Thema 3 Prozess- und lagerungsbedingte Schadstoffe
Prozesskontaminanten sind Stoffe, die entstehen, wenn Lebensmittel während der Verarbeitung (z.B. Fermentation, Räuchern, Trocknen, Raffinieren und Hochtemperaturgaren) chemische Veränderungen erfahren (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit, 2018). Beispiele für solche Stoffe sind Acrylamid, Chlorpropanole, Furane und Verpackungsmigranten.
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Acrylamid ist eine Substanz, die in pflanzlichen Lebensmitteln durch eine natürliche chemische Reaktion zwischen Zuckern und Aminosäuren gebildet wird (U.S. Food and Drug Administration, 2022). Die häufigsten Lebensmittel, bei denen Acrylamid während des Kochens bei hohen Temperaturen wie Braten, Rösten und Backen gebildet wird, sind Kartoffelprodukte wie Chips und Pommes frites, Kaffee, herzhafte Snacks wie Kekse sowie Brot und andere Getreideprodukte (South et al., 2011). Hohe Acrylamidkonzentrationen haben neurotoxische und genotoxische Auswirkungen, und Acrylamid gilt auch als krebserregend (South et al., 2011)..
Ausführlichere Informationen über Acrylamid finden Sie in der nächsten Einheit dieses Moduls.
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Chloropropanol kann in Lebensmitteln und Lebensmittelzutaten in geringen Mengen infolge der Verarbeitung, der Migration aus Verpackungsmaterialien während der Lagerung oder des Kochens vorkommen (South et al., 2011). Die wichtigsten Lebensmittel, die einen hohen Chloropropanol-Gehalt aufweisen können, sind gekochter/geräucherter Käse, Fisch und Fleisch, Brot und andere Backwaren während des Backvorgangs, oder sie können aus Materialien mit Lebensmittelkontakt, wie Wursthüllen und Teebeuteln, migrieren (Lawley et al., 2012).
Chlorpropanole können in hohen Konzentrationen akute Toxizität verursachen, aber es ist unwahrscheinlich, dass dies durch den Verzehr kontaminierter Lebensmittel geschieht (Lawley et al., 2012). Die Substanz wurde als genotoxisches Karzinogen eingestuft, aber es sollten weitere Untersuchungen durchgeführt werden (South et al., 2011).
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Furan entsteht in Lebensmitteln ungewollt bei der Wärmeverarbeitung als Produkt der Maillard-Reaktion. Lebensmittel, die diese Chemikalie mit größerer Wahrscheinlichkeit enthalten, sind Kaffee, Frühstückscerealien, Kartoffelchips, Cracker, Obstkonserven und Säfte sowie Lebensmittel in Gläsern, einschließlich Babynahrung mit Fleisch und Gemüse (Lawley et al., 2012; Birch & Bonwick, 2019). Der Furangehalt in diesen Lebensmitteln hängt von der Verarbeitung, der Lebensmittelzubereitung (Art der Zubereitung, Erhitzen in der Mikrowelle oder im Ofen) und den Verzehrsgewohnheiten ab (Birch & Bonwick, 2019).
Die Internationale Agentur für Krebsforschung (IARC) hat Furan als mögliches Karzinogen für den Menschen eingestuft, und selbst geringe Mengen in Lebensmitteln sind unerwünscht. Studien zur Exposition von Tieren haben gezeigt, dass Leberschäden und Leberkrebs die häufigsten gesundheitlichen Auswirkungen sind (Birch & Bonwick, 2019).
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Die Verwendung von Verpackungsmaterialien für Lebensmittel hat in den letzten Jahren zugenommen, da die Verpackung eine Schlüsselrolle bei der Konservierung von Lebensmitteln spielt, um deren Qualität und Sicherheit zu gewährleisten (Vilarinho et al., 2019). Die meisten dieser Materialien bestehen aus Kunststoff und enthalten chemische Substanzen, die von der Verpackung (oder der mit dem Lebensmittel in Berührung kommenden Oberfläche) auf das Lebensmittel übergehen (South et al., 2011).
Ein wichtiges Beispiel für solche Stoffe ist Bisphenol A. Es kommt in Kunststoffflaschen, -behältern, -geschirr und in den Schutzbeschichtungen von Lebensmittelkonserven aus Metall vor (Lawley et al., 2012). Berichten zufolge migriert Bisphenol A in verschiedene Lebensmittel- und Getränkekonserven, wie Obst- und Gemüsekonserven, Kaffee, Tee und Säuglingsnahrungskonzentrate (Lawley et al., 2012). Auch verzehrfertige Lebensmittel, Snacks und Eiscreme sind von der Migration von Bisphenol A betroffen (Vilarinho et al., 2019). Auch unverpackte Lebensmittel können kontaminiert werden – so können beispielsweise Fisch und Meeresfrüchte durch das Auslaugen von Kunststoffen in den Meeren kontaminiert werden, während Fleisch bei der Verarbeitung kontaminiert werden kann (Vilarinho et al., 2019)..
Bisphenol A hat erhebliche Auswirkungen auf das menschliche Hormonsystem, da es in der Lage ist, die Wirkung von Schilddrüsenhormonen zu stören, die Vermehrung menschlicher Prostatakrebszellen zu verursachen und die Synthese von Testosteron zu blockieren (Vilarinho et al., 2019).
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