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Entwicklung von HPLC-MS/MS-Methoden zum Nachweis von Senf in Fleischerzeugnissen

unterstützt von der Förderergesellschaft für Fleischforschung

Gewährung eines Stipendiums zur Unterstützung des Forschungsvorhabens mit dem Titel „Entwicklung von HPLC-MS/MS-Methoden zum Nachweis von Senf in Fleischerzeugnissen“ (seit Juni 2018)

Das für die Herstellung von Fleischerzeugnissen häufig verwendete Gewürz Senf zählt laut Verordnung (EU) Nr. 1169/2011 zu den 14 häufigsten Auslösern von Allergien und Unverträglichkeiten.

 

   

Abb.1.: Prävalenz der Sensibilisierung gegenüber spezifischen Allergenen für Erwachsene (18–79 Jahre, RKI Survey DEGS1, Erhebungszeitraum 11/2008–11/2011, n = 7025) und Kinder und Jugendliche (3–17 Jahre, RKI Survey KiGGS, Erhebungszeitraum 05/2003–05/2006, n = 12.988) in %. (Quelle: Bergmann et al.: Aktueller Stand zur Verbreitung von Allergien in Deutschland, Positionspapier der Kommission Umweltmedizin am Robert Koch-Institut,2016)

 

Die Verwendung von Senf in Lebensmitteln wie Fleischerzeugnissen ist kennzeichnungspflichtig und muss sich entweder aus dem Zutatenverzeichnis oder der Bezeichnung des Produktes ergeben. Auch bei unverpackter Ware (z. B. an der Bedienungstheke) ist eine Information über Allergene verpflichtend. Senfallergie trägt zu etwa 1 bis 7 % aller Lebensmittelallergien bei. Senf wird aus den Samen der Senfpflanzen weißer Senf (Sinapis alba), schwarzer Senf (Brassica nigra) und orientalischer Senf (Brassica juncea) hergestellt.



    

Abb.2: Senf in seinen verschiedenen Verwendungsformen (Saatgut, Pulver, kommerzieller Tafelsenf) (Quelle: www.rewe.de/lexikon/senf)

 

Sinapis alba wird dabei in erster Linie in Europa, Brassica juncea eher in den USA und Japan verwendet. Senf gilt als „verstecktes“ allergenes Nahrungsmittel, da es in der Lebensmittelindustrie häufig verwendet wird und nicht immer geschmacklich erkennbar ist.

Das potenzielle Allergen Senf kann einerseits als Gewürz oder Bestandteil von Gewürzmischungen in Fleischerzeugnisse gelangen, es kann jedoch auch unbeabsichtigt in Fleischerzeugnisse gelangen (Kreuzkontamination während der Verarbeitung, Verunreinigungen von Gewürzmischungen). Daher müssen die zu etablierenden Analysenmethoden aufgrund der niedrigen Referenzdosen Nachweisgrenzen im unteren ppm-Bereich (mg Protein pro kg Fleischerzeugnis) gewährleisten.

In der Vergangenheit basierten die Verfahren zum Nachweis von allergenen Proteinen insbesondere auf der Anwendung von zeit- und kostenintensiven immunologischen (z.B. ELISA) sowie indirekten, DNA-basierten Methoden. Ziel der Arbeit ist es ein direktes massenspektrometrisches Nachweisverfahren für Proteine von Sinapis alba anhand der Detektion von charakteristischen Markerpeptiden durch Kopplung von Hochleistungsflüssigchromatographie und Tandem-Massenspektrometrie (HPLC-MS/MS) (Abb.3) zu entwickeln.

 

   

Abb.3: HPLC-MS/MS-Analytik: Hochleistungsflüssigchromatographie gekoppelt mit einem Triple-Quadrupolmassenspektrometer (Tandem-Massenspektrometrie) am Max Rubner-Institut am Standort Kulmbach.

 

Dieses soll einerseits eine möglichst niedrige Nachweisgrenze aufweisen und andererseits großes Potenzial zur Weiterentwicklung zu Verfahren zum simultanen Nachweis verschiedener Allergene besitzen. Teil der Arbeit ist es anhand von im Technikum des MRI Kulmbach hergestellten Brühwurstkonserven ohne (Kontrollproben) und mit Senfprotein-Zugaben (verschiedene Gehalte im ppm-Bereich) die Proteinextraktions- und Verdaubedingungen schrittweise zu optimieren. Ebenso soll der Einfluss der Prozessierung auf die Nachweisbarkeit der Markerpeptide systematisch getestet werde.

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Über uns

„Unsere Förderergesellschaft zeigt, wie sich kleine Einzelbeiträge zu großen Effekten summieren“ kommentiert Prof. Dr. Wolfgang Branscheid - ehemaliger Institutsleiter des MRI Kulmbach. Wir unterstützen Forschungsprojekte und fördern den Austausch zwischen Wissenschaft und unseren ca. 400 Mitliedern.

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