MALDI-ToF-MS zur Authentizitätsprüfung pflanzlicher Lebensmittel
Die MALDI-ToF-MS-Analytik (matrix assisted LASER desorption ionization time of flight mass spectrometry) wird bereits routinemäßig für die Differenzierung von Mikroorganismenspezies (Dingle & Butler-Wu 2013) sowie die Tier- (Rau et al. 2021) und Pilzartendifferenzierung (Bader 2017) eingesetzt. Untersuchungen am Landeslabor Berlin-Brandenburg zeigen jedoch auch ein erhebliches Potenzial der MALDI-ToF-MS im Bereich der Authentizitätskontrolle pflanzlicher Lebensmittel auf. Die Methodik bietet den Vorteil einer einfachen, schnellen und kostengünstigen Probenaufarbeitung und liefert innerhalb kürzester Zeit eine Art Fingerabdruck der zuvor extrahierten Proteinfraktion der Probe. Dieser Fingerabdruck ist spezifisch für das untersuchte Lebensmittel, sodass die Methodik prädestiniert ist, fehlerhafte Kennzeichnungen im Lebensmittelsektor aufzudecken.
Die MALDI-ToF-MS-Analytik (matrix assisted LASER desorption ionization time of flight mass spectrometry) wird bereits routinemäßig für die Differenzierung von Mikroorganismenspezies (Dingle & Butler-Wu 2013) sowie die Tier- (Rau et al. 2021) und Pilzartendifferenzierung (Bader 2017) eingesetzt. Untersuchungen am Landeslabor Berlin-Brandenburg zeigen jedoch auch ein erhebliches Potenzial der MALDI-ToF-MS im Bereich der Authentizitätskontrolle pflanzlicher Lebensmittel auf. Die Methodik bietet den Vorteil einer einfachen, schnellen und kostengünstigen Probenaufarbeitung und liefert innerhalb kürzester Zeit eine Art Fingerabdruck der zuvor extrahierten Proteinfraktion der Probe. Dieser Fingerabdruck ist spezifisch für das untersuchte Lebensmittel, sodass die Methodik prädestiniert ist, fehlerhafte Kennzeichnungen im Lebensmittelsektor aufzudecken.
In diesem Zusammenhang wurden im Jahr 2021 Verfahren zur Authentizitätsprüfung von Darjeeling- und Assamtees (Camellia sinensis var. sinensis bzw. Camellia sinensis var. assamica) sowie von Waldheidelbeeren (Vaccinium myrtillus) entwickelt, validiert und erfolgreich im Portfolio der Routineanalytik des LLBB etabliert.
In diesem Zusammenhang wurden im Jahr 2021 Verfahren zur Authentizitätsprüfung von Darjeeling- und Assamtees (Camellia sinensis var. sinensis bzw. Camellia sinensis var. assamica) sowie von Waldheidelbeeren (Vaccinium myrtillus) entwickelt, validiert und erfolgreich im Portfolio der Routineanalytik des LLBB etabliert.
Durch den sich immer weiter verstärkenden Trend der Ernährungsumstellung von tierischen Lebensmitteln auf pflanzliche Alternativen stellt sich nicht nur in Bezug auf die Authentizität die Frage von Artabgrenzungen. Auch im Bereich der Beurteilung (nicht zugelassener) neuartiger Lebensmittel werden entsprechende analytische Fragestellungen häufiger. Als Beispiel hierfür ist die Differenzierung von Wassermelonen- (Lebensmittel) und Koloquintensamen (nicht zugelassenes neuartiges Lebensmittel) zu nennen.
Für die Konsumenten ist eine sensorische Artabgrenzung in vielen Fällen unmöglich. Einerseits können sich die zu differenzierenden Arten untereinander extrem ähnlich sein, andererseits können Unterschiede innerhalb einer Art deutlicher erscheinen als Unterschiede zwischen verschiedenen Arten. In beiden Fällen ist eine Unterscheidung ohne detailliertes Fachwissen nahezu ausgeschlossen.
Aufgrund der bisherigen positiven Erfahrungen mit der Methodik, wird die MALDI-ToF-MS-Analytik im LLBB auch zukünftig für Fragestellungen mit Bezug zur Authentizität von Lebensmitteln eingesetzt werden.
Literatur:
Dingle T. C., Butler-Wu S. M. (2013): MALDI-ToF mass spectrometry for microorganism identification, Clinics in Laboratory Medicine, doi.org/10.1016/j.cll.2013.03.001, 33(3): 589–609
Rau J. et al. (2021): Animal Species Identification of Meat Using MALDI-ToF Mass Spectrometry, ChemRxiv. Preprint/Working Paper. doi.org/10.26434/chemrxiv.14229413.v1
Bader O. (2017): Fungal Species Identification by MALDI-ToF Mass Spectrometry. In: Lion T. (eds) Human Fungal Pathogen Identification. Methods in Molecular Biology. Humana Press, New York, NY. doi.org/10.1007/978-1-4939-6515-1_19, 1508: 323–337
Durch den sich immer weiter verstärkenden Trend der Ernährungsumstellung von tierischen Lebensmitteln auf pflanzliche Alternativen stellt sich nicht nur in Bezug auf die Authentizität die Frage von Artabgrenzungen. Auch im Bereich der Beurteilung (nicht zugelassener) neuartiger Lebensmittel werden entsprechende analytische Fragestellungen häufiger. Als Beispiel hierfür ist die Differenzierung von Wassermelonen- (Lebensmittel) und Koloquintensamen (nicht zugelassenes neuartiges Lebensmittel) zu nennen.
Für die Konsumenten ist eine sensorische Artabgrenzung in vielen Fällen unmöglich. Einerseits können sich die zu differenzierenden Arten untereinander extrem ähnlich sein, andererseits können Unterschiede innerhalb einer Art deutlicher erscheinen als Unterschiede zwischen verschiedenen Arten. In beiden Fällen ist eine Unterscheidung ohne detailliertes Fachwissen nahezu ausgeschlossen.
Aufgrund der bisherigen positiven Erfahrungen mit der Methodik, wird die MALDI-ToF-MS-Analytik im LLBB auch zukünftig für Fragestellungen mit Bezug zur Authentizität von Lebensmitteln eingesetzt werden.
Literatur:
Dingle T. C., Butler-Wu S. M. (2013): MALDI-ToF mass spectrometry for microorganism identification, Clinics in Laboratory Medicine, doi.org/10.1016/j.cll.2013.03.001, 33(3): 589–609
Rau J. et al. (2021): Animal Species Identification of Meat Using MALDI-ToF Mass Spectrometry, ChemRxiv. Preprint/Working Paper. doi.org/10.26434/chemrxiv.14229413.v1
Bader O. (2017): Fungal Species Identification by MALDI-ToF Mass Spectrometry. In: Lion T. (eds) Human Fungal Pathogen Identification. Methods in Molecular Biology. Humana Press, New York, NY. doi.org/10.1007/978-1-4939-6515-1_19, 1508: 323–337