Strukturaufklärung von Transformationsprodukten toxischer Pflanzenalkaloide in gelagerten oder verarbeiteten Lebensmitteln

• Antragsteller: Dr. Florian Kaltner
• Fachliche Zuordnung: Lebensmittelchemie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 455407584

Das Forschungsvorhaben zielt auf die Aufklärung von Transformationsprodukten der Lebensmittelkontaminanten Pyrrolizidinalkaloide (PA), Tropanalkaloide (TA) und Colchicin (COL). Produkte dieser toxischen Pflanzenalkaloide können bei der Lagerung oder Weiterverarbeitung kontaminierter Lebensmittel oder Rohstoffe potentiell entstehen. Der Fokus des Vorhabens liegt hierbei auf Auswirkungen der drei lebensmitteltechnologischen Prozesse Lagerung, thermische Prozessierung (Backen) und mikrobielle Fermentation auf die toxischen Alkaloide PA, TA und COL in den jeweils relevanten Lebensmitteln Honig, Brot und Milch bzw. Joghurt. Im Einzelnen werden im Vorhaben die Auswirkungen der Lagerung von Honig auf PA-N-Oxide, des Backens auf TA sowie die Joghurtfermentation auf PA und COL untersucht.Hierfür werden die benötigten Analysenmethoden etabliert, künstlich kontaminierte Proben der o. g. Matrices hergestellt und die Gehalte an PA, TA und COL in regelmäßigen Abständen während der Lagerung von Honig oder prozessbegleitend beim Backen von Brot und der Fermentation von Milch zu Joghurt untersucht. Bei der erwarteten Abnahme der Ausgangsgehalte von PA, TA und COL werden durch ungerichtete Analysen der Edukt- und Produktproben mittels hochauflösender Massenspektrometrie (LC QToF-HRMS), in Verbindung mit multivariater Datenanalyse, potentielle Transformationsprodukte der toxischen Alkaloide identifiziert. Auswirkungen auf den Abbau der ursprünglichen Verbindungen sowie die Bildung von Transformationsprodukten werden durch variierte Prozessparameter ermittelt. Final werden mit den gewonnenen Daten mögliche Entstehungswege von Transformationsprodukten von PA, TA und COL postuliert.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle