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Bestimmung halogenierter polyzyklischer aromatischer Kohlenwasserstoffe (XPAK) in Lebens- und Futtermitteln

Projekt

Ernährung und Verbraucherschutz

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Ernährung und Verbraucherschutz


Förderkennzeichen: BfR-SiN-08-1322-518
Laufzeit: 01.01.2012 - 01.12.2017
Forschungszweck: Experimentelle Forschung
Stichworte: halogenierte polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe

Halogenierte polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (X-PAK) werden seit den 1990er Jahren als Umweltkontaminanten berichtet. Zunächst richtete sich das Augenmerk auf polychlorierte Naphthaline (PCN), heute sind auch chlorierte höherkernige PAK und bromierte PAK bekannt. Einige Vertreter zeigen, wie die Dioxine und PCB, Ah-Rezeptor-vermittelte biologische Effekte. Hydrophobie, Persistenz und Ah-Rezeptor-Bindungsvermögen sind Eigenschaften, die X-PAK bedenklich für die menschliche Gesundheit machen und eine Anreicherung über die Nahrungskette vermuten lassen. Dennoch ist Gemüse, Obst, Milch und Fleisch bisher nur für wenige chlorierte Naphthaline untersucht. Um solche Untersuchungen zu ermöglichen, wird in diesem Projekt, ausgehend von der etablierten Ultraspuren-Analytik für Dioxine und PCB, eine spurenanalytische Methode für den Nachweis von X-PAK in Lebens- und Futtermitteln erarbeitet. In der Folge wird diese Methode angewendet, um zu klären, ob die Exposition des Verbrauchers mit X-PAK über die Nahrungskette im Vergleich zu Dioxinen und PCB von Bedeutung ist. Ferner werden Fragen hinsichtlich Eintragswegen, Quellen und Bildungsprozessen bearbeitet.

Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung einer quantitativen, analytischen Methode zur Bestimmung von chlorierten PAK (Cl-PAK) in verschiedenen Lebensmitteln und Umweltindikatorproben. Der Fokus wurde auf die Methodenentwicklung und -validierung gelegt. Zur Kontrolle der Anwendbarkeit wurden Einzelproben von Aal, Tee, Reis, Miesmuscheln, gegrilltem Fleisch und Wildvogeleifetten untersucht. Mit Hilfe der entwickelten Methode können matrixspezifisch mittlere relative Standardabweichungen von 10% und eine angenäherte erweiterte Messunsicherheit von 30% erreicht werden. Die Bestimmungsgrenze liegt im unteren pg/g-Bereich. Eine den vorhandenen Mitteln entsprechende Validierung konnte durchgeführt und die Entwicklung einer robusten Methode bewiesen werden. In Realproben wurden Gehalte zwischen 1,8 pg/g in Reis, bis 3200 pg/g in Muscheln nachgewiesen werden. Die gewonnen Daten zeigen, dass das Vorkommen von Cl-PAK in der Umwelt und der Übergang auf Tiere und deren Produkte evident sind. Kenntnisse zur Toxizität der Cl-PAK sollten zukünftig durch toxikologische Untersuchungen gewonnen werden. Die Entstehung von X-PAK beim Grillprozess, auch in Bezug auf Anwendung von Marinade, könnte unter kontrollierten Bedingungen weiter erforscht werden. Auf Grund der hohen Kosten der HRMS wäre es denkbar, die entwickelte Methode auf GC-MS/MS Geräte zu adaptieren.

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