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Institut für Sicherheit und Qualität bei Obst und Gemüse

„Maskierte“ Mykotoxine

Tomate die mit Alternaria sp. während der Lagerung kontaminiert wurde
Tomate, die mit Alternaria sp. während der Lagerung
kontaminiert wurde
Mikroskopische Aufnahme einer Alternaria sp. Kultur
Mikroskopische Aufnahme einer Alternaria sp. Kultur

Mykotoxine sind Gifte, die von Schimmelpilzen produziert werden. Viele von ihnen besitzen hohes toxisches Potential und können u.a. Krebs erzeugen. Aus diesem Grund hat die EU für viele Mykotoxine Grenzwerte in Lebensmittel festgelegt, deren Einhaltung von den Lebensmittelüberwachungsämtern kontrolliert wird.

Die Forschung der letzten Jahre hat allerdings gezeigt, dass von Schimmelpilzen befallene pflanzliche Lebensmittel in der Lage sind, Mykotoxine zu metabolisieren. Diese von der Pflanze veränderten Pilzgifte werden mit den analytischen Standard-Methoden der Labore nicht erfasst und somit die Gesamtkontamination der Lebensmittel unterschätzt. Auch die toxikologische Wirkung dieser Metabolite ist meist nicht bekannt. Aus diesem Grund spricht man auch von „maskierten“ Mykotoxinen.

Im Rahmen des Verbraucherschutzes befasst sich das Institut für Qualität und Sicherheit bei Obst und Gemüse mit der Erforschung der „maskierten“ Mykotoxine. In diesem Zusammenhang wird Obst und Gemüse zuerst mit verschiedenen mykotoxinbildenden Schimmelpilzen infiziert, um anschließend in diesen Proben unbekannte „maskierte“ Mykotoxine zu identifizieren und strukturell zu analysieren. Dabei kommen modernste analytischen Methoden zum Einsatz, wie die Hochleistungsflüssigchromatographie, gekoppelt mit hochauflösender Massenspektrometrie (UHPLC-HRMS) sowie in Kooperation mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT, AK Prof. Bunzel) NMR-Analysen.

Ein aktuelles Projekt beschäftigt sich mit Alternaria-Toxinen und deren Wechselwirkung mit Tomaten. Alternaria-Toxine werden von Schimmelpilzen der Gattung Alternaria (Schwärzepilze) gebildet. Alternaria alternata ist eine sehr häufig vorkommende Art und infiziert Getreide und verschiedene Obst- und Gemüsearten, wie Tomaten und Äpfel.

Die Alternaria-Toxine Alternariol (AOH) und Alternariol-monomethylether (AME) weisen in in vitro Experimenten ein genotoxisches Potential auf und stehen deshalb im Fokus der europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA). Pflanzliche Enzyme könnten sogenannte Konjugate bilden, indem sie freie Hydroxylgruppen von AOH bzw. AME mit verschieden chemischen Gruppen (z.B. Glucose) verbinden.

Erste Ergebnisse zeigen, dass die Tomate tatsächlich in der Lage ist, Konjugate von AOH und AME zu bilden. Da möglicherweise AOH und AME im Magen-Darm-Trakt des Menschen durch Spalten dieser Konjugate wieder freigesetzt werden, ist die Entdeckung dieser bisher unbekannten „maskierten“ Mykotoxine hochrelevant.