Analytische Authentizitätsprüfung. - von der Forschung in die Routine

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1 Analytische Authentizitätsprüfung BUNDESINSTITUT FÜR RISIKBEWERTUNG - von der Forschung in die Routine Carsten Fauhl-Hassek

2 Authentifizierung von Lebens- und Futtermitteln Authentifizierung: Bestätigung der Erfüllung aller Anforderungen hinsichtlich der Verkehrsbezeichnung oder der Nachweis von falschen Angaben in Bezug auf: (i) Zusatz fremdartiger, ggf. gesundheitlich bedenklicher Stoffe (exogenes Material) (ii) Zusatz eines Inhaltstoffes (identisch aber billiger bzw. in der Qualität gemindert), (iii) Herkunft (geografisch, Spezies oder Produktionsweise) Esslinger, S., Riedl, J., Fauhl-Hassek, C., Food Res Int, 60, (2014) Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 2

3 Authentifizierung von Lebens- und Futtermitteln analytische Ansätze H 1. Exogene Markerverbindungen H CH 3 R R 2. Authentischer Bereich bestimmter Parameter (natürliche Inhaltsstoffe) 3. Neue Ansätze, z. B. Food Profiling Food Fingerprinting P = 0,95 α = 0,025 α = 0,025 ± Student Factor x σ Gerichtsfestigkeit Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 3

4 Authentifizierung von Lebens- und Futtermitteln analytische Ansätze 1. Exogene Markerverbindungen zielgerichtete Analyse einzelner Verbindungen/Verbindungsklassen validierte Analysenverfahren wissenschafltich anerkannt nur gesuchte Verbindungen werden gefunden Nebenprodukte im technischen Glycerin (Vorkommen als exogene Substanzen in Wein) Glycerin 4,8-14 g/l 3-Methoxy-propandiol H H CH 3 Cycl. Diglyceride (Dioxan, Dioxepan) H H H H H H H H H H H Fauhl C, Wittkowski R, Lofthouse J, Hird S, Brereton P, Versini G, Lees M, Guillou C (2004), Journal of AAC International 87: H Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 4

5 Authentifizierung von Lebens- und Futtermitteln analytische Ansätze 2. Authentischer Bereich bestimmter Parameter (natürliche Inhaltsstoffe) zielgerichtete Analyse einzelner Verbindungen/Verbindungsklassen univariate Datenauswertung validierte Analysenverfahren wissenschaftlich anerkannt Interpretation der Analysenergebnisse z. B. Richt- und Schwankungswerte (RSK) für Fruchtsaft Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 5

6 Geografische Herkunft mittels Stabil-Isotopenanalytik - 0, ,0 ~ + 6 Trinkwasser δ 18-7 to ,5-1,0 δ 18 Wert des Weinwassers ( vs VSMW) F. Camin, M. Boner, L. Bontempo, C.. Fauhl-Hassek, S. Kelly, J.Riedl, A..Rossmann: Trends in Food Science & Technology 61 (2017) Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 6

7 Food Fingerprinting Anwendungsmöglichkeiten 3. Neue Ansätze Food Fingerprinting unselektive Probenpräparation nicht-zielgerichtete Analyse unter Erstellung eines Fingerabdrucks qualitativ und/oder semi-quantitativ multivariate Datenanalyse High-throughput Ansatz Notwendigkeit einer Referenzdatenbank zur Authentifizierung authentisches Lebensmittel auffälliges Lebensmittel authentischer Bereich der Referenzwerte Wert 1 Wert 2 Wert 3 Wert 4 Wert 5 Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 7

8 Food Fingerprinting Anwendungsmöglichkeiten Identifikation von unbekannten Zusätzen Zusatz von Sudan IV Univariat Multivariate 0 0,33 0,66 1 Quantile Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 8

9 Neue Ansätze Herausforderungen / aktuelle Problemstellungen Analytische Voraussetzungen für die Anwendung in der Routine Konsistente Daten gegenüber zeitlicher Variation Validierung / Qualitätssicherung der analytischen Verfahren Status-quo vieler wissenschaftl. Studien Protokolle für standardisierte Messungen etablierte Datenanalyse Konsistente Daten gegenüber instrumenteller Variation Konsistente Daten gegenüber räumlicher Variation Verfälschung von Gewürzen BfR-Aktivitäten Identifizierung von Rebsorten Speiseöl - Verfälschung Esslinger, S., Riedl, J., Fauhl-Hassek, C., Food Res. Int, 60, (2014) Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 9 Standardisierung Futtermittel Geografische Herkunft

10 Herausforderungen Nicht-zielgerichtete Analytik Ansätze der nicht-zielgerichteten Analytik bieten ein enormes Potential für die Authentizitätsprüfung! Übergang in die Routineanalytik? Gerichtsfest? 1) Gemeinsame Datennutzung Spektrometrische Daten (Format, Austauschbarkeit) Zugänglichkeit / Anerkennung von Daten 2) Multivariate Datenauswertung Verschiedene Ansätze (auch für Profiling) Quality Parameter? Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 10

11 Forschung: FoodAuthent Entwicklung eines Systems zur Sammlung, Analyse und Verwertung von Produktauthentizitätsdaten im Lebensmittelbereich Projektpartner 6 Budget ~ 2,0 Millionen Euro Laufzeit 3 Jahre Projektstart September 2016 Koordinator GS1 Germany Die Förderung des Vorhabens erfolgt aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 11

12 Forschung: EU-Projekt FoodIntegrity Ensuring the Integrity of the European food chain Projekt Partner: 38 (aus der EU und China) Budget: ~ 9 Millionen Dauer: 5 Jahre Projektstart: Koordinator: FERA FI Network Experten-/Stakeholder-Datenbank Registrierung: Begutachtung von Scientific pinions Teilnahme an Stakeholder Workshops Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 12

13 Authentizitätsprüfung braucht Vernetzung Initiative für wissenschaftliches Netzwerk zur Authentizitätsprüfung von Lebens- und Futtermitteln Status-quo der Authentizitätsprüfung von Lebens- und Futtermitteln - Analytische Routineverfahren und Forschungsansätze am Juni 2016 im BfR Identifizierte Kernthemen Standardisierung neuer Analysenstrategien Aufbau von und Zugang zu Vergleichsdatenbanken Vernetzung von Analytikern und Chemometrikern Wissensvernetzung aufgrund komplexer Warenströme Fauhl-Hassek, C., Esslinger, S., Riedl. J. et al., Journal für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, Carsten Fauhl-Hassek, JRC/BVL Kongress Food Fraud, 13. Juni 2017 Seite 13

14 BUNDESINSTITUT FÜR RISIKBEWERTUNG Danke für Ihre Aufmerksamkeit Carsten Fauhl-Hassek Bundesinstitut für Risikobewertung Max-Dohrn-Str Berlin Tel