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Deoxynivalenol in Frühstückscerealien für Kinder – Untersuchungsergebnisse 2013
Hintergrund der Untersuchungen
Deoyxnivalenol (DON) ist ein Gift, das von Schimmelpilzen der Gattung Fusarium gebildet wird. Diese Schimmelpilze kommen häufig auf Getreide vor. Durch die Verarbeitung von DON-belastetem Getreide in komplex zusammengesetzten Frühstückscerealien, die ein nicht unwesentlicher Bestandteil der täglichen Ernährung von Kindern sein können, besteht das Risiko, dass die besonders zu schützende Verbrauchergruppe der Kinder zu stark belastet wird. Bisher wurden hauptsächlich reine Cornflakes, reine Haferflocken und zu einem geringeren Anteil einfach zusammengesetzte Müslis untersucht. Speziell auf die Zielgruppe der Kinder zugeschnittene Frühstückscerealien, die oftmals durch einen höheren Zuckeranteil, besondere farbliche Anreize, verstärkte Verarbeitung (z. B. Extrusion) und verschiedene Stückformen (Ringe, Kissen etc.) gekennzeichnet sind, wurden dagegen am LGL noch nicht umfassend einer Untersuchung auf DON unterzogen.
Um eine Statuserhebung für Kinder-Frühstückscerealien zu ermöglichen, wurden handelsübliche Produkte mit möglichst kindgerechter Aufmachung auf Basis der hier wichtigsten Getreidearten (Weizen, Mais und Hafer, welche mindestens zu 10 % enthalten sein sollten) in zwei Untersuchungsblöcken (Januar-März bzw. Oktober-Dezember) angefordert.
Ergebnisse
Das LGL untersuchte insgesamt 212 Proben. Da das Produktspektrum äußerst divers war und viele Produkte aus mehreren verschiedenen, unterschiedlich verarbeiteten Getreide-Anteilen bestanden, wurde eine Gruppierung auf verschiedene Weise vorgenommen: In Tabelle 1 ist nach dem äußeren Erscheinungsbild gruppiert, in Tabelle 2 nach den Hauptgetreidearten in der mengenmäßigen Reihenfolge der Zutaten. Zudem war es von Interesse, ob der Vollkorngetreide-Anteil Einfluss auf den Gehalt an DON hat (Tabelle 3).
Für die verschiedenen Produkte standen eine HPLC- und eine LC-MS/MS-Methode zur Verfügung, wobei Letztere aber nicht für sämtliche Untersuchungsmaterialien geeignet war. Daher wurde ein Teil der Proben mit HPLC (auf DON) und ein anderer Teil der Proben mit der LC-MS/MS gemessen.
Bei den mit LC-MS/MS untersuchten Proben wurde zusätzlich zum Gehalt auf DON auch auf den Gehalt weiterer, in Getreide relevanter Mykotoxine geprüft, darunter auch auf Aflatoxine (B1/B2/G1/G2), Fumonisin B1/B2, Ochratoxin A und Zearalenon, für welche - ebenso wie für DON - Höchstgehalte in der Verordnung (EG) Nr. 1881/2006 festgelegt sind. Darüber hinaus wurde auch auf T-2- und HT-2-Toxin, für welche es Richtwerte in der Empfehlung 2013/165/EU gibt, untersucht.
Da die Gehalte dieser anderen Toxine nicht auffällig waren und nur in einem Teil der Proben bestimmt werden konnten, wurde bei den hier vorgestellten Untersuchungen nur nach dem Gehalt an DON ausgewertet.
Der Höchstgehalt für Frühstückscerealien unter 2.4.6 des Anhangs der Verordnung (EG) Nr. 1881/2006 von 500 µg/kg wurde in keiner der Proben überschritten. Allerdings enthielt ein Erzeugnis aus fünf verschiedenen Vollkorngetreidearten (Hafer, Weizen, Mais, Reis und Gerste) in Ringform einen Gehalt an DON in Höhe von 464 µg/kg, was Anlass zu einem Befundgutachten mit Hinweis an den Hersteller gab. Zudem wurde empfohlen, die zuständige Behörde für den Herstellerbetrieb zu informieren und eine Untersuchung der einzelnen Zutaten anzuregen.
Zwei weitere mit über 300 µg/kg DON belastete Produkte waren einfache Haferflocken (Großblatt) und ein kugelförmiges extrudiertes Produkt aus Vollkornweizenmehl, Maisgrieß und Reismehl mit Schokoladenpulver.
| Probenzahl | Mittelwert* | Probenzahl mit Werten > 100 µg/kg | höchster Gehalt in µg/kg | höchster Gehalt in µg/kg bezogen auf Getreideanteil** | |
|---|---|---|---|---|---|
| Cornflakes (mit/ohne Überzug/Nüssen etc.) | 54 | 7,60 | 1 (2 %) | 134 | 80,4 |
| gepufftes (extrudiertes) Maiserzeugnis in Kugelform | 6 | 53,6 | 2 (33 %) | 116 | 74,2 |
| gepuffte Weizenkörner (mit Überzug) | 25 | 29,9 | 2 (8 %) | 214 | 126 |
| Erzeugnis*** in Ring- Kugel-, Perlen- oder Phantasieform | 39 | 62,1 | 6 (15 %) | 464 | 367 |
| Erzeugnis**** in Chip-Schälchen-, Flocken- oder Phantasieform | 24 | 65,9 | 7 (29 %) | 256 | 177 |
| Erzeugnis**** in Form quadratischer Plättchen (z. B. "Zimties") | 7 | 10,1 | 0 (0 %) | 70,4 | 43,6 |
| Erzeugnis**** in Kissen- oder Herzchenform mit Füllung | 15 | 59,5 | 6 (40 %) | 154 | 80,4 |
| Müsli, Getreideanteile nur als echte Flocken | 12 | 50,6 | 2 (17 %) | 170 | 133 |
| Müslimischungen mit Erzeugnissen verschiedener Getreidearten (auch extrudiert) | 24 | 43,1 | 5 (21 %) | 189 | 97,2 |
| andere | 6 | 111 | 2 (33 %) | 215 | 200 |
| 212 | 41,3 | 33 (16 %) | 464 | 367 |
*Anmerkung: Werte unterhalb der Bestimmungsgrenze wurden als 0 verrechnet; NWG: Nachweisgrenze (HPLC: 18 µg/kg, LC-MS/MS 0,1 µg/kg); BG: Bestimmungsgrenze (59 µg/kg, LC-MS/MS 0,3 µg/kg)
** der Anteil des gesamten Getreides an dem jeweiligen Produkt wurde zum Zeitpunkt mithilfe der Zutatenliste und der Nährwertkennzeichnungstabelle abgeschätzt
*** Erzeugnis aus gepufftem bzw. extrudiertem Getreide mehrerer Getreidearten
**** Erzeugnis aus angeteigtem, gewalztem, möglicherweise extrudiertem Getreide
Das äußerliche Erscheinungsbild der Erzeugnisse scheint kein signifikantes Kriterium für den Gehalt an DON zu sein. Lediglich Cornflakes scheinen durchschnittlich tendenziell etwas geringer belastet als andere Produkte.
Obwohl anzunehmen ist, dass die anderen Produkte (zumeist Extrudate) gegenüber Müslis (zumeist nur ausgewalzte, echte Flocken) stärker verarbeitet werden, wurden bei diesen anderen Produkten im Vergleich zu den Müslis keine signifikant niedrigeren DON-Gehalte ermittelt.
Viele Produkte mit DON-Gehalten über 100 µg/kg kamen trotz des anzunehmend hohen Verarbeitungsgrads in den extrudierten oder angeteigt-ausgewalzten Erzeugnissen (oft mit Kakaopulver, auch gefüllt) vor. Möglicherweise lag hier tatsächlich eine höher kontaminierte Ausgangsware vor als z. B. bei den reinen Müsli-Erzeugnissen (Getreide nur mit echten Flocken). Dazu im Widerspruch steht aber, dass zwei über 100 µg/kg belastete Produkte reine Haferflocken waren, welche in Tabelle 1 unter der Kategorie „andere“ gelistet sind.
| Probenzahl | Mittelwert* | Probenzahl mit Werten > 100 µg/kg | höchster Gehalt in µg/kg | höchster Gehalt in µg/kg bezogen auf Getreideanteil** | |
|---|---|---|---|---|---|
| Mais (60-93 %) | 60 | 12,2 | 2 | 134 | 80,4 |
| Mais (>50 %), Hafer (25 %) | 2 | 101 | 1 | 139 | 97,3 |
| Mais (38-48 %), Weizen (26 % bzw. n. a.) | 2 | 114 | 1 | 132 | 85,8 |
| Mais und mehrere andere Getreidearten (% n. a.) | 4 | 40,9 | 0 | 83,1 | 58,8 |
| Produkte auf Maisbasis | 68 | 13,3 | 4 (6 %) | 139 | 97,3 |
| Weizen (50-95 %) | 49 | 42,3 | 8 | 256 | 177 |
| Weizen (35-39 %), Mais (5 % bzw. n. a.) | 5 | 34,9 | 0 | 93,2 | 63,4 |
| Weizen, Hafer | 1 | 67,7 | 0 | 67,7 | 30,5 |
| Weizen (25-36 % bzw. n. a.), Reis (18 % bzw. n. a.) | 14 | 60,1 | 5 | 154 | 102 |
| Weizen (23-35 % bzw. n. a.), und mehrere andere Getreidearten (% n. a.) | 11 | 66,0 | 3 | 323 | 178 |
| Produkte auf Weizenbasis | 81 | 39,8 | 16 (20 %) | 323 | 178 |
| Hafer (56-100 %) | 7 | 92,9 | 2 | 336 | 336 |
| Hafer (46-67 %), Weizen | 6 | 85,7 | 2 | 162 | 97,2 |
| Hafer (48 % bzw. n. a.), Dinkel, Reis | 3 | 63,0 | 1 | 189 | 88,8 |
| Hafer (54 % bzw. n. a.), Mais, Weizen | 6 | 60,1 | 2 | 170 | 133 |
| Hafer, Mais, Dinkel | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Hafer (27-57 %), Reis, Mais | 3 | 68,6 | 1 | 141 | 91,9 |
| Hafer, Reis, Weizen | 5 | 14,5 | 0 | 72,4 | 38,4 |
| Hafer, Weizen, Gerste, Roggen | 11 | 47,4 | 1 | 113 | 82,5 |
| Hafer, Weizen, Gerste, Reis | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Hafer, Weizen, Roggen, Mais | 2 | 47,5 | 0 | 95,0 | 55,1 |
| Hafer (42 %), Dinkel (19 %), Weizen (8 %), Mais | 4 | 25,8 | 1 | 103 | 82,4 |
| Hafer, Reis, Weizen, Mais | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Hafer, Mais, Reis, Dinkel | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Hafer (33 %), Weizen (28 %) Gerste (13 %), Roggen (10 %), Dinkel | 4 | 26,2 | 0 | 91,3 | 82,2 |
| Hafer, Weizen, Mais, Reis, Gerste | 4 | 166 | 2 | 464 | 367 |
| Hafer (>50 %), Dinkel (>20 %), Weizen, Reis, Gerste | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Hafer, Weizen, Reis, Hirse, Gerste, Mais, Roggen | 1 | 66,2 | 0 | 66,2 | 45,7 |
| Produkte auf Haferbasis | 62 | 34,5 | 12 (19 %) | 464 | 367 |
| Reis (70 %) | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 212 | 41,3 | 33 | 464 | 367 |
*Anmerkung: Werte unterhalb der Bestimmungsgrenze wurden als 0 verrechnet; NWG: Nachweisgrenze (HPLC: 18 µg/kg, LC-MS/MS 0,1 µg/kg); BG: Bestimmungsgrenze (59 µg/kg, LC-MS/MS 0,3 µg/kg)
** der Anteil des gesamten Getreides an dem jeweiligen Produkt wurde mithilfe der Zutatenliste und der Nährwertkennzeichnungstabelle abgeschätzt
In Tabelle 2 ist zu erkennen, dass Frühstückscerealien auf Maisbasis seltener und geringfügiger mit DON kontaminiert sind als jene auf Weizen- oder Haferbasis.
Da dies bei Untersuchungen anderer Getreideprodukte (besonders Mahlprodukte oder ganze Körner) nicht bestätigt werden kann, wird geschlussfolgert, dass die hier untersuchten Maisprodukte einer stärkeren Verarbeitung (ggf. Aufschluss) unterworfen werden, was zu einem geringfügig verminderten DON-Gehalt geführt haben könnte.
| Vollkornanteil* | Probenzahl | Mittelwert** | Probenzahl mit Werten > 100 µg/kg | höchster Gehalt in µg/kg | höchster Gehalt in µg/kg bezogen auf Getreideanteil |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 % | 132 | 29,8 | 16 | 336 | 336 |
| 1-19 % | 5 | 18,6 | 0 | 93,1 | 57,7 |
| 20-39 % | 25 | 51,6 | 4 | 146 | 102 |
| 40-59 % | 13 | 91,7 | 4 | 323 | 178 |
| 60-79 % | 31 | 61,3 | 8 | 464 | 367 |
| 80-99 % | 5 | 43,2 | 0 | 99,2 | 85,3 |
| 100 % | 1 | 127 | 1 | 127 | 127 |
| 212 | 127 | 33 | 464 | 367 |
* Vollkornanteil am Gesamtprodukt
** Anmerkung: Werte unterhalb der Bestimmungsgrenze wurden als 0 verrechnet; NWG: Nachweisgrenze (HPLC: 18 µg/kg, LC-MS/MS 0,1 µg/kg); BG: Bestimmungsgrenze (59 µg/kg, LC-MS/MS 0,3 µg/kg)
Auch die Höhe des Vollkornanteils scheint bei dieser Art von Getreideerzeugnissen (im Gegensatz zu einfachen Mehlen zum Beispiel) keinen Einfluss auf den Gehalt an DON zu haben, soweit der Mittelwert der jeweiligen Vollkornanteil-Kategorie berücksichtigt wird (Tabelle 3). Allerdings ist zu berücksichtigen, dass die Vollkornanteile nicht in jedem Produkt bzw. jeder Getreidezutat auf der Zutatenliste explizit ausgewiesen waren und zum direkten statistischen Vergleich eine ähnliche hohe Anzahl an Produkten mit ähnlichen Vollkornanteilen verglichen werden müssten.
Fazit
Die Untersuchungen zeigen, dass DON in Frühstückscerealien für Kinder durchschnittlich nur in geringen Gehalten vorkommt. Eine Aussage, inwiefern der Verarbeitungsgrad Veränderungen an dem DON-Gehalt bewirkt, kann nicht getroffen werden, nicht zuletzt da sich die Art der vorangegangenen Verarbeitung nur schwer anhand der Beschaffenheit des Endprodukts feststellen lässt.
Die Getreideart(en) ist (sind) von nur verhältnismäßig geringem(n) Einfluss auf den DON-Gehalt bzw. kann dieser Sachverhalt ohne Kenntnis der DON-Gehalte der Rohwaren nur abgeschätzt werden. Tendenziell scheinen Cornflakes und andere Maisprodukte geringer und seltener belastet zu sein als Produkte auf der Basis von Weizen und Hafer (in Mischungen mit mehreren anderen Getreidearten).
Literatur
Frühstückscerealien, neue und bekannte Getreideprodukte, Herstellung, Qualitätsveränderungen, Bio-Angebot, Arbeitskreis für Ernährungsforschung, Dr. K. Huber und Dr. P. Kühne, 2004.
http://www.test.de/Fruehstueckscerealien-Zu-viel-Zucker-1720345-0/