Gemeinsam gegen Schimmelpilze in der Nahrung

Es gibt viele verschiedene Pilzgifte, so genannte Mykotoxine, die für den Menschen mehr oder weniger schädlich sind. Ein besonders starkes Mykotoxin wird vom Mutterkorn-Pilz gebildet: Bei geringer Dosierung verursacht es schwere Bauchkrämpfe, in hoher Dosis führt es zum Tod. Der Pilz, der auf Getreide wächst und dabei die Form von Getreidekörnern annimmt, muss in einem aufwändigen Verfahren aussortiert werden, bevor das Getreide in die Nahrungskette gelangt.

Andere Pilze lassen sich gar nicht aussortieren, da sie äußerlich nicht erkennbar sind. Ein Mengennachweis von Mykotoxinen im verarbeiteten Getreide könnte dann dafür sorgen, dass Lieferungen, bei denen als unbedenklich eingestufte Grenzwerte überschritten werden, nicht in den Handel gelangen.

„Es gibt viele gut untersuchte Mykotoxine. Aber ein Mengennachweis scheitert oft an dem Problem, dass es bestimmte dazu notwendige Vergleichs- beziehungsweise Referenzsubstanzen nicht im Handel gibt“, erklärt Prof. Dr. Hans-Ulrich Humpf, der den münsterschen Teil des Projekts leitet. Seine Arbeitsgruppe hat sich darauf spezialisiert, isotopenmarkierte Standards als Referenzsubstanzen herzustellen. Diese gleichen jeweils den Pilzgiften bis auf kleine Unterschiede in der Ladung der einzelnen Moleküle. Die Methode der Massenspektrometrie erlaubt es, von der bekannten Menge dieser Referenzsubstanzen Rückschlüsse auf die in einer Lebensmittelprobe enthaltenen Mengen an Pilzgiften zu ziehen.

Die münstersche Arbeitsgruppe arbeitet an der Entwicklung neuer Referenzsubstanzen, um das Spektrum der quantitativ nachweisbaren Mykotoxine zu erhöhen. Wissenschaftler vom Institut für Umweltforschung der Universität Dortmund unterstützen das Gemeinschaftsprojekt: Mit einem hoch auflösenden Massenspektrometer, das mit finanzieller Unterstützung des Landes NRW angeschafft wurde, können sie Mykotoxine in Mengen von weniger als einem milliardstel Gramm nachweisen. „Die Dortmunder verfügen über eine größere Messkapazität als wir hier in Münster und können in kurzer Zeit mehrere hundert Proben untersuchen“, so Prof. Humpf. Die Münsteraner wiederum führen auch Untersuchungen zur Stabilität der Toxine bei der Lebensmittelverarbeitung durch. Einige der Substanzen sind chemisch instabil und zerfallen bei der Erhitzung, zum Beispiel beim Backen von Brot.

Als weitere Partner sind an dem Gemeinschaftsprojekt Wissenschaftler des Instituts für Arbeitsphysiolgie der Universität Dortmund und des Instituts für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz der Universität Bonn beteiligt. „Die Kollegen des Instituts für Arbeitsphysiologie untersuchen die Wirkung verschiedener Mykotoxine in Kombination“, so Prof. Humpf. Im Gegensatz zur Wirkung einzelner Gifte ist dazu bislang noch wenig bekannt. Die Bonner, die das Projekt angestoßen haben, sind im Team die Experten für Schimmelpilze und untersuchen Faktoren, die das Wachstum von Schimmelpilzen in der Natur beeinflussen. „Das schöne an diesem Projekt ist, dass die verschiedenen Arbeitsgruppen gut zusammenpassen und sich ergänzen“, erklärt Prof. Humpf. „Wir forschen mit vereinten Kräften.“