Technologietransfer

An der HSFS wird in Zusammenarbeit mit verschiedenen Überwachungsbehörden (z.B. US FDA, Washington DC oder Institut für Hygiene und Umwelt, Hamburg), Universitäten (z.B. Universität Tübingen) sowie Partnern aus der Lebensmittelwirtschaft (z.B. Eurofins, SGS) an verschiedenen Fragestellungen geforscht, um zu gewährleisten dass ein direkter Wissenstransfer erfolgt, der u.A. auch kleinen und mittelständischen Unternehmen der deutschen Wirtschaft zu Gute kommt.

Diese Projekte werden überwiegend durch öffentliche Drittmittelgeber gefördert. Hierzu zählen das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) über das Forschungsnetzwerk Mittelstand (AiF) in Zusammenarbeit mit dem Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V. (FEI) sowie das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE). Außerdem erfolgt auch eine Projektförderung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), über Normalverfahrensanträge bzw. im Rahmen des Exzellenzclusters Understanding Written Artefacts.

Transferaktivitäten AG Fischer

Entwicklung von anwenderfreundlichen DNA-basierten Schnelltests zur Fischartenüberprüfung

Der Markt für Fische und Meeresfrüchte zeichnet sich durch eine große Vielfalt aus. Weit über 800 verschiedene Arten dürfen in Deutschland gehandelt werden, von denen die meisten aus dem Ausland importiert werden. Die europäische Gesetzgebung fordert bei diesen Produkten auf der Ebene des Einzelhandels eine exakte Kennzeichnung der Tierart, nicht nur mit der Handelsbezeichnung, die für diese Art in Deutschland gültig ist, sondern zusätzlich auch mit dem wissenschaftlichen (lateinischen) Namen. Entsprechen die eingekauften Waren nicht den auf den Handelspapieren angegebenen Artkennzeichnungen, werden die Unternehmen der Fischwirtschaft gleich doppelt geschädigt: Sie zahlen überhöhte Preise für falsch gekennzeichnete Ware und laufen zudem Gefahr, bei Aufdeckung in Regress genommen zu werden oder Bußgelder zahlen zu müssen. Um die (Roh-)Waren überprüfen und die korrekte Kennzeichnung der Produkte sicherstellen zu können, benötigen Produzenten und Händler somit sowohl eindeutige als auch einfache, schnelle und preisgünstige Verfahren zum Nachweis der Tierart.

Besonderes Augenmerk bei der Entwicklung der molekularbiologischen Testverfahren im Rahmen des Transferprojektes (01IF21952N, Anwenderfreundliche Fischartentests) soll auf einer Anwendbarkeit ohne Laborexpertise und mit geringem technologischem Aufwand gelegt werden. Der benötigte Zeitaufwand soll dabei so gering wie möglich sein, zur Beurteilung der Testergebnisse soll außerdem auch keine wissenschaftliche Expertise notwendig sein.

Die in diesem Projekt entwickelten Testverfahren sollen von den fischverarbeitenden Unternehmen (entweder vor Ort, im eigenen Labor oder durch Partner-Service-Labore) in ihre Qualitätsmanagement-Systeme integriert werden. Der Mehrwert liegt dabei insgesamt in einer deutlichen Minderung des Betrugsrisikos im Seafood-Sektor.

Entwickelt werden die Verfahren in Zusammenarbeit der Hamburg School of Food Science (AG Fischer) mit dem Max-Rubner-Institut (MRI): Bundesforschungsinstitut für Ernährung und Lebensmittel (Nationales Referenzzentrum für authentische Lebensmittel (NRZ-Authent, Kulmbach); Institut für Sicherheit und Qualität bei Milch und Fisch (Kiel).

Das o.g. IGF-Vorhaben der Forschungsvereinigung Forschungskreis der Ernährungsindustrie e. V. (FEI), Godesberger Allee 125, 53175 Bonn wird/wurde im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Nachweis der geografischen Herkunft von Erdbeeren mittels ICP-MS und LC-MS/MS und chemometrischer Auswertungsverfahren

Die geografische Herkunft von Lebensmitteln nimmt einen zunehmenden Stellenwert für die deutschen Konsumenten ein, die für die wertgebenden Eigenschaften von Lebensmitteln aus bestimmten Gebieten bereit sind, einen höheren Preis der Produkte zu akzeptieren. Folglich können Herkunftskennzeichnungen unmittelbar absatzfördernd wirken und bieten daher einen besonderen Anreiz für potentielle Fälscher.

Der Anbau von Erdbeeren (Fragaria × ananassa) ist insgesamt sehr aufwändig, außerdem ist die Kultivierung an bestimmte Standortfaktoren gebunden und stark von den klimatischen Bedingungen abhängig. Es wird zunehmend beobachtet, dass sowohl frische deutsche Erdbeeren als auch Tiefkühlware mit ausländischer Ware (Spanien, Niederlande, Griechenland, Belgien, Italien, Ägypten, Marokko und China) gestreckt werden, was eine wirtschaftliche Bedrohung für die deutschen Erdbeeranbauer, aber auch für die weiterverarbeitende Industrie, darstellt. Aufgrund der großen Preisunterschiede bietet eine Falschdeklaration einen hohen finanziellen Anreiz, hierdurch werden neben den Verbrauchern massiv die redlichen deutschen Erdbeeranbauer geschädigt.

Um sowohl die redlichen erdbeeranbauenden, verarbeitenden Betriebe als auch die Verbraucher vor Betrug zu schützen, werden im Rahmen des Transfervorhabens (01IF22909N, Herkunftsnachweis für Erdbeeren) analytische Methoden zur Herkunftsbestimmung entwickelt, die auf einer objektiven Datenerfassung beruhen. Hierzu wird mit zwei komplementären experimentellen Ansätzen (LC-MS/MS und ICP-MS) gearbeitet. Die chemometrische Zusammenführung (data fusion) von ICP- und LC-MS-Datensätzen liefert dabei ein höher aufgelöstes molekulares sowie submolekulares Abbild der jeweiligen Erdbeerprovenienzen. Dadurch werden sich sehr verlässliche Bewertungen hinsichtlich einer Herkunftszuordnung ergeben, was gerade bei Herkünften, die z.B. an der Grenze zu Nachbarländern liegen, von hohem Wert sein kann.

Bearbeitet wird das Projekt an der Hamburg School of Food Science (AG Fischer und AG Seifert).

Schnelltestverfahren zur Authentifizierung von Gewürzarten, Beimischungen sowie Feldkontaminanten

Wirtschaftlich motivierter Lebensmittelbetrug (Food Fraud), z. B. durch Falschdeklarationen oder Streckung mit Ersatzrohstoffen, ist ein zunehmendes Problem auch für die Kräuter- und Gewürzindustrie. Im Gewürz- und Kräuterbereich werden zudem auch pflanzliche Substituenten eingesetzt, die einen unbekannten Ursprung haben oder nicht für den Verzehr geeignet bzw. mit Rückständen belastet sind.

Der Betrug wird vereinfacht, wenn eine Differenzierung zwischen dem deklarierten Produkt und den Substituenten anhand von morphologischen Merkmalen nicht möglich ist, wie dies z. B. bei der Substitution von Pfeffer- durch Papayakerne oder bei Ceylon-Zimt (Cinnamomum verum) durch Cassia-Zimt (Cinnamomum aromaticum) der Fall ist. Cassia-Zimt enthält Cumarin und kann somit schon in geringen Mengen Leberschäden verursachen. Da der Cumaringehalt in verschiedenen Zimtpräparaten abhängig von der verwendeten Zimtsorte ist, kann die Identifizierung von Cassia-Zimt als ein indirekter Nachweis auf Cumarin dienen. Auch Papayakerne (Carica papaya) stellen ein Gesundheitsrisiko für die Konsumenten dar, da sie Leberschäden und Magenprobleme verursachen.

Um Betrug von Seiten der Produzenten oder der Lieferanten aufzudecken und eine korrekte Kennzeichnung ihrer eigenen Produkte zu gewährleisten, müssen gewürz- und kräuterverarbeitende Firmen diese derzeit mittels aufwändiger, kostspieliger und zeitintensiver Laboranalysen in Dienstleistungslaboratorien untersuchen lassen.

Im Rahmen des Transfervorhabens (01IF21656N, Schnelltest zur Gewürzauthentifizierung) werden DNA-basierten Schnelltestverfahren zur Authentifizierung von Gewürzarten entwickelt, mit der importierte Kräuter- und Gewürzprodukte von den Gewürzfirmen selbst schnell und zuverlässig auf das Vorhandensein von Beigemischen und Substituenten überprüft werden können.

Bearbeitet wird das Projekt an der Hamburg School of Food Science (AG Fischer).