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FP6

REFLAB — Ergebnis in Kürze

Project ID: 31588
Gefördert unter: FP6-SME

Biosensor senkt Acrylamidrisiko bei Kartoffeln

Unter bestimmten Bedingungen kann eine gekochte Kartoffel Acrylamid enthalten. Europäische Forscher entwickelten einen Biosensor, mit dem Produzenten in Kartoffeln und Kartoffelprodukten den Gehalt von Glucose kontrollieren können – einer Substanz, die an der Entstehung des Toxins Acrylamid beteiligt ist.
Biosensor senkt Acrylamidrisiko bei Kartoffeln
Inzwischen fest steht, dass der Verzehr von einem Teller Pommes Frites, einer Tüte Chips oder einer gebackenen Kartoffel durchaus nicht so unbedenklich ist, wie man meinen würde. Aus einer chemischen Reaktion zwischen einem reduzierenden Zucker (zu denen Glucose gehört) und der Aminosäure Asparagin kann bei Erhitzen Acrylamid entstehen, ein Nervengift mit genotoxischen und karzinogenen Eigenschaften. Die beiden Bestandteile sind u.a. in Kartoffeln enthalten.

Bemerkenswerterweise variiert der Gehalt an reduzierenden Zuckern in Abhängigkeit von den Ernte- und Lagerbedingungen, und zwar zwischen 0,1 mg und 10 mg pro Gramm Kartoffel. Mit der Entwicklung eines Biosensors für Glucose will das EU-finanzierte Projekt REFLAB Kartoffelproduzenten und weiterverarbeitende Industrie unterstützen, das Risiko dieser tödlichen Kombination zu senken.

Der neue Biosensor wurde für den Einsatz an in Rohkartoffeln konzipiert und soll als Indikator dafür dienen, wie viel Acrylamid beim Braten oder Backen aus der vorhandenen Glucose entstehen wird. Der hochempfindliche Nikotinamid-Adenin-Dinukleotid (NAD)H-Sensor kann Zuckerkonzentrationen im Temperaturbereich von 20 bis 80°C bereits ab 0,02 g pro Liter nachweisen.

Sowohl Vitamin C als auch Phenole (z.B. Kaffeesäure, die Wassereinlagerungen hemmt) sind in Kartoffeln enthalten und können als oxidative Verbindungen leicht das Nachweisergebnis verfälschen. Somit ist einer der größten Vorteile des Sensors, dass er sowohl oxidative als auch reduktive Bedingungen berücksichtigt und damit zuverlässigere Ergebnisse liefert.

Getestet wurde auch das Fertigungspotenzial – wie sich herausstellte, sind 1.000 Sensoren pro Tag machbar. Zu den Fortschritten des Projekts stehen inzwischen eine Webseite und eine Broschüre zur Verfügung. Die Partner sind vom künftigen Marktpotenzial des Sensors überzeugt und entwickeln nun geeignete Marketingstrategien, um die erzeugende und verarbeitende Kartoffelindustrie an die Sensoren heranzuführen.

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