Authentizität von Gewürzen und Kräutern
Metabarcoding ermöglicht die Analyse von Pflanzenspezies in komplexen Mischungen
Durch immer weiter zunehmenden internationalen Handel, immer komplexere Warenströme und nicht zuletzt mediale Aufmerksamkeit einzelner Fälle von Lebensmittelverfälschung nimmt die Prüfung der Authentizität und Reinheit von Lebensmitteln und Rohwaren in den letzten Jahren an Bedeutung zu.
Initiativen wie die Global Food Safety Initiative (GFSI) beschäftigen sich daher neben klassischen Maßnahmen zur Lebensmittelsicherheit („Food Safety“) zunehmend mit Maßnahmen hinsichtlich Produktschutz („Food Defense“) und Lebensmittelbetrug („Food Fraud“).
Gerade Gewürze wie Safran, Vanille oder Kardamom sind äußerst hochpreisig und werden über verschiedene Ländergrenzen und Zwischenlieferanten gehandelt, bevor sie zum Verbraucher gelangen. Bestimmte Ursprünge und Varietäten tragen bei Gewürzen wie Vanille oder Zimt entscheidend zur geschmacklichen Qualität und dem Preis bei. Vorgänge wie Mahlen und Mischen sind kritische Punkte, an denen es zu Verfälschungen kommen kann.
Das Eurofins-Analysenportfolio umfasst ein umfangreiches Set an analytischen Möglichkeiten, die Authentizität und Reinheit verschiedenster Gewürze und Kräuter zu überprüfen.
Molekularbiologische Methoden
Wenn bekannt ist, um welches Pflanzenmaterial es sich handelt, ermöglicht die spezifische Real-Time Polymerase Chain Reaction (PCR) die qualitative Identifizierung verschiedener Pflanzenspezies und –varietäten. Ggf. ist eine semiquantitative Abschätzung möglich. Komplizierter wird die Analyse bei Beimischungen oder gänzlich unbekannten Mischungen. Das Barcoding mittel Sanger-Sequenzierung erlaubt in Mischungen von zwei Pflanzenmaterialien die Identifizierung der Hauptkomponente und einer Nebenkomponente, wenn diese zu mindestens 10 % beigemengt wurde.
Eine neue Metabarcoding-Analyse ermöglicht nun die Analyse unbekannter, komplexer Mischungen von Gewürzen und Kräutern aus mehr als zwei Pflanzenspezies mittels Next Generation Sequencing (NGS). Durch Abgleich der DNA-Sequenzen mit öffentlichen Datenbanken erfolgt die Identifizierung mehrerer Pflanzenspezies aus komplexen Mischungen parallel in einem einzigen Lauf – und das ohne vorherige Eingrenzung auf die zu erwartende Spezies. So können zum Beispiel die Zutaten einer Masala-Gewürzmischung entschlüsselt werden. Pflanzenspezies, deren relative Anzahl an zugeordneten DNA-Sequenzen unter 0,5 % liegt, werden bei der Analyse nicht berichtet. Dieser sogenannte Cut-off der DNA-Sequenzen kann zwar nicht direkt mit einer klassischen Nachweisgrenze für die beigemengten Gewürze gleichgesetzt werden; dennoch ist die neue Metabarcoding-Analyse deutlich empfindlicher als bisherige Testverfahren.
Weitere Analysenmethoden für die Analyse der Authentizität von Gewürzen und Kräutern
Isotopen-Analysen wie die Site Specific Natural Isotope Fractionation-NMR (SNIF-NMR) und die Isotope Ratio Mass Spectrometry (IRMS) liefern einen Isotopen-Fingerprint, der Informationen zur botanischen oder geographischen Herkunft von Gewürzen liefern kann. Mittels Protonen-NMR kann zum Beispiel die Echtheit von Safran bestätigt werden, ebenso für andere Gewürze und Lebensmittel, sofern Referenzmaterialien verfügbar sind.
Darüber hinaus werden klassische chromatographische Methoden zur Analyse der wertgebenden Bestandteile von Gewürzen und Kräutern eingesetzt.
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