Formaldehyd in Lebensmitteln

Formaldehyd ist ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es ist gelöst in bestimmten organischen Lösungsmitteln und als Bestandteil anderer chemischer Verbindungen zu finden. In Gasform tritt es als farbloses Gas mit stechendem Geruch auf und kommt in Wasser als Formaldehydhydrat vor. Dieser Stoff entsteht aus einer bestimmten Verbindung, die für eine bestimmte Käsesorte zugelassener Konservierungsstoff sowie ein medizinischer Wirkstoff in Arzneimitteln darstellt. Im Stoffwechsel von Säugetieren und Menschen wird Formaldehyd als Zwischenprodukt gebildet.

Verwendung von Formaldehyd

Formaldehydhaltige Lösungen werden wegen ihrer antibakteriellen, antifungiziden (gegen Pilze und Sporen) oder antiviralen Wirkungen in der Human- und Veterinärmedizin eingesetzt. Formaldehydabspalter (Formaldehyddepotstoffe), die über längere Zeiträume geringe Mengen Formaldehyd freisetzen, werden beispielsweise Desinfektionsreinigern als Biozide zugesetzt. Solche Reinigungsmittel können u.U. in der Getränkeindustrie benutzt werden. Auch in der Kosmetik dienen spezielle Abspalter wie DMDM-Hydantoin als antimikrobielles Konservierungsmittel.
Formaldehyd dient als Ausgangsstoff für viele andere chemische Verbindungen. Aus Formaldehyd und Harnstoff, Melamin oder Phenolen entstehen Kunstharze wie Amino-, Phenoplaste und Melaminharze. Diese Harze werden zur Nassfestausrüstung von Papier oder bei der Produktion von Melamin-Kunststoffküchenartikeln oder -geschirr eingesetzt.

Abgabe von Formaldehyd aus Lebensmittelkontaktmaterialien

Der Übergang von Formaldehyd in vor allem saure Lebensmittel aus Geschirr und Küchenartikeln aus reinem Melaminharz oder einem Melamin-Bambus-Materialmix ist besonders bei hohen Temperaturen und bei der Verwendung in der Mikrowelle möglich.
Werden diese Produkte bei Temperaturen bis zu 70 °C, z. B. beim Einfüllen von heißen Getränken und Speisen in Becher, Schüsseln oder Teller, verwendet, bestehen aus gesundheitlicher Sicht keine Bedenken. Auch als Salatbesteck oder Essbesteck können Produkte aus Melamin unbedenklich verwendet werden.
Um diesen Übergang auf Lebensmittel zu minimieren, darf die Freisetzung aus Bedarfsgegenständen aus Kunststoff mit Lebensmittelkontakt gemäß der europäischen Kunststoffverordnung 15 mg Formaldehyd/kg Lebensmittel nicht überschreiten.
Bei einigen Geschirrproben wurden Formaldehydgehalte in Höhe von 1 bis 151 mg Formaldehyd/kg Lebensmittel festgestellt. Unter den Warnmeldungen im Europäischen Schnellwarnsystem RASFF aus den Jahren 2012 bis 2017 finden sich Untersuchungsergebnisse mit Gehalten von bis zu 770 mg Formaldehyd/kg Lebensmittel. Derartig starkbelastete Produkte wurden europaweit beanstandet und vom Markt genommen.

Formaldehyd in Lebensmitteln und tägliche Aufnahmemenge mit der Nahrung

Pflanzliche und tierische Lebensmittel können natürlicherweise Formaldehyd enthalten. Dabei wird der Stoff aus gewebespezifischen Inhaltsstoffen freigesetzt und kann so nachgewiesen werden. Die Gehalte der einzelnen Lebensmittel schwanken stark. In Milch und Getränken wie Kaffee werden in der Regel geringe Mengen Formaldehyd gefunden. Ostsorten wie Bananen, Nektarinen, Äpfel, Gemüse wie Blumenkohl, Kartoffeln, Karotten, Rind-, Geflügel- und Schaffleisch enthalten Formaldehyd-Mengen im mg-Bereich. Von Natur aus haben Shiitakepilze (50 bis ca. 450 mg/kg) und Seewasserfische (200-300 mg/kg) die höchsten Gehalte. Der „hohe“ Gehalt derartiger Fisch lässt sich damit erklären, dass spezielle Stoffwechselprozesse ablaufen, bei denen Formaldehyd freigesetzt wird, wenn diese Seewasserfische sterben.
Da Formaldehyd beim Erhitzen entweicht, enthalten gebrühte, gekochte oder gebackene Lebensmittel niedrigere Gehalte als das unerhitzte Ausgangsmaterial.
Nach Aussagen der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) nimmt der Verbraucher täglich eine im Vergleich zur körpereigenen Produktion geringe Menge über Lebensmittel auf.

Bildung, Aufnahme und Weiterverarbeitung des Stoffes im Körper

Die Formaldehydmenge im Körper ist die Summe aus der Zufuhr über „belastete“ Innenraumluft, Außenluft, über die Nahrung (in geringem Umfang) und der körpereigenen Produktion wie der im Rahmen von Stoffwechselprozessen gebildeten Formaldehydmenge.
Der Mensch bildet Formaldehyd in unterschiedlichen Stoffwechselprozessen wie Lipidperoxidation oder Methanol-Abbau. Besonders erwähnenswert, ist der sogenannte C1-Stoffwechsel, bei dem Formaldehyd als essenzielles Zwischenprodukt bei der Bildung von Purinen, Pyrimidinen und bestimmten Aminosäuren wie Glycin benötigt wird. Täglich werden so beachtliche Mengen an Formaldehyd endogen gebildet.
Die Aufnahme von Formaldehyd über die Haut oder den Magen-Darm-Trakt spielt für die allgemeine Bevölkerung keine große Rolle. Sie ist allerdings bei beruflichem Umgang mit Formaldehyd oder bei Vergiftungen von Bedeutung. Beim Einatmen formaldehydhaltiger Atemluft wird Formaldehyd über den oberen Atemtrakt (vorwiegend im Mund-Rachenraum) in die Gewebe am Eintrittsort aufgenommen. Dort kann Formaldehyd innerhalb von Minuten an körpereigene Bausteine wie Amine, Thiole, Hydroxyl-Gruppen, Proteine oder Nukleinsäuren binden. Außerdem wird der Stoff hauptsächlich an Gluthationmoleküle gebunden und zu wasserlöslichen, im Urin ausscheidbaren Produkten verstoffwechselt. Auch Ameisensäure und Kohlendioxid können in anderen Stoffwechselwegen aus Formaldehyd entstehen. Durch den lokalen Abbau wird sichergestellt, dass Formaldehyd in der Regel nicht in nennenswertem Umfang in tiefere Körpergewebe vordringt.

Gesundheitsschäden durch Formaldehyd

Abhängig von der angebotenen Formaldehydmenge führt der Stoff am Eintrittsort zu Reizungen oder Verätzungen. Beim Einatmen von Formaldehyd in niedrigen Konzentrationen (0,5 ml/m3 (auch ppm) entsprechend 0,625 mg Formaldehydm3/ Luft) kann es innerhalb von wenigen Minuten zu Tränenfluss, Hustenreiz z.T. mit Übelkeit und Erbrechen, bei höheren Konzentrationen zu einer Schwellung des Kehlkopfes und einem Lungenödem kommen. Zusätzlich kann bei bestehender Formaldehyd-Allergie eine Kurzatmigkeit und eine Verengung der Luftwege auftreten. Abhängig von der Höhe der einwirkenden Formaldehydmenge kann nach Hautkontakt Brennen, Rötungen, Blasenbildung der Haut, Zerstörungen des Hautgewebes, nach wiederholter Einwirkung u.U. ein allergisches Kontaktekzem festgestellt werden.
Formaldehyd kann eventuell das Erbgut verändern und Krebs erzeugen. So wurden nach Einatmen von mindestens 2 ppm (entspricht etwa 2,5 mg/m3) Formaldehyd derartige Schäden in der Nasenschleimhaut von Tieren sowie bösartige Geschwülste beobachtet. In epidemiologischen Studien an Arbeitern wurden bei Kontakt gegen 1 ppm Formaldehyd (entspricht 1,248 mg/m3) in der Luft am Arbeitsplatz über längere Zeiträume eine Erhöhung der Krebshäufigkeit im Nasenrachenraum sowie eine erhöhte Sterblichkeit auf Grund von Krebserkrankungen festgestellt. Deshalb wird Formaldehyd als krebserzeugender Stoff auch für den Menschen eingestuft. Wissenschaftlich umstritten ist, ob es tatsächlich einen Zusammenhang zwischen Formaldehyd-Exposition und der Entstehung von Leukämien gibt. Studien an Arbeitern lieferten hierzu kontroverse Ergebnisse.
Um die Bevölkerung zu schützen, wurde von der Weltgesundheitsbehörde und dem Ausschuss für Innenraumluft des Umweltbundesamtes ein Richtwert für die Innenraumluft in Höhe von 0,1 mg/m3 abgeleitet

Quellen und weiterführende Literatur

European Chemical Agency (ECHA) (2017) Regulation (EU) No 528/2012 concerning the making available on the market and use of biocidal products- Evaluation of active substances: Assessment Report Formaldehyde Product-type 02 (Disinfectants and algaecides not intended for direct application to humans or animals)
ECHA (2019): Annex XV Restriction report proposal for a restriction- substance name: formaldehyde and formaldehyde releasers
Ibarra v, de Quiros ARB, Sendon R. (2016) Study of melamine and formaldehyde migration from melamine tableware. Eur Food Res Technol 242:1187-99
Kuchheuser P, Dünnebier K, Hoffbauer J, Butschke A, Birringer M. (2018) Warnmeldungen zu Lebensmittelkontaktmaterialien im Europäischen Schnellwarnsystem RASFF von 2012 bis 2017. Journal of Consumer Protection and Food Safety 13:347-57
Mannoni V, Padula G, Panico O, Maggio A, Arena C, Milana MR. (2017) Migration of
formaldehyde and melamine from melaware and other amino resin tableware in real
life service. Food Addit Contam Part A Chem Anal Control Expo Risk Assess. 34(1):113-125
Nowshad F, Islam N, Kahan MS. (2018) Concentration and formation behavior of naturally occuring formaldehyde in foods. Agriculture& Food Security 7:17-24
Richtwert für Formaldehyd in der Innenraumluft. Mitteilung des Ausschusses für Innenraumluftwerte. Bundesgesundheitsbl 2016, 59:1040-44
Roth L, Rupp G. (2019) Formaldehyde, 2. Auflage, Ecomed, Landsberg a. Lech
Weltgesundheitsbehörde (WHO) WHO Guidelines for indoor air quality - selected pollutants (2010) formaldehyde. pp 103-156

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Allgemeine Informationen zum Thema

Untersuchungsergebnisse zu Formaldehyd in Lebensmitteln

2007

Untersuchungsergebnisse zu Formaldehyd in Spielwaren

2006

Untersuchungsergebnisse zu Formaldehyd in Kosmetik

2017

Untersuchungsergebnisse zu Formaldehyd in Bedarfsgegenständen mit Körperkontakt

2016/2017