Fleischbestimmung durch Mikrochip-Elektrophorese

Pferd in der Lasagne?

von Vanessa Liedschulte, Bernd Epping

Der Pferdefleischskandal Anfang dieses Jahres hat gezeigt, wie wichtig die Kontrolle unserer Lebensmittel ist. Pferdefleisch kommt in Deutschland eher selten auf den Teller. Von daher hat dieser Lebensmittelskandal mit unter­gemischtem und nicht ­deklariertem Pferdefleisch in Lasagne, Bolognese und Gulasch hohe Wellen geschlagen. Mithilfe moderner ­Verfahren kann festgestellt werden, ob die Lasagne tatsächlich Rindfleisch enthält, das Wiener Schnitzel aus Kalb ­besteht und ob die herkunfts­geschützten Nürnberger ­Bratwürste tatsächlich aus ­Schweinefleisch sind.

Es gibt in Deutschland eine Vielzahl von Gesetzen und Verordnungen, die die Verbraucher schützen. So sind nach der Lebensmittel-Kennzeichnungsverordnung die Hersteller verpflichtet, alle Zuta­ten eines abgepackten Lebensmittels gut sichtbar auf dem Etikett anzugeben – in absteigender Reihenfolge nach Menge. Bei Fleisch muss die Tierart deklariert werden. Außerdem dürfen Verbraucher gemäß Lebensmittel- und Futtermittelgesetzbuch nicht durch irreführende Bezeichnungen, Angaben oder Aufmachungen zu einem Lebensmittel getäuscht werden.

DNA-Tests zur Fleischüberprüfung?

Unternehmen, die Lebensmittel herstellen, verarbeiten und verkaufen, sind verpflichtet, diese Regeln einzuhalten und durch eigene Kontrollen die Qualität der Ware zu überprüfen. Die Überwachung von Lebensmitteln durch Kontrollen und Probenentnahme ist in Deutschland Aufgabe der Bundesländer. Bisher war die Überprüfung der Tierarten vom Gesetz her nicht vorgesehen. Das könnte sich in Zukunft ändern. Denn die Stimmen, die dauerhafte DNA-Tests zur Fleischüberprüfung fordern, werden immer lauter.

Tierspezifischer Nachweis

Um die tierspezifische Erbinformation (die DNA bzw. Desoxyribonukleinsäure) nachweisen zu können, muss sie zunächst aus dem Organismus extrahiert werden. Danach werden bestimmte DNA-Fragmente vervielfacht (die sogenannte PCR bzw. Polymerase-Kettenreaktion), um sie später sichtbar zu machen. Bei der Extraktion der DNA, aber auch bei der Amplifikation können fertige Kitsysteme eine große Hilfe für den Anwender sein. Bei den gezeigten Proben (Abb.1) handelt es sich um PCR-Fragmente, die mit Kitsystemen von CIBUS Biotech für Kuh-DNA, Schweinefleisch-DNA und für Truthahn-DNA erhalten wurden. Die Detektionskits sind alle drei für prozessierte Produkte und bieten eine Anleitung sowie Chemikalien zur DNA-Isolation und zur PCR-Analyse.

Hocheffiziente Mikrochip-Elektrophorese

Klassischerweise verwendet man zum Ermitteln der DNA-Größe die Agarose-Gelelektrophorese. Hierbei wird die negativ geladene DNA in einer Agarose-Matrix aufgetrennt. Anhand der Wander­geschwindigkeit lässt sich auf die Größe der Fragmente schließen. Dieses Verfahren erfordert allerdings sehr viele manuelle Arbeitsschritte. Mithilfe hocheffizienter, automatisierter Mikro­chip-Elektrophorese-Systeme, wie z.B. dem MCE-202 MultiNA von Shimadzu, lässt sich eine Vielzahl von Fleischproben schnell und sicher analysieren. Das Prinzip der Auftrennung ist ähnlich wie bei der Agarose-Gelelektrophorese, allerdings findet sie nicht in einem Agarose-Gel statt, sondern in einem Polymerpuffer in einem 23mm langen Trennkanal eines Quarz-Chips, der mehrfach wiederverwendbar ist. Viele Arbeits­schritte entfallen. Bei dem neusten Lebensmittelskandal mit dem Pferdefleisch in der Rindfleischlasagne hat sich neben der Verbrauchertäuschung noch der Aspekt der potenziellen Gesundheitsgefahr aufgetan. Sind den Pferden Tierarzneimittel verabreicht worden, finden sich diese unter Umständen im fertigen Lebensmittel wieder. Aber in dem in Abb.2 (Probe A2) dargestellten Fall konnte der Verbraucher beruhigt werden – es handelte sich tatsächlich um eine Rindfleisch-Probe.

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