bedeutung gewonnen. Diese Testsysteme basieren auf einer kontrollierten Vermehrung eines i.d.R. artspezifischen Genabschnittes, welcher während (Real-Time PCR) oder nach erfolgter Amplifikation und Gelelektrophorese mit geeigneten Farbstoffen identifiziert werden kann.

Die vorgestellten Methoden sind per se jedoch nicht in der Lage eine Zutat im Erzeugnis zu bestimmen, sondern können nur artspezifische DNA-Fragmente oder Proteine nachweisen. Der sichere Nachweis einer Zutat im Lebensmittel kann nur erfolgen, wenn man die Zuverlässigkeit und Aussagekraft der angewandten Methode kennt. Im Rahmen dieser Fragestellung werden an ausgewählten Beispielen die Möglichkeiten aber auch die Grenzen der DNA-Analytik für die Authentifizierung von Lebensmitteln bzw. Lebensmittelzutaten erläutert. Hierbei sollen die beiden folgenden Fragen im Mittelpunkt des Vortrages stehen:

• Die Interpretation von positiven und negativen Befunden - eine Frage der Nachweisgrenze?
• Interne Standards als Inhibitionskontrolle - ein geeignetes Mittel für die Quantifizierung?

Quelle: Kulmbach [ R. BINKE und F. SCHWÄGELE ]