Neuer Test für Nachweis und Ausschluss von Acrylamid
Acrylamid hat auf den Körper eine neurotoxische (nervenschädigende) Wirkung, ist häufig in stärkehaltigen Lebensmitteln zu finden und entsteht durch chemische Reaktion beim Erhitzen dieser Lebensmittel. So können etwa Pommes Frites, Kartoffelchips, Brot, Getreideflocken und Kaffee einen höheren Acrylamidgehalt haben. Studien an Nagermodellen haben gezeigt, dass Acrylamid in Nahrungsmitteln das Risiko für verschiedene Krebsarten erhöht, wie aus Daten des US-amerikanischen Krebsforschungszentrums National Cancer Institute hervorgeht. Da der Körper Acrylamid in Glycidamid umwandelt, können durch Acrylamid auch Mutationen und DNA-Schäden entstehen. Angesichts dieser Risiken verabschiedete die Europäische Union 2018 eine Leitlinie, nach der Lebensmittelhersteller den Acrylamidgehalt ihrer Lebensmittel besser kontrollieren müssen. Dies umzusetzen, ist allerdings nicht einfach, da bisherige Nachweistests für Acrylamid zeitaufwändig, teuer und kompliziert sind. Um Lebensmittelunternehmen dabei zu unterstützen, den EU-Vorgaben nachzukommen, entwickelte das EU-finanzierte Projekt AFREELAMIDE ein Nachweissystem, das auf Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) basiert. Dies erlaubt nicht nur die Kontrolle einzelner Lebensmittelproben vor Ort und in Echtzeit, sondern senkt auch die Kosten auf ein Fünftel herkömmlicher Prüfverfahren. „Damit kommt Spektroskopie erstmals zur Bestimmung des Acrylamidgehalts in normalen Alltagslebensmitteln zum Einsatz“, erklärt Efrén García, Gründer und CEO von Centaurea, einem spanischen Technologieunternehmen und führenden Projektpartner von AFREELAMIDE. „Da mittels Spektroskopie die gesamte Produktpalette eines Herstellers auf Acrylamid kontrolliert werden kann, sinkt einerseits der Kostenaufwand für Unternehmen, und gleichzeitig werden Wohl und Gesundheit des Verbrauchers geschützt.“
Ausschluss eines gefährlichen Neurotoxins
Damit sich der AFREELAMIDE-Test rentiert, muss das System lediglich in die Produktionsstrecke integriert werden. Dabei scannt das System die Probe auf dem Fließband mit unterschiedlichen Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums (entsprechend dem VIS/NIR-Bereich). Je nach der chemischen Zusammensetzung des Produkts oder möglichen Verunreinigungen werden diese Wellen dann entweder reflektiert, absorbiert oder übertragen. Diese sichtbare Reaktion wird mit einer spezifischen Verunreinigung – in diesem Fall Acrylamid – korreliert. Im Verlauf des Projekts wurde das AFREELAMIDE-System in mehreren realen industriellen Umgebungen getestet, u. a. beim internationalen Lebensmittelhersteller Siro Group. „Wie die Tests zeigten, können Unternehmen mit dem Nahinfrarot-Acrylamidtest das gefährliche Neurotoxin für ihre gesamte Produktpalette ausschließen“, erklärt García.
Enormes Marktpotenzial
Einer Marktstudie der Projektforscher zufolge ist AFREELAMIDE für die Großproduktion geeignet und dürfte sich rentieren. García hat einen Stückpreis von 20 000 EUR veranschlagt und rechnet für sein Unternehmen bis 2025 mit einem Umsatz von mehr als 8 Mio. EUR. Für die künftige Markteinführung hat Centaurea die Finanzierung über den EIC-"Accelerator" beantragt. Mit den Mitteln soll eine große Datenbank mit allen potenziell acrylamidhaltigen Lebensmitteln erstellt werden. „In unserem Projekt ebnen wir für Hersteller einen schnellen und sicheren Weg für mehr Lebensmittelsicherheit“, sagt García. „Nun ist AFREELAMIDE reif für den Markt, was Verbrauchern weltweit zugute kommen wird.“
Schlüsselbegriffe
AFREELAMID, Acrylamid, Lebensmittelhersteller, Lebensmittel, Neurotoxin, Krebs, Nahinfrarotspektroskopie, Spektroskopie
