Systematische Untersuchung des Nachweises von Fremdzuckerzusatz in Fruchtsäften und Fruchtsaftkonzentraten

Abstract

Das BMWK/DLR/FEI-Projekt „JuiceAuthent” untersucht die Grenzen der etablierten Low-Methode [1] zum Nachweis von Zuckerverfälschungen in Fruchtsäften und Fruchtsaftkonzentraten und zielt auf die Entwicklung einer HPLC-MS/MS-Methode ab. Diese Methode soll sowohl bekannte als auch neuartige Formen der Verfälschung aufdecken. Die Zunahme der Komplexität von Lieferketten sowie die sinkenden Ernteerträge von Rohstoffen resultieren in einem steigenden Risiko für die Verfälschung von Produkten. Zu den häufigsten Verfälschungen von Fruchtsäften zählt die Zugabe von kostengünstigen Zuckersirupen, um einen höheren Fruchtgehalt vorzutäuschen. Die verwendeten Sirupe werden kontinuierlich in ihrer Zusammensetzung optimiert, mit dem Ziel, eine Detektion in der Routineanalytik zu erschweren.

Aktuelle Nachweismethoden weisen Einschränkungen hinsichtlich ihrer Fähigkeit zur Identifizierung dieser Verfälschungen auf. Die Stabilisotopenanalytik ist nicht in der Lage, Fremdzucker in Fruchtsäften aus C3-Pflanzen, wie beispielsweise Reis, zu identifizieren. Die Low-Methode zur Analyse silylierter Kohlenhydrate mittels GC-FID ist bislang eine etablierte Methode, die sich primär auf zwei Markersubstanzen konzentriert, die bei der säurehydrolytischen Herstellung von Invertzuckersirup entstehen. Die Anwendbarkeit der Methode wurde anhand einer Reihe von Proben beurteilt, darunter Reis-, Dattel-Agaven-, Fruktose-Glukose-, Glukose- und Invertzuckersirupe sowie Fruchtsäfte aus Apfel, Orange, Erdbeere, Passionsfrucht und Traube. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Low-Methode nicht in der Lage ist, Fremdzucker in Fruchtsäften mit den bisherigen Markersubstanzen nachzuweisen, wenn für die Verfälschung anderer als säurehydrolytisch hergestellter Zuckersirup verwendet wird. Die Analyse ergab zudem signifikante Unterschiede in den Nachweisgrenzen verschiedener säurehydrolytisch hergestellter Sirupe. Dies wirft Fragen hinsichtlich der Anwendbarkeit der Low-Methode auf.

Die Ergebnisse zeigen die Notwendigkeit einer umfassenden Analyse der Oligosaccharide mittels HPLC-MS/MS. Dies ermöglicht die Identifizierung neuer Marker und bildet die Grundlage für die Authentifizierung von Fruchtsäften und Konzentraten mittels HPLC-MS/MS sowie für den Schutz der Verbraucher vor betrügerischen Zusätzen im Rahmen des Projekts „JuiceAuthent”.