Fruchtsaft steht bei Verbrauchern für Natürlichkeit und Qualität. Für Hersteller ist diese Authentizität ein zentrales Qualitätsversprechen. Gleichzeitig sind Fruchtsäfte und Fruchtsaftkonzentrate ein wirtschaftlich sensibles Produktsegment: Sie werden vor allem nach ihrem Zuckergehalt gehandelt, der in der Branche über den sogenannten Brix-Wert bestimmt wird.
Gerade bei knappen Rohstoffen, steigenden Preisen und unübersichtlichen internationalen Warenströmen kann daher ein erheblicher Anreiz entstehen, Säfte oder Konzentrate unerlaubt mit anderen Zuckerquellen („Fremdzucker“) zu strecken. Das ist der Hintergrund eines Forschungsprojektes unter dem Dach des Forschungskreises der Ernährungsindustrie (FEI) im Rahmen der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF).
Einfache Zuckeranalyse reicht nicht aus
Analytisch ist eine Verfälschung nach Darstellung des FEI schwer nachzuweisen. Denn die zugesetzten Sirupe würden so ausgewählt oder eingestellt, dass die Hauptzucker Glucose, Fructose und Saccharose zum natürlichen Zuckerprofil des jeweiligen Saftes passten. Eine einfache Zuckeranalyse reiche deshalb nicht aus. Stattdessen würden bislang unter anderem Isotopenanalysen oder Markerverbindungen genutzt, die in sehr geringen Mengen in traditionellen Zuckersirupen vorkämen.
Diese Verfahren stoßen jedoch nach FEI-Angaben an Grenzen: Je nach Fruchtmatrix und Fremdzuckerquelle sind unterschiedliche Methoden nötig, manche Kombinationen lassen sich nur schwer oder gar nicht sicher erkennen. Besonders problematisch seien neue beziehungsweise bislang wenig betrachtete Fremdzuckerquellen wie Sirupe aus Reis, Mais, Agave oder Datteln, so das FEI.
Zwei Forscherteams im Einsatz
Forschungsteams der Technischen Universität Berlin und der Universität Halle-Wittenberg entwickeln im Rahmen eines IGF-Projekts deshalb eine neue Strategie zum Nachweis von Fremdzucker in Fruchtsäften und Fruchtsaftkonzentraten. Im Mittelpunkt des vom FEI koordinierten Projekts stehen neue Abbau- und Transformationsprodukte wie Di- und Oligosaccharide: Diese kleinen Zuckerbausteine entstehen bei der Herstellung bestimmter Sirupe oder kommen dort natürlicherweise in geringen Mengen vor – und eignen sich deshalb als charakteristische Marker, um einen möglichen Fremdzuckerzusatz nachzuweisen.
Fremdzuckerzusätze künftig unterhalb von fünf Prozent erfassen
Untersucht werden zunächst marktrelevante und analytisch anspruchsvolle Fruchtmatrices wie Apfel, Orange, Maracuja und Erdbeere. Sie werden mit unterschiedlichen potenziellen Fremdzuckerquellen verglichen, darunter Invertzuckersirupe, Stärkesirupe aus Reis und Mais sowie Fruchtsüßen aus Agave und Dattel. Ziel ist es, geeignete Markersubstanzen zu identifizieren und darauf aufbauend eine HPLC-MS/MS-Multimethode zu entwickeln. Sie soll empfindlicher, selektiver und praxistauglicher sein als bisherige Ansätze – und Fremdzuckerzusätze künftig möglichst bereits unterhalb von fünf Prozent zuverlässig erfassen.
Erwarteter Nutzen aus FEI-Sicht groß
Parallel dazu wird eine Probenaufarbeitungsstrategie weiterentwickelt, um die relevanten Spurenkomponenten besser sichtbar zu machen. Zusätzlich durchgeführte Lager- und Modellversuche sollen zudem ausschließen, dass potenzielle Markersubstanzen auch durch normale Lagerung, Erhitzung oder Verarbeitung entstehen. So soll später vermieden werden, dass unverfälschte Produkte fälschlicherweise beanstandet werden.
Für die deutsche Fruchtsaftindustrie ist der erwartete Nutzen aus FEI-Sicht groß: Die Branche sei stark mittelständisch geprägt und für viele Produkte auf importierte Konzentrate angewiesen. Wenn Verfälschungen nicht sicher erkannt würden, drohten wirtschaftliche Schäden, Reputationsverluste und ein unfairer Wettbewerb gegenüber Unternehmen, die hochwertige und unverfälschte Rohwaren einsetzten.
Eine routinetaugliche Multimethode könne künftig Handelslaboratorien und Herstellern helfen, Rohstoffe und Endprodukte zuverlässiger zu prüfen, Kosten für mehrere Einzelanalysen zu reduzieren und die Authentizität von Fruchtsäften besser abzusichern.