Forschungsprojekt zur Reinheitskontrolle von Marzipan

25. April 2017

Foto: UHH

Marzipan

Forschungsprojekt zur Reinheitskontrolle von Marzipan: Genetische Abgrenzung von süßen und bitteren Mandelsorten

Prof. Markus Fischer (Hamburg School of Food Science - Institut für Lebensmittelchemie) erhält knapp 300 T€ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) zur Bestimmung von Mandelsorten in Marzipan.
Die Authentizität von Lebensmitteln ist ein zunehmend kritisches Thema in allen Bereichen der komplexen und globalen Beschaffungskette. Das Thema Produktfälschung, auch als Food Fraud bezeichnet, umfasst nicht nur die absichtliche Um- bzw. Falschetikettierung von Billig- zu Premiumprodukten, sondern auch das Strecken mit minderwertigeren Bestandteilen.
Angaben zur Identität oder zur Herkunft von Rohstoffen können grundsätzlich durch Kontrolle von Dokumenten wie Lieferscheinen oder Rechnungen überprüft werden (Prinzip der Rückverfolgbarkeit). In der Praxis hat sich dieses Verfahren vor allem bei geschickten Manipulationen oft als nicht ausreichend erwiesen, so dass die Notwendigkeit sicherer analytischer Strategien besteht.
Süße Mandeln werden u.a. als Zutat in Marzipanrohmassen, Pralinen und anderen Süßwaren verarbeitet. Auf der Grundlage gesetzlicher Bestimmungen ist in Marzipan der Anteil an bitteren Mandeln auf einen Höchstwert festgelegt. Eine Überschreitung dieses max. erlaubten Gehaltes sowie der Einsatz von entbitterten Bittermandeln ist nicht zulässig. Eine Unterscheidung von bitteren und süßen Mandelsorten ist bislang nicht möglich.
Die Basis für die molekularbiologische Differenzierung (genetic profiling) biologischer Rohstoffe bilden DNA-Sequenzunterschiede, die zwischen unterschiedlichen Arten sowie Sorten zu erwarten sind.
Neben der Kern-DNA kommt in Pflanzen ein Chloroplastengenom vor. Es ist kleiner als das Kerngenom und weist, neben einer viel höheren Kopienzahl, innerhalb einer Spezies im Vergleich dazu eine höhere genetische Variabilität auf. Daher eignet sich die plastidäre DNA hervorragend zur Unterscheidung auch stark verwandter pflanzlicher Rohstoffe. Eine Sortenunterscheidung (Süß-/ Bittermandel) soll daher anhand der maternal vererbten Chloroplastengenome etabliert werden.
Zunächst werden umfangreiche Sequenzierungsarbeiten (NGS) relevanter Mandelsorten durchgeführt und die Sequenzen in einer hauseigenen Datenbank abgelegt. Nach Auswertung und Ermittlung von eindeutigen Sequenzmerkmalen werden darauf basierende einfachen Methoden zur objektiven und routinetauglichen Bestimmung dieser Unterschiede entwickelt.