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Acrylamiduntersuchung in Lebensmitteln - ein Überblick

Das Lebensmittel- und Veterinärinstitut Braunschweig/Hannover (LVI BS/H) Standort Braunschweig des LAVES überprüft seit 2002 die Acrylamidgehalte in Lebensmitteln. Die Beobachtung der Acrylamidgehalte hat deutlich gezeigt, dass für einige Lebensmittel eine beeindruckende Reduzierung der Werte möglich ist. Für andere Lebensmittel ist hingegen kaum eine Veränderung zu erreichen, ohne den vom Verbraucher erwarteten Geschmack zu beeinträchtigen.

Was ist Acrylamid?

Acrylamid entsteht in Lebensmitteln beim stärkeren Erhitzen (z. B. Backen, Braten, Frittieren, Grillen) aus der Aminosäure Asparagin und reduzierenden Zuckern (Glucose, Fructose). Betroffen sind hauptsächlich Getreideprodukte wie beispielsweise bestimmte Cerealien (Cornflakes), Knäckebrot, verschiedene Backwaren, Kartoffelprodukte wie Pommes frites und Chips sowie Kaffee. Die Bildung des Acrylamids ist abhängig von der Temperatur, Dauer des Erhitzens und dem Wassergehalt des Lebensmittels. Die Gehalte in den einzelnen Lebensmitteln sind daher sehr unterschiedlich.

Im Tierversuch ist Acrylamid krebserregend und schädigt das Erbgut. Die IARC (International Agency for Research on Cancer - Internationale Krebsforschungsagentur) hat Acrylamid als „wahrscheinlich krebserzeugend für den Menschen" eingestuft.

Gibt es Grenzwerte für Lebensmittel?

Zurzeit wird auf europäischer Ebene an einer Verordnung gearbeitet, die Risikominderungsmaßnahmen und Benchmarks für die Senkung des Acrylamidgehalts in Lebensmitteln festlegen soll.

Bisher sind keine gesetzlichen Höchstwerte festgelegt. Zur Minimierung der Gehalte wurden in Deutschland ab 2002 durch das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) sogenannte Signalwerte eingeführt. Diese wurden für 13 Warengruppen in der Regel jährlich aus den ermittelten Acrylamidgehalten berechnet. Der Signalwert ist dabei der Wert, der von 90 % der Proben einer Warengruppe unterschritten wird. Grundsätzlich galt zu dieser Zeit ein maximaler Signalwert von 1000 µg/kg.

Nach den ersten Datenerhebungen konnten die betroffenen Hersteller durch Rezepturanpassungen und Veränderung in der Herstellung (niedrigere Temperaturen) die Gehalte in vielen Warengruppen reduzieren, so dass sich der Signalwert mit jeder neuen Datenberechnung reduzieren ließ.

Eine Übersicht über die Signalwerte von der 1. bis 8. Berechnung ist hier zu finden.

Im Januar 2011 wurden dann mit der Empfehlung der Europäischen Kommission zur Untersuchung des Acrylamidgehalts von Lebensmitteln erstmals auf europäischer Ebene Richtwerte („Indicative values") für die meisten Lebensmittelgruppen eingeführt. Zwei Jahre später konnten diese Richtwerte auf Grundlage der EFSA-Überwachungsdaten aus den Jahren 2007-2012 erweitert und zum Teil nochmals reduziert werden (Empfehlung 2013/647/EU).

Tabelle 1: EU-weit geltenden Richtwerte für Acrylamid

Lebensmittel

EU-Richtwert gemäß Empfehlung 2013/647/EU (µg/kg)

Verzehrfertige Pommes frites

600

Kartoffelchips aus frischen Kartoffeln und aus Kartoffelteig

Cracker auf Kartoffelbasis


1000

Weiches Brot

Brot auf Weizenbasis

weiches Brot ausgenommen Brot auf Weizenbasis


80

150

Frühstückszerealien (ausgenommen Porridge)

Kleieprodukte und Vollkornzerealien, gepuffte Körner

Produkte auf Weizen- und Roggenbasis

Produkte auf Mais-, Hafer-, Dinkel-, Gerste- und Reisbasis


400

300

200

Kekse, Cracker, Knäckebrot und Ähnliches

Kekse und Waffeln

Cracker ausgenommen Cracker auf Kartoffelbasis

Knäckebrot

Lebkuchen

Den anderen Produkten in dieser Kategorie ähnliche Produkte


500

500

450

1000

500

Gerösteter Kaffee

450

Instant-Kaffee (löslicher Kaffee)

900

Ersatzkaffee

Ersatzkaffee hauptsächlich auf Getreidebasis

anderer Ersatzkaffee


2000

4000

Beikost für Säuglinge und Kleinkinder, außer auf Getreidebasis

ohne Pflaumen

mit Pflaumen


50

80

Kekse und Zwieback für Säuglinge und Kleinkinder

200

Getreidebeikost für Säuglinge und Kleinkinder, ausgenommen Kekse und Zwieback

50

Bei Überschreitungen der empfohlenen Richtwerte sind die Lebensmittelunternehmer angehalten die angewendeten Produktions- und Verarbeitungsverfahren weiteren Untersuchungen zu unterziehen, um den Arcylamidgehalt in ihren Produkten zu senken. Hilfestellung bietet hierbei die sog. Toolbox von FoodDrinkEurope, dem Verband der europäischen Lebensmittel- und Getränkeindustrie.

Untersuchungsergebnisse des LAVES

In Niedersachsen werden seit 2002 regelmäßig Lebensmittel auf Acrylamid untersucht. Im Focus stehen dabei insbesondere die Lebensmittel für die die EU-Kommission Richtwerte festgelegt hat (vgl. Tabelle 1).

Im Folgenden werden einige Untersuchungsergebnisse aus den Jahren 2012 - 2016 dargestellt. In diesem Zeitraum wurden am Lebensmittelinstitut- und Veterinärinstitut Braunschweig/Hannover Standort Braunschweig des LAVES etwa 1350 Proben auf Acrylamid untersucht. 32 Proben (2,4 %) überschritten dabei die empfohlenen Richtwerte.

Pommes Frites
Kartoffelprodukte

Die natürliche Zusammensetzung von Kartoffeln begünstigt die Bildung von Acrylamid. Neben der Temperatur und der Erhitzungszeit spielen vor allem die Aminosäure Asparagin und reduzierende Zucker eine große Rolle bei der Bildung des Stoffes. Wichtig dabei zu wissen ist, dass der Gehalt an reduzierenden Zuckern während der Lagerung von Kartoffeln über die Wintermonate ansteigt, so dass die entstehenden Acrylamidmengen in verarbeiteten Produkten über das Jahr durchaus schwanken können. Auch für den Hausgebrauch wird neben der nicht zu starken Erhitzung daher empfohlen, Kartoffeln nicht zu kalt (über 6°C) zu lagern.



Tabelle 2: Untersuchungsergebnisse für Kartoffelchips und verzehrsfertige Pommes frites


Kartoffelchips

Verzehrfertige Pommes frites

Anzahl Proben

188

95

Minimum [µg/kg]

<50 (1)*

<50 (8)*

Maximum [µg/kg]

2556

812

Mittelwert [µg/kg]

364,5

252,5

Median [µg/kg]

291

224

Proben über Richtwert **

6 (3%)

3 (3%)












* Anzahl Proben unter Bestimmungsgrenze von 50 µg/kg

**Richtwert für Kartoffelchips 1000 µg/kg, für verzehrfertige Pommes frites 600 µg/kg

Als Fernsehsnack erfreuen sich Kartoffelchips großer Beliebtheit. Aber besonders in dieser Warengruppe waren die Gehalte an Acrylamid in den ersten Jahren der Untersuchungen teilweise weit über dem damals festgelegten Signalwert. Aber durch verschiedene Forschungsarbeiten seitens der Industrie, der Universitäten und des Verbraucherschutzes konnten mit Hilfe des Minimierungsprinzips Verfahren entwickelt werden, die den Acrylamidgehalt deutlich sinken ließen. In den letzten Jahren lagen somit nur noch etwa 3 % der untersuchten Proben über dem Richtwert von 1000 µg/kg.

Für die Untersuchung von verzehrfertigen Pommes frites werden Proben direkt frisch bei z.B. Imbissbuden entnommen und am Lebensmittelinstitut Braunschweig untersucht. Neben den ausgewählten Zutaten seitens der Industrie ist hierbei vor allem derjenige für die Qualität der Produkte verantwortlich, der diese Pommes frites frittiert und dann verzehrsfertig anbietet. So sind z.B. Imbissbetreiber angehalten, eine Frittiertemperatur von maximal 175°C einzuhalten. Dies wird von den Lebensmittelüberwachungsbehörden während der routinemäßigen Betriebskontrollen überwacht. Bei den knapp 100 Proben der letzten Jahre überschritten lediglich 3 Proben den Richtwert von 600 µg/kg.

Weihnachtskekse

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Lebkuchen, Spekulatius und Co

Vor allem zur Weihnachtszeit sind speziell gewürzte Kekse und Kuchen wie Lebkuchen und Spekulatius beliebt. Während für „normale" Kekse ein Acrylamidrichtwert von 500 µg/kg gilt, ist für Lebkuchen ein Richtwert von 1000 µg/kg einzuhalten. Dies ist mit den Zutaten des Traditionsgebäckes zu begründen. Die zum Einsatz kommenden Honige (reduzierende Zucker), die gerösteten Mandeln (hohe Asparagingehalte) und das traditionell verwendete Hirschhornsalz als Backtriebmittel haben jeweils einen Einfluss auf die beim Backen entstehende Acrylamidmenge.

Hier konnte vor allem der Ersatz des Hirschhornsalzes durch Backpulver die Acrylamidgehalte minimieren, so dass lediglich eine Probe in den letzten Jahren den Richtwert überschritt.

Für Feine Backwaren wie Kekse und Spekulatius beträgt der Richtwert 500 µg/kg. In diesen Warengruppen kommt es gelegentlich zu Überschreitungen des angestrebten Acrylamidgehaltes. Allerdings zeigen die Mittelwerte und der sogenannte Median (Zentralwert), dass der Großteil der untersuchten Proben weit unter den festgesetzten Richtwerten liegt.

Einen Sonderfall stellen die sogenannten Braunen Kuchen dar. Braune Kuchen sind eine norddeutsche Spezialität zur Weihnachtszeit. Ähnlich gewürzt wie Lebkuchen mit Honig, Nelken und Zimt und Hirschhornsalz und Pottasche als Backtriebmittel gehören sie aber in die Warengruppe der Mürbekekse. Der Richtwert liegt für diese Produkte bei 500 µg/kg und konnte in 60 % der untersuchten Proben nicht eingehalten werden.

Tabelle 3: Untersuchungsergebnisse für Lebkuchen und verschiedene Keksarten

Lebkuchen Spekulatius Kekse braune Kuchen

Anzahl Proben

108

104

107

16

Minimum [µg/kg]

<50 (29)*

<50 (5)*

<50 (15)*

124

Maximum [µg/kg]

1420

2436

447

3336

Mittelwert [µg/kg]

123

214

139

918

Median [µg/kg]

77

165

132

590

Proben über Richtwert **

1 (1%)

3 (3%)

0

9 (60%)

* Anzahl Proben unter Bestimmungsgrenze von 50 µg/kg

**Richtwert für Lebkuchen 1000 µg/kg, für Kekse, Spekulatius und Braune Kuchen 500 µg/kg

Fazit

Die Beobachtung der Acrylamidgehalte seit 2002 hat deutlich gemacht, dass für einige Lebensmittel z.B. Spekulatius eine beeindruckende Reduzierung der Gehalte möglich ist. Für andere Lebensmittel wie z.B. Lebkuchen sind hingegen nur geringe Veränderungen zu erreichen, ohne den vom Verbraucher erwarteten Geschmack zu beeinträchtigen.

Der Dialog zwischen Lebensmittelproduzenten, der Wissenschaft und der Lebensmittelüberwachung zeigt, dass gemeinsame Anstrengungen zum Erfolg führen. Im Falle Acrylamid hat dies zu einem besseren Verbraucherschutz geführt.

Toast

Tipps für den Verbraucher

Da Acrylamid in den verschiedensten Lebensmitteln enthalten sein kann, ist es für den Verbraucher oft schwierig abzuschätzen wie hoch die persönliche Aufnahme pro Tag ist. Daher hat das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) ein Acrylamidrechenprogramm entwickelt, mit dem der Verbraucher die eigene Acrylamidaufnahme pro Tag und Kilogramm Körpergewicht ermitteln kann. Das Programm berücksichtigt ausgewählte Lebensmittel mit hohen Acrylamidgehalten.

Acrylamid entsteht aber nicht nur bei der industriellen Herstellung von Lebensmitteln. Auch bei der häuslichen Zubereitung von Speisen ist die Bildung von Acrylamid in einem gewissen Maße unvermeidbar. Es gibt jedoch einige Tipps, wie die Acrylamidgehalte in selbst zubereiteten Speisen reduziert werden können. So gilt generell die Maxime „Vergolden statt Verkohlen": Pommes frites, Gebäck, Toastbrot und ähnliches sollten lediglich eine goldbraune Färbung haben und nicht zu dunkel oder gar schwarz werden.

Bei Frittieren und für die Zubereitung im Backofen gilt: Temperatur runter. Das Öl in der Fritteuse sollte nicht über 175 °C erhitzt werden und die Temperatur im Backofen sollte 180 °C (Umluft) bzw. 200 °C (Ober- und Unterhitze) nicht übersteigen.

Für selbst hergestellte Kartoffelprodukte empfiehlt es sich, frische Kartoffeln zu verwenden. Bei Selbsteinlagerung sollte eine Temperatur von über 6°C eingehalten werden, um die vermehrte Bildung von reduzierenden Zuckern zu vermeiden.


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