Herkunftsnachweis von Kabeljau
Verbraucherinnen und Verbraucher zeigen zunehmend Interesse an Informationen über die Herkunft von Lebensmitteln. Im Institut für Sicherheit und Qualität bei Milch und Fisch haben Wissenschaftler ein Nachweisverfahren zur Überprüfung der geografischen Herkunftsangabe von Kabeljau entwickelt, das zukünftig einen Beitrag zur Transparenz beim Fischeinkauf dieser und potenziell weiterer Fischarten liefern kann.
Gesetzliche Vorgaben zur Kennzeichnung von Fischereierzeugnissen beinhalten auch die Angabe des Fanggebietes. Aufgrund gefährdeter Bestände gibt es seit einigen Jahren erhebliche Mengenbeschränkungen für Kabeljau in Fanggebieten der Nord- und Ostsee. Ausgeschöpfte Fangquoten bergen die potenzielle Gefahr der Deklaration einer falschen Herkunft. Im Interesse des ökonomischen Verbraucherschutzes aber auch des Artenschutzes und einer nachhaltigen Produktion werden Methoden zum geografischen Herkunftsnachweis auf Handelsebene benötigt.
Daher wurden neue analytische Ansätze für die Überprüfung der Herkunftskennzeichnung evaluiert, die sowohl die Unterscheidung zwischen Nord- und Ostsee, als auch die Differenzierung von Fangebieten innerhalb beider Meere zum Ziel hatten. Dazu wurden im Rahmen von Forschungsreisen des Thünen-Instituts ca. 200 Filetproben von Kabeljau bzw. Dorsch (Gadus morhua) aus verschiedenen Fanggebieten der Nord- (ICES IVa, IVb) und Ostsee (SD 22, 24, 25) gesammelt. Durch die jahreszeitlich differenzierte Probenahme im Frühjahr und Herbst eines dreijährigen Zeitraums wurde eine repräsentative Erfassung der variablen Zusammensetzung gewährleistet. Alle Fischproben wurden einer massenspektrometrischen Analyse der Stabilisotopen-Verhältnisse von Kohlenstoff (δ13C) und Stickstoff (δ15N) sowie einer gaschromatographischen Fettsäurenanalyse unterzogen. Beide Methoden haben das Potenzial, nahrungsbasierte Unterschiede in tierischen Produkten abzubilden. Der isotopische Fingerabdruck von verzehrtem Eiweiß oder Fett pflanzt sich in der Nahrungskette unter gewissen Verschiebungen fort. Ebenso finden sich Anteile der Nahrungsfettsäuren im tierischen Körperfett wieder.
Die Ergebnisse der Stabilisotopenanalytik zeigten ein hohes Potenzial der δ13C-Werte zur Unterscheidung einer Herkunft aus Nord- oder Ostsee. So ließen sich 97 Prozent der Proben eindeutig zuordnen. Zwischen Nordsee und östlicher Ostsee (SD 25) wurde eine hundertprozentige Unterscheidung erreicht. Die δ15N-Werte trugen nicht zur Differenzierung von Nord- und Ostsee bei, ermöglichten jedoch eine partielle Auftrennung kleinräumigerer Fanggebiete innerhalb der beiden Meere, die saisonal unabhängig war.
Zur Erstellung eines multivariaten Vorhersagemodells wurden die Fettsäuredaten nach Variablenreduktion mittels ‚Random Forest Classification‘ einer Diskriminanzanalyse (DA) unterzogen. Daraus ergab sich für die Unterscheidung zwischen Nord- und Ostsee eine Vorhersagegenauigkeit von 98 %, während der Einschluss der δ13C-Werte in das DA-Modell eine Vorhersagegenauigkeit von 99 % lieferte.
Bezüglich der Differenzierung einzelner Fanggebiete in Nord- und Ostsee resultierte aus dem DA-Modell sowohl mit Fettsäuren als auch mit der Kombination aus Fettsäuren und Stabilisotopen eine Vorhersagegenauigkeit von insgesamt jeweils 93 %, jedoch lag diese für die Testdatensätze durchschnittlich bei nur ca. 65 %. Da an den Grenzen von Fanggebieten eine Vermischung von Beständen erfolgt, bleibt die Unterscheidung direkt benachbarter Fanggebiete somit weiterhin eine analytische Herausforderung. Dagegen sind sowohl die Analyse von Stabilisotopen als auch von Fettsäuren geeignete Methoden zur Unterscheidung von Kabeljau aus Nord- und Ostsee. Im Vergleich zur multivariaten Auswertung des Fettsäuremusters ist das univariate Verfahren der δ13C-Bestimmung in der amtlichen Lebensmittelüberwachung allerdings wesentlich einfacher zu handhaben und ermöglicht zukünftig einen robusten Herkunftsnachweis bei Kabeljau. Weitere Untersuchungen deuten auf die Übertragbarkeit auf Hering hin. Durch erhöhte Transparenz trägt das Verfahren somit zu einem verbesserten Verbraucherschutz bei.