Neues Verfahren zum Nachweisen illegaler Substanzen in Lebensmitteln

Immer wieder schaffen es Lebensmittel in die Schlagzeilen, weil sie verunreinigt sind, Antibiotika enthalten oder in sonstiger Weise mit illegalen Substanzen angereichert wurden. Selten geschieht derartiges mit böswilliger Absicht, doch sind die Folgen für die Verbraucher meist dennoch nicht ganz ungefährlich. Verwunderlich ist es nicht, dass verunreinigte Lebensmittel in die Regale der Supermärkte gelangen, denn mit den bisherigen Methoden sind keine flächendeckenden Prüfmöglichkeiten vorhanden und die Nahrungsmittel können lediglich in Stichproben untersucht werden. Da rutscht einiges durch, doch soll sich dies in den nächsten Jahren ändern.

Universität Jena forscht an neuem Verfahren für Lebensmittelkontrolle

„Damit Essen nicht nur schmeckt, sondern auch gesund ist, erforschen wir wirkungsvolle Werkzeuge für die Lebensmittelkontrolle“, sagt Karina Weber, Arbeitsgruppenleiterin der Jenaer Biochip-Initiative – JBCI. In gleichem Atemzug betont sie, dass Lebensmittel bislang nur strichprobenartig geprüft werden können. Zur Verfügung stehen dabei ausschließlich konventionelle Analysen, die einen hohen Zeitaufwand erfordern und meist sehr kostenintensiv sind. Doch das soll sich ändern. In Zusammenarbeit mit drei regionalen Industriepartnern nehmen die Wissenschaftler der Friedrich-Schiller-Universität in Jena die Herausforderung an, ein neues, schnelles, genaues und leistungsstarkes Verfahren zur Kontrolle von Lebensmitteln zu entwickeln.

Schnelligkeit, Spezifität und Sensitivität sollen vereint werden

Das aktuelle Vorhaben der Forscher nennt sich „QuantiSERS“ und soll eine Technologieplattform entwickeln, die auf der sogenannten Raman-Spektroskopie beruht. Diese ist ein Verfahren zur Materialbestimmung und wurde nach dem indischen Physiker C.V. Raman benannt. Darauf aufbauend, soll das neue System für Lebensmittel innerhalb der nächsten drei Jahre als innovatives Nachweisverfahren illegaler Substanzen in Nahrungsmitteln erforscht werden. Wie genau das System funktionieren wird muss nun erarbeitet werden, jedoch wird das Prüfverfahren auf der Verwendung von Silbernanopartikeln beruhen und soll „Schnelligkeit, Spezifität und Sensitivität vereinen“, so Professor Dr. Jürgen Popp, Direktor des Instituts für Physikalische Chemie  der Uni Jena sowie des Instituts für Photonische Technologien (IPHT).

Ein Testverfahren für alle Anforderungen

Das Projekt basiert auf den erfolgreichen Vorarbeiten der InnoProfile-Gruppe „Jenaer Biochip-Initiative“, welche bis zum Jahr 2010 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wurde. Die Initiative erforschte Silbernanopartikel, die aufgrund ihrer außergewöhnlichen Struktur besonders gut für das SERS-Projekt geeignet waren. In der folgenden Arbeit sollen die aus den Silberpartikeln hergestellten SERS-Substrate nun in eine Analyse-Routine überführt werden. Die zu analysierende Probe soll dann direkt von den Silbernanopartikeln für eine sofortige spektroskopische Untersuchung aufbereitet werden. Verkürzt ausgedrückt, wird also eine Methode entwickelt, welche eine komplette Analyse in einem Schritt durchführen kann. Mit dem fertigen System sollen illegale Substanzen in den Lebensmitteln schnell und effizient bestimmt werden können.

Regionale Industrie wird bei dem Vorhaben gestärkt

Das gesamte Projektvorhaben wird insgesamt rund 2,3 Millionen Euro kosten. 1,5 Millionen Euro werden dabei vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) zugeschossen. Doch neben der Möglichkeit einer schnellen und zuverlässigen Analysemöglichkeit für die Lebensmittelkontrolle, sieht Professor Dr. Popp auch die Chance auf die regionale Stärkung der Industrie. So wird die „Analytik Jena AG“ an der Entwicklung des Projektes beteiligt sein, die „Optik Balzers Jena GmbH“ wird die optischen Komponenten beisteuern und die „Food GmbH Jena“ wird die abschließenden Analysen durch das System vornehmen. Entsprechend wird von dem Projekt nicht nur der Verbraucher, sondern auch die ansässige Wirtschaft profitieren.

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