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Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), kanzerogene Kontaminanten in Lebensmitteln

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) sind eine Stoffgruppe aus einer Vielzahl organischer Einzelverbindungen, die bei der unvollständigen Verbrennung und beim Erhitzen von organischem Material entstehen. Einige Vertreter der PAK wirken krebserregend und erbgutschädigend. Neben Atemluft, Bedarfsgegenständen oder auch Tabakrauch sind es vor allem Nahrungsmittel, durch die der Mensch PAK aufnehmen kann.

Im Lebensmittel- und Veterinärinstitut Braunschweig/Hannover (Standort Braunschweig) des LAVES werden regelmäßig Lebensmittel auf den Gehalt an PAK untersucht.

Vorkommen

PAK entstehen bei der unvollständigen Verbrennung (Pyrolyse) und beim Erhitzen von organischem Material. Neben der Atemluft, über Kontakt mit Bedarfsgegenständen oder auch Tabakrauch sind es vor allem Nahrungsmittel durch die der Mensch PAK aufnehmen kann. In Nahrungsmitteln entstehen die PAK in der Regel erst bei der Zubereitung, wenn Lebensmittel bei der Herstellung oder Behandlung stark erhitzt werden oder mit Verbrennungsgasen bzw. Rauch in Kontakt kommen. Dies ist vor allem beim Grillen, Rösten, Braten und Backen, aber auch bei der Herstellung und Verarbeitung durch Darren beziehungsweise Trocknen im direkten Kontakt mit offener Flamme oder Rauchgasen (Räuchern) gegeben. Eine Quelle für die Entstehung von PAK bei Ölen ist das Trocknen und Rösten von Ölsaaten.

Toxikologische Bedeutung

In seiner Stellungnahme vom 04.12.2002 kam der Wissenschaftliche Lebensmittelausschuss der EU-Kommission (SCF) zu dem Schluss, dass es sich bei insgesamt 15 Vertretern der PAK um mit großer Wahrscheinlichkeit beim Menschen erbgutverändernde und krebserregende Substanzen handelt. [1] Zu diesen 15 PAK zählen auch die Substanzen Benzo(a)pyren, Benz(a)anthracen, Benz(b)fluoranthen und Chrysen, die als Marker für das Vorkommen von karzinogenen PAK gelten. Zum Untersuchungsspektrum zählt zusätzlich auch Benzo(c)fluoren, dessen Untersuchung der Expertenausschuss von FAO/WHO (JECFA) empfohlen hat. [2]

Rechtliche Regelungen

Für einige Lebensmittelgruppen wurde ein Höchstgehalt für Benzo(a)pyren festgelegt. Neben der Höchstmenge für Benzo(a)pyren ist auch ein Höchstgehalt für die Summe der sogenannten vier Markersubstanzen Benzo(a)pyren, Benz(a)anthracen, Benzo(b)fluoranthen und Chrysen (PAK 4) geregelt. Die PAK-Höchstgehalte sind im Anhang der europäischen Kontaminanten-Verordnung VO(EG) 1881/2006 unter Abschnitt 6 definiert.[3] In Tabelle 1 sind die Höchstgehalte für Benzo(a)pyren und für die Summe der PAK 4 auszugsweise aufgeführt.

Tabelle 1: PAK-Höchstgehalte (µg/kg) in einigen Lebenmittelgruppen

Erzeugnis

Benzo(a)pyren

in µg/kg

Summe PAK 4

in µg/kg

Zum unmittelbaren menschlichen Verzehr oder zur Verwendung als Lebensmittelzutat bestimmte Öle und Fette (ausgenommen Kakaobutter und Kokosnussöl)

2,0

10,0

Für den unmittelbaren menschlichen Verzehr oder zur Verwendung als Lebensmittelzutat bestimmtes Kokosnussöl

2,0

20,0

Geräuchertes Fleisch und geräucherte Fleischerzeugnisse

2,0

12,0

[…] wärmebehandeltes Fleisch und wärmebehandelte Fleischerzeugnisse, die an den Endverbraucher verkauft werden

5,0

30,0

Getreidebeikost und andere Beikost für Säuglinge und Kleinkinder

1,0

1,0

Nahrungsergänzungsmittel, die pflanzliche Stoffe enthalten sowie Zuvereitungen daraus;
Nahrungsergänzungsmittel, die Kittharz, Gelée Royale, Spirulina oder Zubereitungen daraus enthalten
10,0 50,0
Getrocknete Kräuter
10,0 50,0
Getrocknete Gewürze, mit Ausnahme von Kardamom und geräuchertem Capsicum spp.
10,0 50,0
Eigene Untersuchungen


In den Jahren 2018 und 2019 sind im Lebensmittel- und Veterinärinstitut Braunschweig/Hannover (Standort Braunschweig) über 443 Lebensmittelproben auf ihren Gehalt an PAK untersucht worden. Die Untersuchung umfasste alle 15 Einzelverbindungen, die vom SCF als genotoxisch und/oder kanzerogen für den Menschen eingestuft wurden und zusätzlich Benzo(c)fluoren, dessen Untersuchung der Expertenausschuss von FAO/WHO (JECFA) empfohlen hat.

In Tabelle 2 sind die Ergebnisse von Benzo(a)pyren und die Summe der PAK4 für das Jahr 2018 zusammengestellt.

Im Jahr 2018 wurden in zwei Drittel der untersuchten Proben keine PAKs nachgewiesen, und auch die anderen Proben enthielten eher geringe Gehalte.
Nur in einer Gewürzprobe waren mit 195 µg/kg für B(a)P und 2670 µg/kg für PAK 4 sehr hohe Gehalte nachzuweisen. Es handelte sich um geräuchertes Paprikagewürz, für das jedoch keine Höchstgehalte gelten.

Tabelle 2: PAK-Gehalte in Lebensmitteln 2018

Lebensmittel Anzahl der untersuchten Proben

Benzo(a)pyren in µg/kg

Summe PAK 4 in µg/kg

Anzahl der Proben < NG1

Median

Maximum

Anzahl der Proben < NG1

Median

Maximum

Käse

2

2

1

0,57

Fette und Öle

72

46

< 0,1

1,15

19

0,3

7,33

Brote und Kleingebäck

9

8

0,35

6

<0,1

0,2

Hülsenfrüchte Ölsamen, Schalenobst

17

13

< 0,2

1,06

9

<0,2

6,51

Frischgemüse

4

4

3

0,6

Gemüse-

erzeugnisse

28

20

< 0,1

0,57

15

<0,1

2,78

Frischobst

14

14

12

<0,2

0,30

Nahrungs-

ergänzungsmittel


6

6

3

0,11

1,62

Würzmittel

15

6

0,31

2,69

0

2,72

25,7

Gewürze

19

5

1,5

195

1

11,0

2670

1: NG = Nachweisgrenze

In Tabelle 3sind die Ergebnisse aus dem Jahr 2019 zusammengestellt.

Im Jahr 2019 waren Höchstgehaltsüberschreitungen bei Gewürzen festzustellen. Besonders hohe Gehalte von 53,7 µg/kg B(a)P und 245 µg/kg PAK 4 waren in einer Würzmischung für Soßen enthalten. In Bärlauchgewürz wurden bis zu 25 µg/kg B(a)P und 146 µg/kg PAK 4 gemessen. In einer Probe Hanföl lag der Gehalt von 13,2 µg/kg für PAK 4 deutlich über dem Höchstgehalt von 10,0 µg/kg.

Auffällig war auch eine Probe „Freekeh, unreifer Weizen“, die einen Gehalt von 20,3 µg/kg B(a)P und 81,1 µg/kg PAK 4 enthielt.

Tabelle 3: PAK-Gehalte in Lebensmitteln 2019

Lebensmittel

Anzahl der untersuchten Proben

Benzo(a)pyren in µg/kg

Summe PAK 4 in µg/kg

Anzahl der Proben < NG1

Median

Maximum

Anzahl der Proben < NG1

Median

Maximum

Fleischerzeugnisse

10

9

<0,2

0,5

6

<0,2

2,56

Wurstwaren

12

11

<0,2

1,81

11

<0,2

9,68

Fette und Öle

104

85

<0,25

2,03

61

<0,25

13,2

Getreideprodukte

4

1

5,23

20,3

0

20,7

81,1

Hülsenfrüchte Ölsamen, Schalenobst

13

7

<0,1

1,61

5

0,61

8,35

Säuglings- und Kleinkinder-nahrung

16

16

12

0,20

0,97

Nahrungs-

ergänzungsmittel

15

9

<0,1

0,81

2

4,48

7,12

Würzmittel

1

0

53,7

0

245

Gewürze

81

17

1,02

25,0

9

6,96

146

Aromastoffe

1

0

0,37

0

9,56

1: NG = Nachweisgrenze


Tipps zur Vermeidung von PAK

PAK entstehen bei Verbrennungsprozessen und können aus der Umwelt oder bei der Verarbeitung und Zubereitung in Lebensmittel gelangen. So auch beim Grillen im heimischen Garten. Um die eigene PAK-Belastung gering zu halten, gilt beim Grillen:

  • Kohle gut durchglühen,
  • Grillschalen verwenden und
  • auf das Ablöschen verzichten.

Dies vermindert unnötige Rauchentwicklung, durch die mehr Schadstoffe auf das Grillgut gelangen können. Außerdem das Grillgut nicht schwarz werden lassen und - falls es doch einmal passiert - die verkohlten Stellen abschneiden.

Laut Umweltbundesamt ist "Nichtrauchen" der effektivste Weg, um die persönliche PAK-Belastung zu verringern. Auch der Verzehr von geräucherten oder verrußten Nahrungsmitteln sollte vermieden werden."[4] Diese Tipps und weitere Hintergründe zu PAK in der Umwelt, in verschiedenen Produkten und in Lebensmitteln finden sich in der Broschüre https://www.umweltbundesamt.de/presse/pressemitteilungen/polyzyklische-aromatische-kohlenwasserstoffe des Umweltbundesamtes.

Literatur

[1] SCF (2002): Opinion of the Scientific Committee on Food on the risks to human health of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in food, https://ec.europa.eu/food/sites/food/files/safety/docs/sci-com_scf_out153_en.pdf

[2] JECFA (2005): Sixty-fourth meeting of the Joint WHO/FAO Expert Committee on Food Additives, Rome, 8-17 Februar 2005, Summary and Conclusions, http://www.fao.org/documents/card/en/c/f95956a6-c4ac-4843-bd48-b6a1fbe3afac/

[3] VO (EG) 1881/2006 (Kontaminanten-HöchtgehalteVO): Verordnung (EG) Nr. 1881/2006 der Kommission vom 19. Dezember 2006 zur Festsetzung der Höchstgehalte für bestimmte Kontaminanten in Lebensmitteln; http://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/HTML/?uri=CELEX:32006R1881&qid=1513596978049&from=DE

[4] UBA (2012): Wie kann ich den Kontakt mit PAK möglichst vermeiden?,

https://www.umweltbundesamt.de/service/uba-fragen/wie-kann-ich-den-kontakt-pak-moeglichst-vermeiden
angekohlter Hähnchenschenkel auf Teller Bildrechte: © DJ Plewka - Fotolia.com

PAK entstehen z. B. beim Grillen und sind insbesondere in angekohltem Grillgut zu finden.

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