Forschungsprojekt: Einsatz der Protonen-Kernresonanzspektroskopie (1H-NMR) zur Lebensmitteluntersuchung und für andere analytische Aufgaben im Bereich des Verbraucherschutzes
Kurzbeschreibung
Im beantragten Forschungsvorhaben sollen Analysenmethoden mittels 1H-NMR-Analytik für die Bearbeitung spezieller analytischer und verbraucherschutzrelevanter Aufgaben und Fragestellungen für verschiedene Arbeitsgebiete des LGL entwickelt werden.
Durch die Kombination der 1H-NMR-Analytik mit multivariaten statistischen Auswertungen können spezielle Fragestellungen, die mit klassischer Analytik nicht lösbar sind, bearbeitet werden. Dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn keine klassischen Indikatorparameter verfügbar sind, um Deklarationen zur Herkunft und Echtheit von Produkten analytisch verifizieren zu können. Mögliche Fragestellung sind z.B. Altersbestimmung bei Wein, Bestimmung der geographischen Herkunft und (Reb-)Sorten bei Wein und Honig oder die Unterscheidung von biologisch und konventionell produzierten Lebensmitteln.
Auf Grund der hohen Informationsdichte von 1H-NMR-Spektren besitzt die NMR-Spektroskopie ein enormes Potential für sogenannte Profiling-Methoden („non-targeted“ 1H-NMR), bei denen die Authentizität von Lebensmitteln durch den Vergleich der 1H-NMR-Spektren mit Hilfe einer Spektren-Datenbank entsprechender authentischer Referenzproben beurteilt werden kann. Auf diese Weise konnten beispielsweise authentische Proben ökologisch angebauter Tomaten von entsprechenden konventionellen Tomaten unterschieden werden.
Des Weiteren kann die 1H-NMR-Spektroskopie gezielt zur quantitativen und qualitativen Analyse von Lebensmitteln und Bedarfsgegenständen eingesetzt werden („targeted“ 1H-NMR). Dabei werden insbesondere quantitative NMR-Bestimmungsmethoden für solche Analyten erarbeitet, die mit klassischen Verfahren sehr aufwendig sind.
Ziel ist es, die 1H-NMR-Spektroskopie als zeitsparende, umweltfreundliche und ressourcenschonende Alternative zu klassischen analytischen Verfahren einzusetzen zu können. Dazu werden die einzelnen Arbeitsgebiete des LGL in die Lösungsansätze, Probenvorbereitung und durch Vernetzung langfristig in die Auswertung eingebunden.
Laufzeit: 2011-2015