CSI TULLN - INSTANT-KONTAMINANTEN-SCREENING WIRD REALITÄT
Analyse von 1000 Lebensmittelkontaminanten in 15 Minuten
Foto: Lidija Kenjeric
Foto: Lidija Kenjeric
Foto: Lidija Kenjeric
In TV-Serien wie CSI oder Dr. House wirkt der Aufwand für ein breites Screening nach Toxinen oder Kontaminanten unerheblich, und oft wird das Resultat bereits in der nächsten Szene diskutiert.
Tatsächlich war es in der Realität bis vor kurzem notwendig, die Probe zu aliquotieren, d.h. in exakt gleich große Teile zu teilen, und parallel mehrere aufwändige Probenvorbereitungsprotokolle zur Abtrennung störender Substanzen anzuwenden, um verschiedene Klassen von Ziel-Analyten abzudecken, was natürlich einen beträchtlichen Zeitaufwand bedeutete. In den letzten Jahren wurde die Empfindlichkeit und vor allem die Robustheit der zur Spurenanalyse eingesetzten Massenspektrometer verbessert, was die Reduktion der Probenvorbereitung auf einen einfachen Extraktionsschritt und Analyse des verdünnten Rohextrakts erlaubt - aber die Grenze dieses Ansatzes in Bezug auf den Anwendungsbereich der Methode wurde nie erforscht.
Um die Limits dieses Ansatzes im Hinblick auf die Anzahl der gleichzeitig erfassbaren Substanzen auszuloten, haben wir früher in diesem Projekt eine Methode für die Analyse von 1400 Agrarkontaminanten, vor allem Gifte von Schimmelpilzen (Mykotoxine) und Beikräutern (Pflanzentoxine), aber auch von Pestiziden (Insektiziden und Herbiziden) und Antibiotika entwickelt. Die Analysendauer beträgt aktuell 45 Minuten. Nun wird versucht, durch Anpassungen der instrumentellen Parameter für Chromatographie und Massenspektrometrie, die Analysezeit um zwei Drittel zu reduzieren. Weiters sollen für Substanzen, die mit dem generischen, d.h. auf Stoffklassen basierenden Ansatz nicht kompatibel sind, alternative, spezifische Methoden entwickelt werden. Der Anteil solcher Substanzen ist zwar nicht sehr groß, aber es fallen einige bekannte Kontaminanten, wie etwa Glyphosat, darunter.
Die entwickelten Methoden werden zur Analyse der Proben von Firmenpartnern (BIOMIN und BARILLA) auf globalem Level, sowie für ein mehrjähriges nationales Monitoring von Mykotoxinen in Kooperation mit der AGES angewendet. Dabei sollen mit Hilfe komplementärer Daten zu den beteiligten Getreidesorten sowie zu meteorologischen und geologischen Gegebenheiten Voraussagen über die Wandlung des Musters an Mykotoxinen und deren beteiligten Pilzspezies im Hinblick auf den Klimawandel gemacht werden. Zudem untersuchen wir mit Hilfe dieser Methodik die Fülle an Mykotoxin-Detoxifikationsprodukten, die von resistenten Pflanzen und Insekten gebildet werden.
Lead Researcher:
Univ. Prof. Dr. Rudolf Krska
Leiter
Institut für Bioanalytik und Agro-Metabolomics, Universität für Bodenkultur Wien
+43 1 47654-97301
www.boku.ac.at
