Forscher entdecken hohe PAK-Werte in gängigen Lebensmitteln
Studie enthüllt versteckte Karzinogene in Speiseölen und Fleisch mit Hilfe der QuEChERS-GC-MS-Nachweismethode
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In der heutigen Welt legen die Menschen immer mehr Wert auf ihre Gesundheit und ihr Wohlbefinden. Tägliche Übungen und Apps zur Kalorienzählung werden zur neuen Norm. Daher sind die Menschen daran interessiert, sehr nahrhafte Lebensmittel wie Obst und Gemüse in ihren Ernährungsplan aufzunehmen. Diese Lebensmittel können jedoch - sowohl durch Verunreinigungen als auch durch bestimmte Zubereitungsmethoden wie Erhitzen, Räuchern, Grillen, Braten und Frittieren - Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) (hydrophobe organische Verbindungen mit mehreren verschmolzenen aromatischen Ringen) und deren Derivate enthalten. Zu den PAK gehören einige krebserregende Verbindungen, die ein erhebliches Risiko für die menschliche Gesundheit darstellen.
In diesem Zusammenhang ist es unerlässlich, PAK in Lebensmitteln zu extrahieren, nachzuweisen und zu analysieren. Herkömmliche PAK-Extraktionsverfahren wie die Festphasen-, die Flüssig-Flüssig- und die beschleunigte Lösungsmittelextraktion sind zwar kosteneffizient, aber zeitaufwändig, umweltschädlich und erfordern viel Handarbeit. Kürzlich haben Wissenschaftler die QuEChERS-Methode (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, and Safe) vorgeschlagen, um die Extraktion von organischen Verbindungen zu rationalisieren und zu beschleunigen. Diese neuartige Technik verkürzt die Extraktionszeit, verbessert die Genauigkeit und die Wiederfindungsraten und vereinfacht die Probenvorbereitung, was sie für die PAK-Analyse sicher, zuverlässig und effizient macht.
In einer neuen Studie hat ein Forscherteam der Abteilung für Lebensmittelwissenschaften und Biotechnologie der Seoul National University of Science and Technology unter der Leitung von Professor Joon-Goo Lee, die QuEChERS-Methode zur Bestimmung von acht PAK (Benzo[a]anthracen, Chrysen, Benzo[b]fluoranthen, Benzo[k]fluoranthen, Benzo[a]pyren, Indeno[1,2,3-cd]pyren, Dibenz[a,h]anthracen und Benzo[g,h,i]perylen in Lebensmitteln eingesetzt. Ihre Ergebnisse wurden am 5. Juni 2025 online gestellt und im August 2025 in Band 34, Ausgabe 12 der Zeitschrift Food Science and Biotechnology veröffentlicht.
Die Forscher extrahierten die PAK mit Acetonitril. Anschließend erfolgte die Aufreinigung mit verschiedenen Methoden und unterschiedlichen Kombinationen von Sorptionsmitteln. Die Forscher validierten die QuEChERS-Extraktionsmethode anhand einer Reihe von Lebensmittelmatrizes und stellten fest, dass die Kalibrierungskurven für die acht PAK eine bemerkenswerte Linearität aufwiesen, wobei der R 2 -Wert über 0,99 lag.
Darüber hinaus ergab die Gaschromatographie-Massenspektrometrie-Analyse, dass die Nachweisgrenzen zwischen 0,006 und 0,035 µg/kg lagen, während die Quantifizierungsgrenzen zwischen 0,019 und 0,133 µg/kg lagen. Die Wiederfindungsraten reichten von 86,3 bis 109,6 % bei 5 µg/kg, 87,7 bis 100,1 % bei 10 µg/kg und 89,6 bis 102,9 % bei 20 µg/kg, mit Präzisionswerten zwischen 0,4 und 6,9 % in allen Lebensmittelmatrices.
Prof. Lee erklärt: "Diese Methode vereinfacht nicht nur den analytischen Prozess, sondern zeigt auch eine hohe Effizienz beim Nachweis im Vergleich zu herkömmlichen Methoden. Sie kann für ein breites Spektrum von Lebensmittelmatrices eingesetzt werden".
In der Industrie könnte diese Methode für die Inspektion von Lebensmitteln im Rahmen des Sicherheitsmanagements eingesetzt werden. Außerdem wird erwartet, dass sie zu Kostensenkungen und einer verbesserten Sicherheit für die Arbeitnehmer führt.
"Unsere Forschung kann die öffentliche Gesundheit durch die Bereitstellung sicherer Lebensmittel verbessern. Außerdem werden dadurch der Einsatz und die Emission gefährlicher Chemikalien bei Labortests verringert", schließt Prof. Lee.
Insgesamt zeigt diese Studie, dass die entwickelte PAK-Analysemethode auf der Grundlage des QuEChERS-Ansatzes umweltfreundlich, schnell und genau ist.
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