Meine Lebensmittel
Über (fast) nichts lässt sich so gut und lange philosophieren wie über die gesunde Ernährung. Was ist gesund und was nicht? Ist die vegetarische Ernährungsform die Richtige? Oder die Paleo (Steinzeit) Ernährung? Mit Lactose, ohne Gluten? Sojamilch oder Kuhmilch zum Kaffee? Egal ob am Ende die vegane, die vegetarische, eine klassische Mischkost oder etwas anderes als persönliche Ernährungsform gewählt wird, bei einem sind sich alle einig: Die Qualität der Zutaten muss stimmen und frei von Schadstoffen sollte sie sein. Hier finden Sie Informationen zu verschiedenen Lebensmittelgruppen und deren spezifische Qualitätsanforderungen.
Getreide und Getreideprodukte
Botanisch gesehen gehören die Getreide zu der Familie der Süßgräser (lat. Poaceae). Sie sind einjährig und werden schon seit mehr als 5000 Jahren angebaut. Getreide und Getreideprodukte gehören zu den Grundnahrungsmitteln für Mensch und Tier. Die häufigsten Arten sind: Mais, Reis, Weizen, Roggen, Gerste, Hafer und Hirse In der Landwirtschaft wird daher vieles getan um das Getreide vor Fraßfeinden und Krankheiten oder Schimmelpilzbefall zu schützen. Da ist es also nahe liegend, dass man der Qualität dieser Produktgruppe besonders viel Beachtung schenken sollte.
Hier eine Auswahl der Analysen Parameter:
Pflanzenschutzmittel
In der konventionellen Landwirtschaft wird dabei häufig auf die Hilfe von sogenannten Pflanzenschutzmitteln bzw. Pestizide zurückgegriffen. Es gibt weltweit mehr als 700 zugelassene Wirkstoffe die in Präparaten mit verschiedenen Kombinationen auf dem Markt sind. Sie wirken entweder systemisch (im inneren der Pflanze) oder nicht-systemisch (auf der Oberfläche). Unterteilt man die Pestizide nach ihrer Wirkung, lassen sich die Mittel in Gruppen einteilen. Zu den am weitesten verbreiteten gehören:
- Herbizide (gegen andere Pflanzen und „Unkräuter“)
- Insektizide (gegen Insekten)
- Rodentizide (gegen Nager)
- Fungizide (gegen Schimmelpilze)
- Molluszide (gegen Schnecken)
- Wachstumsregulatoren (Beispiel: Standfestigkeit oder Verbesserung der Bewurzelung bei Stecklingen)
–> Analye von Pflanzenschutzmitteln in Lebensmitteln
Mycotoxine
Neben den Rückständen von Pflanzenschutzmitteln ist der Befall mit Schimmelpilzen ein größeres Thema bei Getreide. Gerade in feuchten und warmen Sommermonaten kann es zu vermehrter Schimmelpilzbildung kommen. Die Schimmelpilze selber sind in der Regel nicht das Problem. Sondern die von ihnen gebildeten Gifte. Die sogenannten Mycotoxine. Mycotoxine lassen sich dabei in verschiedene Gruppen einteilen:
- Aflatoxine (Vorkommen: Mais, Getreide, getrocknete Früchte, Gewürze,…; Wirkung: kanzerogen)
- Deoxyvalenol DON (Vorkommen: Getreide; Wirkung: Appetitlosigkeit, Erbrechen, Durchfall, Kopfschmerzen)
- Fumonisine (Vorkommen: Mais, verschimmelte Lebensmittel; Wirkung: möglicherweise kanzerogen)
- Ochratoxin A OTA (Vorkommen: Mais, Weizen, Kaffee, Trauben, Erdnüsse,…; Wirkung: nierentoxisch, Imunsupressiv)
- T2 und HT2 (Vorkommen: Mais, Gerste, Hafer, Hirse; Wirkung: Imunsupressiv)
- Zeralenon ZEA (Vorkommen: Mais, Getreide; Wirkung: Östrogen)
–> Analyse von Mykotoxinen in Lebensmitteln
Schwermetalle
- Blei
- Cadmium
- Arsen
- Quecksilber
–> Analyse von Schwermetallen in Lebensmitteln
Genveränderte Organismen (GVO)
Weltweit nimmt der Anbau von genveränderten Pflanzen zu. Gerade die Maispflanze wird besonders häufig gentechnisch verändert. Es ist die Hauptnahrungsquelle in der Tierzucht. Hinzu kommt, dass immer mehr Sorten eine Zulassung erhalten. Die Kennzeichnung von Lebensmitteln ist auch nicht immer eindeutig geregelt. Die Freihandelsabkommen TTIP und CETA verursachen bei vielen Verbrauchern ebenfalls ein unsicheres Gefühl.
–> Nachweis von genveränderten Lebensmitteln
Qualitätsparameter
Neben den unerwünschten Stoffen ist auch eine Überprüfung der Qualitätsparameter sinnvoll. Dabei ist die Stärkequalität, der Stärkegehalt, der Eiweißgehalt, der Ballaststoffgehalt und die Mineralstoffe von besonderer Wichtigkeit. Für die Backqualität von Weizen sind drei Merkmale entscheidend:
- Die Eiweißmenge (wird quantitativ ermittelt)
- Die Eiweißqualität (kann mit Hilfe des Sedimenttionswetres bestimmt werden)
- Die Stärkequalität (wird mit sog. Fallzahl bestimmt)
Fertigprodukte
Ravioli aus der Dose, Instant-Fertigsuppe, Orangenlimonade oder die Backmischung für den Sonntagskuchen, sie gehören alle zu der Produktgruppe Fertigprodukte. Bei den Fertigprodukten wird unterschieden zwischen teilfertig und verzehrsfertig.
Folgende Untergruppen lassen sich ausmachen:
- verzehrsfertig (z.B. Eiersalat, Speiseeis)
- zubereitungsfertig (z.B. Tiefkühlpizza, Dosen Ravioli)
- aufgussfertig, (z.B. Instant Nudelsuppe, Puddingpulver)
- garfertig, (z.B. Tiefkühl Hähnchenschnitzel paniert, Nudeln)
- küchenfertig (z.B. Tiefkühlgemüse, Backmischung)
Auf dem Weg vom Rohstoff zum Fertigprodukt durchlaufen die Lebensmittel eine ganze Reihe von Prozessschritten. Es wird zerkleinert, gemischt, erhitzt, gerührt, verpackt. Heraus kommt im Idealfall ein qualitativ hochwertiges Produkt. Es sieht ansprechend aus, riecht gut, die Konsistenz stimmt und es schmeckt gut. Viele Prozessschritte bedeutet auch, dass an vielen verschiedene Punkten Fehler passieren können. Es gibt eine ganze Reihe von Parametern, die nachgeprüft werden können.
Hier eine Auswahl der Analysen Parameter:
Schadstoffe – Allergene
Derzeit müssen folgende Allergene gekennzeichnet werden:
- glutenhaltiges Getreide
- Krebstiere
- Eier
- Fische
- Erdnüsse
- Sojabohnen
- Milch (einschließlich Laktose)
- Schalenfrüchte (müssen namentlich genannt werden)
- Sellerie
- Senf
- Sesamsamen
- Schwefeldioxid
- Sulphite (ab 10 mg/kg oder mg/l)
- Lupinen
- Weichtiere.
–> Nachweis von Allergenen in Lebensmitteln
Schadstoffe – Mikrobiologische Parameter
- Salmonellen
- Hefen
- Schimmelpilze
- Bacillus cereus
–> Nachweis von Keimen in Lebensmitteln
Weitere Schadstoff-Parameter
- Schwermetalle (s.o.)
- Pflanzenschutzmittel (s.o.)
- Genveränderte Organismen (GVO) (s.o.)
- Schimmelpilzgifte (Mycotoxine) (s.o.)
- Rückstände von Tierarzneimitteln
Qualitätsparameter
- Nährwert
- Zusammensetzung
- Sensorik
- Vitamingehalt
- Tierartenbestimmung
Kaffee, Tee, Kakao
Der Geruch von frisch aufgebrühtem Kaffee, frisch aufgegossenen Tee oder ein heißer Kakao erzeugt Behaglichkeit und Gemütlichkeit. Das ist der kleine Urlaub. Der Moment zum entspannen. Alle drei haben nach und nach die ganze Welt erobert und sind aus unserem Alltag nicht wegzudenken. Qualität und Sicherheit spielen dabei eine wichtige Rolle.
Kaffee
Kaffee hat seinen Ursprung in Afrika. Von dort aus hat er sich über Arabien und Konstantinopel nach Venedig verbreitet. Mitte des 19. Jahrhunderts hatte der Kaffee dann ganz Europa erreicht und wird heute überall getrunken. Derzeit sind Brasilien, Vietnam und Indonesien die größten Kaffeeproduzenten. Der Kaffee benötigt ein ausgeglichenes Klima, mit Temperaturen zwischen 30 und 13 °C und eine Niederschlagsmenge von 1500 mm bis 2000 mm jährlich. Es gibt ca. 70 verschiedene Arten von Kaffee davon sind nur zwei von wirtschaftlicher Bedeutung. Coffea arabica (75%) und coffea canephora (robusta) (25%). Die restlichen Arten teilen sich einen Marktanteil von 1%. Aus analytischer Sicht sind folgende Parameter von Bedeutung:
Inhaltsstoffe
- Coffeingehalt
- Aromastoffe
- Mineralstoffe
- Säuren
Kontaminanten
Tee (camelia sinensis)
Tee hat seinen Ursprung in Asien, genauer in China. Anfang des 17. Jahrhunderts wurde der Tee von den Niederländern nach Europa gebracht. Für die Teezubereitung werden die jungen Blätter und Blattknospen verwendet. Je nach Verarbeitung (Fermentation) entsteht daraus schwarzer Tee, grüner Tee, Oolong Tee oder Weißer Tee.
- Schwarzer Tee: fermentierter Tee
- Grüner Tee: nicht fermentierter Tee
- Oolong Tee: halb fermentierter Tee
- Weißer Tee: zu 2% fermentierter Tee
Besonders wichtige Inhaltsstoffe im Tee sind die Catechine und selbstverständlich auch das Coffein. Er kann bis zu 4,5% betragen. Aus analytischer Sicht sollten den folgenden Parametern besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden:
Inhaltstoffe
- Coffein
- Catechine
- Mineralstoffe
- Extraktgehalt
Gemäß der Leitsätze für Tee und teeähnliche Erzeugnisse sollte der Gehalt an säureunlöslicher Asche nicht mehr als 1% und der Trockenverlust nicht mehr als 8% betragen
Kontaminanten
- Pflanzenschutzmittel
- Pyrolizidinalkaloide
- Nikotin
- Polyzyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs)
- Mikrobiologie
- Schimmelpilzgifte (Mycotoxine)
- Schwermetalle (Blei, Cadmium, Arsen, Quecksilber)
Kakao
Kakao wird aus den Samen des Kakaobaumes (Theobroma cacao) gewonnen. Ursprünglich ist der Kakao in Südamerika beheimatet. Es gibt zwei Hauptsorten die kommerziell vermarktet werden: Forastero und Criollo. Forastero ist die ertragreichere, robuste Sorte. Ihr Nachteil: sie hat weniger Aroma. Aus analytischer Sicht sollten folgenden Parametern besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden:
Inhaltsstoffe
- Theobromingehalt
- Fettgehalt
- Mineralstoffe
- Vitamine
Kontaminanten
- Schwermetalle (Kakao gehört zu den Pflanzen die verstärkt das Schwermetall Cadmium aus dem Boden aufnehmen)
- Mycotoxine (Ochratoxin A)
- Pflanzenschutzmittel
Kräuter und Gewürze
Waren Sie schon einmal in einem indischen Restaurant? Und waren Sie auch so überwältigt von dem Geruch der fantastischen Gewürze? Gewürze, das sind Pflanzenteile (Wurzeln, Samen, Blätter,…) die wegen ihrem natürlichen Gehalt an Geschmacks- und Geruchsstoffen sowie ätherischen Ölen dem Essen zugesetzt werden und dem Essen damit sprichwörtlich die richtige Würze verleihen. Gewürze werten unser Essen auf. Erst sie sorgen dafür, dass aus unserer Nahrung eine Geschmacksexplosion wird. Eingesetzt werden sie getrocknet oder frisch, ganz oder als Pulver, einzeln oder als Mischung. Qualität und Sicherheit sind dabei besonders wichtig. Mit den Gewürzen können sich viele unerwünschte und gefährlicher Stoffe in unser Essen schleichen. Kinder sind eine besondere Risikogruppe.
Mögliche Kontaminantionen wären zum Beispiel:
- Unerlaubter Zusatz von Farbstoffen, um eine intensiv gefärbte Gewürzmischung vorzutäuschen
- Schwermetalle
- Schimmelpilzgifte (z.B. können sich Aflatoxine durch nicht sachgerechter Trocknung vermehren)
- Pyrolizidinalkaloide (bei Blattgewürzen)
- Nikotin
- Pflanzenschutzmittel (Pestizide)
- Mikroorganismen
- Allergene
Milch und Milchprodukte
Milch ist ein Nahrungsmittel tierischen Ursprungs, das vor allem aus Wasser, Milchzucker, -fett und Proteinen besteht. Diese Nährflüssigkeit wird von Säugetierarten zur Versorgung ihrer Jungen gebildet. Wirtschaftlich betrachtet hat Kuhmilch weltweit die größte Bedeutung. Seit der Jungsteinzeit wird Milch nachweisbar als Nahrungsmittel genutzt. Zuerst wurden Schafe und Ziegen, später dann auch Rinder domestiziert. Durchschnittlich verzehrt jeder Bundesbürger jährlich:
- 24,6 Kilogramm Käse
- 17,0 Kilogramm Joghurt
- 57,6 Kilogramm Milch
Aus analytischer Sicht sind folgende Parameter von Bedeutung:
Qualitätparameter
- Fettgehalt
- Eiweißgehalt
- Gefrierpunkt (Milch)
- Sensorik
Kontaminanten
- Mikrobiologie
- Tierarzneimittel
- Pflanzenschutzmittel (Fettlösliche Pestizide)
Obst und Gemüse
5 am Tag ist eine Initiative die erreichen möchte, dass wir uns gesund ernähren und regelmäßig Obst und Gemüse zu uns nehmen. In den letzen Jahren gab es bei konventionellen Obst und Gemüse immer wieder Schlagzeilen bezüglich Pestizidbelastungen. Weintrauben, Tomaten, Kernobst, Beerenobst,… Der Finger wurde von den NGOs häufig auf die Wunde gelegt. Das hat dazu geführt, dass die Qualität deutlich besser geworden ist. Ob man wirklich fünf Portionen am Tag schafft, ist jedem selbst überlassen. Jeder hat eine eigene Ernährungsphilosophie. Es ist natürlich immer ratsam, möglichst wenig Schadstoffe zusammen mit dem Obst und Gemüse aufzunehmen.
Folgende Parameter sind aus analytischer Sicht relevant:
Qualitätsparameter
- Vitamine
- Mineralstoffe
Kontaminanten
- Pflanzenschutzmittel – Die Produzenten setzten Pflanzenschutzmittel ein um die Produkte vor Fraßfeinden, Insekten, Schimmelpilzen oder ähnlichem zu schützen. Bei sachgerechter Anwendung und Zulassung, sollten keine Gehalte über der Höchstmenge zu finden sein. Rechtliche Probleme entstehen durch unsachgemäße Anwendung bzw. wenn nicht zugelassene Mittel illegal eingesetzt werden
- Nitrat in grünem Blattgemüse und Wurzelgemüse – Die Pflanze benötigt Nitrat um Proteine aufzubauen. Sie bekommt das Nitrat über die Wurzeln aus dem Boden. Grünes Blattgemüse und Wurzelgemüse gehören zu den Pflanzen die gezielt Nitrat aufnehmen können. Das führt dazu, dass die Konzentration in diesen Pflanzen höher ist als bei anderem Gemüse auf dem gleichen Boden.
- Schimmelpilzgift Patulin (Obst und Tomaten) – Patulin wird vor allem von Penicillium (P.) expansum gebildet welcher die Hauptursache für den Verderb von Obst oder auch Gemüse ist.
- Mikrobiologie – Ist das Gießwasser verunreinigt, übertragen sich die Mikroorganismen auch auf die Pflanzen. Auf diese Weise kann es zu einem Eintrag von Fäkalerregern kommen. Spätestens seit EHEC ist klar, dass man nicht erhitzter Ware besonderer Aufmerksamkeit schenken sollte.
Öl und Ölsaaten
Die Ölpflanzen gehören zu den ältesten Kulturpflanzen. Pflanzliche Fette und Öle sind ein wichtiger Bestandteil unserer Ernährung. Der Unterschied von Fetten und Ölen ist in dem Aggregatzustand bei Raumtemperatur begründet. Fette sind bei Raumtemperatur fest, Öle hingegen sind flüssig.
Ernährungsphysiologisch betrachtet sind Fette und Öl hervorragende Energielieferanten. Ein Gramm reines Fett enthält 38 -39 kJ. Der menschliche Körper benötigt die Fette oder zumindest Teile davon für den Membranaufbau.
Fette sind ein Gemisch aus Triglyceriden. Triglyceride sind aus einem dreiwertigen Alkohol (Glycerin) kombiniert mit unterschiedlichen Fettsäureresten aufgebaut. Jede Ölpflanze produziert ihre eigene spezielle Fettsäurezusammensetzung, die selbstverständlich einigen natürlichen Schwankungen unterliegt. Eine Analyse der Fettsäurezusammensetzung gibt aber dennoch einen guten Hinweis darauf, ob es sich tatsächlich um das deklarierte Öl handelt. Der Anteil von Ölsäure ist beispielsweise in Olivenöl besonders hoch während der Gehalt an Linolsäure deutlich geringer ist als in Rapsöl.
Im Allgemeinen unterscheidet man zwischen den gesättigten und den ungesättigten Fettsäuren. Einigen ungesättigten Fettsäuren kommt eine besondere Aufgabe zu. Sie können vom Menschen nicht selber synthetisiert werden und müssen daher mit der Nahrung aufgenommen werden. Sie sind also essentiell. Dabei sind besonders die mehrfachungesättigten Omega-3 (z.B. Linolensäure) und Omega-6-Fettsäuren (z.B. Linolsäure) zu nennen.
Die relevanten Analyseparameter für diese Produktgruppe sind:
Qualitätsparameter
- Sensorik
- Fettsäurezusammensetzung
- Trans Fettsäuren
Kontaminanten
- Pflanzenschutzmittel
- Schwermetalle
- Polyzyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs)
- Mineralölkohlenwasserstoffe (MOSH/MOAH)
- Weichmacher (in Fette + Öle)
- Lösemittelrest (in Fette und Öle)
- Schimmelpilzgifte (Mycotoxine in Ölsaaten)
Wasser
Kein Lebensmittel wir so genau und so oft kontrolliert wie unser Trinkwasser. Geregelt ist das durch die Trinkwasserverordnung.
Trinkwasser sollte farblos, geruchlos, frei von Krankheitserregern und geschmacklich neutral sein. Bis zum Verlassen des Wasserwerkes ist in den meisten Fällen alles in Ordnung. Aber was passiert mit dem Wasser, wenn es das Wasserwerk verlassen hat? Eine sekundäre Kontamination mit Bakterien, Viren oder Schwermetallen findet häufig erst nach dem Wasserwerk statt. Warmwasserspeicher stellen ebenfalls eine Kontaminierungsquelle dar.
Neben dem Wasser aus dem Wasserwerk gibt es eine Vielzahl von Eigenversorger mit einer Hauswasseranlage. Da dort keinerlei städtische Kontrollen durchgeführt werden, muss der Eigentümer diese Anlagen selber überprüfen lassen. Er trägt die alleinige Verantwortung. Außer dem Trinkwasser ist abgepacktes Wasser, wie z.B. Mineralwasser und Tafelwasser, in nahezu jedem Haushalt zu finden. Mineralwässer durchlaufen auch ein enges Netz von Kontrollen. Geregelt ist das in der Mineral-und Tafelwasserverordnung. Jedoch haben NGOs wie Stiftung Warentest und Ökotest gezeigt, dass auch Mineralwässer qualitativen Schwankungen unterliegen.
Folgende Parameter sind sinnvoll:
Trinkwasser
- Mikrobiologie
- Schwermetalle
- Radioaktivität
Hauswasser
- Mikrobiologie
- Schwermetalle
- Mineralstoffe (Natrium)
- Pflanzenschutzmittel und deren Abbauprodukte
- Hormone
Mineralwasser
- Pflanzenschutzmittel und deren Abbauprodukte
- Hormone
- Acetaldehyd
- Mineralstoffe (Natrium)
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