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Quo Vadis PAKs in Lebensmitteln Analytische Methoden und gesetzliche Höchstmengen Priv.-Doz. Dr. Albrecht Seidel und Prof. Dr. Pablo Steinberg Bei der Verarbeitung oder der Zubereitung von Lebensmitteln können gesundheitlich bedenkliche Begleitstoffe gebildet werden. Gesundheitsgefährdende Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) entstehen beispielsweise in Lebensmitteln vorrangig erst im Zuge einer Hitzebehandlung. Da PAK in der Regel nur in niedrigen Konzentrationen und als komplexe Gemische auftreten, sind leistungsfähige und spezifische analytische Methoden zu deren Bestimmung erforderlich. Einleitung Durch den täglichen Verzehr von Lebensmitteln nimmt der Mensch auch eine Vielzahl unerwünschter Begleitstoffe auf, wenn auch überwiegend in sehr niedrigen Konzentrationen. Die Bewertung und Kontrolle solcher Stoffe in Lebensmitteln ist eine permanente Herausforderung für die damit befassten Kommissionen und die Überwachungslaboratorien. Kontaminanten von Lebensmitteln können aus der Umwelt stammen (z.B. Mykotoxine, PAK), aber auch erst während der Verarbeitung entstehen (z.B. Acrylamid, Acrolein, PAK) [1]. In Anbetracht der Vielfalt dieser Stoffe und der häufig im niedrigen ppb-Bereich liegenden Konzentrationen ist eine Kontrolle in Lebensmitteln nur durch leistungsfähige und spezifische analytische Methoden zu gewährleisten. Für PAK sind in der Europäischen Union seit 2012 neue Regelungen für Grenzwerte in verschiedenen Lebensmitteln in Kraft getreten. Entstehung und Vorkommen in Lebensmitteln PAK entstehen durch Pyrolyse und unvollständige Verbrennungsprozesse organischen Materials, wie z.B. fossiler Brennstoffe (Kohle, Benzin, Heizöl), Holz (Kaminfeuer) und Tabak, und gelangen mit den Verbrennungsgasen als Schadstoffe in die Umwelt [2]. PAK beanspruchen großes gesundheitspolitisches Interesse, da zahlreiche Vertreter dieser Stoffgruppe nach Verstoffwechselung eine mutagene und kanzerogene Wirkung aufweisen [3]. PAK sind als luftgetragene Umweltschadstoffe an feine Staubpartikel gebunden und treten in der Regel als komplexe Gemische von mehr als 100 Komponenten auf. Typische Kontaminationen mit PAK aus der Umwelt können bei großblättrigem Gemüse wie beispielsweise Grünkohl auftreten, die durch Ablagerungen von Staubpartikeln verursacht werden, sowie bei Miesmuscheln aus belasteten Küstengewässern, wobei PAK-haltige Sedimente und Mineralölrückstände die Ursache sind. In Industrieländern mit hohen Umweltstandards sind technische Verarbeitungsprozesse die bedeutendere Ursache für PAK-Belastungen von Lebensmitteln. Der direkte Kontakt mit Rauchgasen bei Trocknungsvorgängen, die Konservierung und Zubereitung von Fleisch und Fisch durch herkömmliches Räuchern bzw. Grillen sowie Rösten bestimmter Produkte kommen als Quellen für eine PAK-Belastung in Frage. So werden PAK beispielsweise in manchen Teesorten, geröstetem Kaffee, Kakaobutter und konventionell geräuchertem Käse, Fleisch- und Wurstwaren sowie in konventionell gegrilltem Fleisch mit hohem Fettgehalt nachgewiesen. Kommerziell erhältliche Lebensmittel unterliegen den gesetzlichen Höchstmengenregelungen für PAK der Europäischen Union (siehe Abschnitt Gesetzliche Regelungen in der EU). Nichtsdestotrotz ist die Allgemeinbevölkerung einer dauerhaften Exposition gegenüber PAK ausgesetzt, wobei überwiegend niedrig belastete Lebensmittel und Tabakrauch als die wichtigsten Quellen gelten. PAK CAS-Nr. EFSA EPA IARC Gruppe Naphthalin 91-20-3 – + 2B Acenaphthylen 208-96-8 – + – Acenaphthen 83-32-9 – + 3 Fluoren 86-32-7 – + 3 Phenanthren 85-01-8 – + 3 Anthracen 120-12-7 – + 3 Fluoranthen 206-44-0 – + 3 Pyren 129-00-0 – + 3 Benzo[a]anthracen * 56-55-3 + + 2B Chrysen * 218-01-9 + + 2B 5-Methylchrysen 3697-24-3 + – 2B Cyclopenta[cd]pyren 195-19-7 + – 3 Benzo[c]fluoren 205-12-9 + – 2A Benzo[b]fluoranthen * 205-99-2 + + 2B Benzo[j]fluoranthen 205-82-3 + – 2B Benzo[k]fluoranthen 207-08-9 + + 2B Benzo[a]pyren * 50-32-8 + + 1 Indeno[1,2,3-cd]pyren 193-39-5 + + 2B Dibenzo[a,h]anthracen 53-70-3 + + 2A Benzo[ghi]perylen 191-24-2 + + 3 Dibenzo[a,e]pyren 192-65-4 + – 3 Dibenzo[a,h]pyren 189-64-0 + – 2B Dibenzo[a,i]pyren 50-32-8 + – 2B Dibenzo[a,l]pyren 193-39-5 + – 2A Tab. 1: Die von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) und von der amerikanischen Umweltbehörde (US EPA) als prioritär bewerteten PAK sowie die Bewertung ihrer Kanzerogenität durch die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) in Lyon. 550 ▪▪▪ <strong>GIT</strong> Labor-Fachzeitschrift 9/2013 Lebensmittel
GROW WITH US © xiquence | Fotolia VISIT US AT BIOTECHNICA 2013, booth F 07/1 and celebrate <strong>GIT</strong> Labor- Fachzeitschrift´s relaunch with us NEW OUTFIT, NEW FEATURES & CONTENTS AND MUCH MORE USABILITY www.laboratory-journal.com
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