ISOTOPENUNTERSUCHUNG ZUR KONTROLLE DER ECHTHEIT UND

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1 F o r s c h e n u n d P r ü f e n f ü r L a n d w i r t s c h a f t u n d U m w e l t J o s e p h i n u m R e s e a r c h ISOTOPENUNTERSUCHUNG ZUR KONTROLLE DER ECHTHEIT UND DEKLARIERTEN HERKUNFT VON WEIN Micha Horacek BLT Rottenhauserstr. 1 A-3250 Wieselburg micha.horacek@josephinum.at

2 STABILE ISOTOPE Die Atome der meisten Elemente kommen in verschieden schweren Formen vor = Isotope Häufigkeit der schwereren Isotope: 0,0X - X % (je nach Element) Isotopenverhältnis Isotope sind in den meisten Fällen nicht radioaktiv sondern stabil Atommasse

3 ISOTOPE: BEISPIEL WASSERSTOFF R e s e a r c h & T e s t i n g

4 GERÄTE PRINZIP R e s e a r c h & T e s t i n g <Fußzeile> 4

5 EINFLUßFAKTOREN AUF DIE ISOTOPENVERTEILUNG IN PFLANZEN Biologisch Umweltbedingt Pflanzenart Wasserverfügbarkeit Photosyntheseleistung Salinität Genetische Variabilität Luftverschmutzung Lebensalter CO 2 -Konzentration Entwicklungsstatus Seehöhe Strahlung Temperatur

6 URSACHEN VARIIERENDER ISOTOPENVERHÄLTNISSE: WASSERKREISLAUF Verdampfung: schwere Isotope bleiben zurück Hydrologischer Kreislauf Kondensation: schwere Isotope regnen ab

7 KOHLENSTOFF - EINFLUSS DES STOFFWECHSELS Pflanzenfamilien haben unterschiedliche Photosynthesemechanismen C 3 -Pflanzen (Calvin-Zyklus) d 13 C = C 4 -Pflanzen (Calvin-Z. + Hatch-Slack-Pathway) z.b. Mais, Zuckerrohr d 13 C = Beeinflussung der C-Isotopie durch Trockenstress

8 Natürliche Variation der Stickstoffisotope d 15 N im Boden: 0-30 Abhängig von der geoklimatischen Situation und landwirtschaftlichen Praxis d 15 N Gehalte in Pflanzen: Abhängig vom 15 N Gehalt in Boden und dem pflanzlichen Metabolismus

9 NATÜRLICHE VARIATION DER SCHWEFELISOTOPE d 34 S hängt von der Geologie der Region ab. Immissionen können den Wert beeinflussen Geringe Fraktionierung während des Transports in der Nahrungskette.

10 WAS KÖNNEN UNS ISOTOPISCHE PARAMETER ERZÄHLEN? R e s e a r c h & T e s t i n g Element wird beeinflußt durch und kann daher beweisen Kohlenstoff, Wasserstoff Untersuchung von einzelnen Element Isotopenverhältnissen: Metabolimus (C3, C4, CAM) Zusatz von Zucker, Äthanol, Aroma etc. von anderen Pflanzen: z.b.: Kontrolle Inländerrum (aus Rohrzuckeralkohol) Kontrolle Vanillin (aus echter Vanilleschote, naturident oder synthetisch hergestellt Kontrolle von undeklarierter Zuckerung bei Fruchtsäften Kontrolle der Echtheit von Honig

11 Untersuchung von einzelnen Element Isotopenverhältnissen: Element wird beeinflußt durch und kann daher beweisen Sauerstoff Wasserstoff Herkunft des Wassers Verdünnung mit Leitungswasser z.b.: Kontrolle der Echtheit von Direktsaft Kontrolle der Verwässerung von Wein Kontrolle der Echtheit von Speiseessig

12 Untersuchung von einzelnen Element Isotopenverhältnissen: Element wird beeinflußt durch und kann daher beweisen Kohlenstoff, Wasserstoff Chemische Synthese Zusatz künstlicher Substanzen, z.b.: Unterscheidung künstlicher von natürlichen Aromen Die Isotopenuntersuchung von mehreren Elementen einer Probe: Information über die geographische Herkunft

13 VORGEHEN BEI DER KONTROLLE DER DEKLARIERTEN HERKUNFT Gewinnen und Untersuchen von authentischen Referenzproben (Datenbank) Untersuchung der Referenzprobe Abgleich des Ergebnisses mit den Werten in der Datenbank: Ergebnis der Verdachtsprobe deckt sich mit den Referenzwerten unbedenklich Ergebnis der Verdachtsprobe weicht signifikant von Referenzwerten ab auffällig, wahrscheinlich nicht authentisch

14 EU-WEINDATENBANK R e s e a r c h & T e s t i n g Existiert seit den 90-er Jahren Jedes Wein-erzeugende EU-Land muss authentische Referenzweine produzieren und analysieren. Ergebnisse werden in EU-Datenbank eingepflegt. Verdachtsproben können mit authentischen Daten abgeglichen werden. Derzeit nicht allzu benutzungsfreundlich, aber Veränderungen geplant

15 FALLBEISPIELE R e s e a r c h & T e s t i n g

16 ZUSAMMENFASSUNG I R e s e a r c h & T e s t i n g Stabil-Isotopenuntersuchungen sind ein wichtiges Werkzeug für die Kontrolle der Echtheit sowie deklarierten Herkunft von Wein. Durch die Untersuchung der Hauptbestandteile des Weins wird die Verschleierung von Panschen/Falschdeklaration erschwert. Isotopensignaturen des Weins sind von Umweltbedingungen sowie Kellerpraxis bedingt. Das Vorhandensein von aktuellen Referenzdaten ist notwendig für die Interpretation der Meßwerte.

17 ZUSAMMENFASSUNG II R e s e a r c h & T e s t i n g Eine Untersuchung von Wein ist sehr gut möglich, da durch eine EU-Vorgabe aktuelle Referenzwerte vorliegen. Derzeit ist eine Erweiterung der EU-Weindatenbank in Diskussion. Eventuell werden dann weitere Parameter kontrolliert und die Verwendung der Datenbank vereinfacht.

18 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 18

19 KONTAKT R e s e a r c h & T e s t i n g Micha Horacek BLT Wieselburg / Lehr- und Forschungszentrum Francisco Josephinum Tel.: micha.horacek@josephinum.at Homepage: 19