Nachhaltige Methoden in der modernen Nährwertanalytik
Drei Beispiele für die nachhaltige Bestimmung des Fett- und Proteingehalts in Lebens- und Futtermitteln
Dez. 2024. Die Einbettung von Nachhaltigkeitsprinzipien in unser Geschäftsmodell und in unser tägliches Handeln ist ein wesentlicher Bestandteil der Unternehmensphilosophie der Eurofins Labore für Lebens- und Futtermittelanalytik in Deutschland. In der Fettgehaltsbestimmung und Proteinanalytik haben sich in den letzten Jahren neue, nachhaltigere, Methoden etabliert, die zunehmend auch in der Routineanalytik eingesetzt werden. Diese zeichnen sich u. a. durch einen geringeren Chemikalieneinsatz, einen verringerten Stromverbrauch und eine reduzierte Anzahl an Verbrauchsmaterialien (z. B. Plastik) aus.
Wir geben Ihnen einen Überblick über drei dieser nachhaltigen Methoden zur Bestimmung des Fett- und Proteingehaltes Ihrer Lebens- und Futtermittel.
Mikrowellen-basierte Fettbestimmung in Lebens- und Futtermitteln
Die klassischen Methoden zur Fettbestimmung (z. B. Röse-Gottlieb oder Weibull-Stoldt) sind gravimetrisch und basieren auf dem Aufschluss einer Probe mit Säure und der anschließenden Extraktion des Fettes mit einem organischen Lösungsmittel. Dies ist zeitaufwendig und mit einem hohen Chemikalien- und Stromverbrauch verbunden. Bei der mikrowellenbasierten Fettbestimmung werden diese chemischen Reaktionsschritte parallel in einem geschlossenen Gefäß innerhalb einer Mikrowelle durchgeführt (closed-vessel technology). Dadurch wird die Analysenzeit verkürzt und der Chemikalienverbrauch um 70 % reduziert. Beide Methoden sind hinsichtlich ihrer Genauigkeit, Sensitivität und Robustheit identisch. Der Stromverbrauch und der Platzbedarf der mikrowellenbasierten Methode sind jedoch geringer als bei der klassischen Methode.
Dumas zur Bestimmung des Proteingehaltes in Lebens- und Futtermitteln
Die Kjeldahl-Methode war lange Zeit die gebräuchlichste Methode zur Bestimmung des Proteingehalts von Lebensmitteln, in den letzten Jahren hat jedoch auch das Verfahren nach Dumas an Bedeutung gewonnen. Es basiert auf der Verbrennung einer Probe und der anschließenden Bestimmung ihres Gesamtstickstoffgehalts und bietet eine schnellere und sicherere Alternative, die im Vergleich zur Kjeldahl-Methode auf "Green Chemistry" basiert. Das bedeutet, dass bei der Analyse nach Dumas keine aggressiven Säuren, Laugen oder SVHC (Substances of Very High Concern), die auf der Kandidatenliste für die Zulassung gemäß der REACH-Verordnung stehen) verwendet werden. Die Analyse pro Probe dauert nur etwa 5 Minuten und nicht mehrere Stunden wie bei der Kjeldahl-Methode.
Dumas als international anerkannte Methode
Die Dumas-Methode ist seit mehr als 25 Jahren anerkannt und inzwischen von einer Reihe internationaler Organisationen validiert, darunter AOAC, AACC, ISO, AOCS und OIV. Für zahlreiche Lebensmittel gibt es ISO-Normen, die diese Methode zur Bestimmung von Proteinen verwenden. Zudem ist in der Verordnung (EG) Nr. 152/2009 der Kommission festgelegt, dass die Dumas-Methode als Routinemethode für die Analyse von Rohprotein in Futtermitteln verwendet werden kann, sofern sie zu Ergebnissen führt, die mit denen der Kjeldahl-Methode vergleichbar sind. Gemäß der europäischen Kennzeichnungsverordnung (EU) Nr. 1169/2011 wird der zu deklarierende Eiweißgehalt nach der Formel „Gesamtstickstoff nach Kjeldahl x 6,25“ berechnet. Die Verordnung schreibt jedoch nicht vor, dass der Stickstoff nach Kjeldahl bestimmt werden muss, sondern definiert in erster Linie einen für alle Lebensmittelarten standardisierten Multiplikationsfaktor zur Berechnung des Eiweißgehalts aus Stickstoff. Solange der nach Dumas ermittelte Stickstoffgehalt mit dem Stickstoffgehalt nach Kjeldahl vergleichbar ist, entspricht der ermittelte Eiweißgehalt den Anforderungen der Kennzeichnungsverordnung. Die Dumas-Methode befindet sich bei uns aktuell im Aufbau und wird voraussichtlich im Frühjahr 2025 durch die DAkkS akkreditiert.
NIR zur parallelen Fett-, Wasser-, Protein- und BEFFE-Bestimmung
Die NIR-Spektroskopie (Nahinfrarotspektroskopie) ermöglicht die kombinierte Bestimmung des Wasser-, Fett-, Protein- und BEFFE-Gehaltes in einer einzigen Analysemethode. Dabei wird die Probe mit Licht bestrahlt, das Absorptionsspektrum gemessen und die Spektren mittels einer Datenbank zur quantitativen Bestimmung der Gehalte verwendet. Im Gegensatz zu den klassischen nasschemischen Methoden für Wasser (Trockenschrank), Fett (Weibull-Stoldt), Protein (Kjeldahl) und BEFFE (photometrische Bestimmung) beträgt die Analysezeit der NIR-Spektroskopie für alle 4 Parameter nur wenige Minuten. Daneben werden keine Chemikalien benötigt, es entsteht kein Abfall und es handelt sich um eine nicht-destruktive Methode, so dass das Probenmaterial nach der NIR-Spektroskopie für weitere Analysen verwendet werden kann. Wir bieten Ihnen die akkreditierte NIR-Spektroskopie in der Routineanalytik bereits für Fleisch und Käseprodukte an. Gerne erweitern wir die Methode für Sie durch den Zukauf weiterer Datenbanken auf andere Matrices wie Backwaren, Getränke, Getreide, Milchprodukte.
Wir unterstützen Sie!
Wir bieten Ihnen ein umfangreiches Spektrum nachhaltiger Methoden zur Bestimmung des Fett- und Proteingehaltes Ihrer Lebens- und Futtermittel an. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten kontaktieren Sie gerne Ihre:n persönliche:n Ansprechpartner:in oder wenden Sie sich direkt an unser Expertenteam.
