Etablierung einer nicht-invasiven GC-MS Methode zur Messung von Trichodien als volatilen Mykotoxin-Marker in Getreide

  • Aufgrund des weltweit steigenden Getreidekonsums ist die Überwachung des Getreidewachstums, der Lagerung und der Verarbeitung von immer größerer Bedeutung. Besonders während der Lagerung bilden Schimmelpilze sogenannte „Hot Spots“, in denen die Gehalte der Schimmelpilzgifte (Mykotoxine) weit über den vorgegebenen Grenzwerten liegen können. Wegen der ungleichen Verteilung der Toxine stellen Probenahme und die invasive, zeitaufwändige Analyse der Mykotoxine eine Herausforderung dar. Daher werden schnellere und einfachere Methoden benötigt, die sowohl die Probenahme als auch die Analyse beinhalten. Ein möglicher Ansatz ist die nicht-invasive Untersuchung der homogenen Gasphase über der Getreideprobe. Allerdings setzt diese Vorgehensweise die Anwesenheit von MVOC´s (microbial volatile organic compounds) voraus. Vorangegangene Studien zeigten, dass Trichodien ein Vorläufermolekül der Trichothecene – einer Mykotoxingruppe mit über 180 Substanzen – ist. Aufgrund seinerAufgrund des weltweit steigenden Getreidekonsums ist die Überwachung des Getreidewachstums, der Lagerung und der Verarbeitung von immer größerer Bedeutung. Besonders während der Lagerung bilden Schimmelpilze sogenannte „Hot Spots“, in denen die Gehalte der Schimmelpilzgifte (Mykotoxine) weit über den vorgegebenen Grenzwerten liegen können. Wegen der ungleichen Verteilung der Toxine stellen Probenahme und die invasive, zeitaufwändige Analyse der Mykotoxine eine Herausforderung dar. Daher werden schnellere und einfachere Methoden benötigt, die sowohl die Probenahme als auch die Analyse beinhalten. Ein möglicher Ansatz ist die nicht-invasive Untersuchung der homogenen Gasphase über der Getreideprobe. Allerdings setzt diese Vorgehensweise die Anwesenheit von MVOC´s (microbial volatile organic compounds) voraus. Vorangegangene Studien zeigten, dass Trichodien ein Vorläufermolekül der Trichothecene – einer Mykotoxingruppe mit über 180 Substanzen – ist. Aufgrund seiner simplen sesquiterpenoiden Struktur war es bereits möglich, Trichodien mit Hilfe einer Headspace GC-MS Methode zu quantifizieren. Daher könnte es als Trichothecen-Markermolekül Anwendung finden. Allerdings bedarf dieser Sachverhalt weiterführender Untersuchungen. Der Zusammenhang zwischen der Trichodienkonzentration in der Gasphase und dem Mykotoxingehalt in der Probe muss beleuchtet werden, um Aussagen über den Trichothecengehalt in der Probe treffen zu können. Durch die Umsetzung dieser Überlegungen könnte der Nutzen von Trichodien erweitert und die Quantifizierung der Trichothecene stark vereinfacht werden. Daher beinhaltet der erste Schritt dieser laufenden Studie die Etablierung einer Referenzmethode unter Nutzung von Gaschromatographie gekoppelt mit Massenspektrometrie zur Messung von Trichodien als volatilen Mykotoxin-Marker in Getreide. Statische Headspace und SPME (solid phase micorextraction) wurden hierfür genutzt. In einem nächsten Schritt soll diese Referenzmethode zur Validierung einer schnellen vor-Ort Methode zur Bestimmung von Trichodien in Getreide dienen.zeige mehrzeige weniger

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Metadaten
Autoren/innen:Maike Makowski
Koautoren/innen:M. Werneburg, Christian Jung, H. Haase, Matthias Koch
Dokumenttyp:Posterpräsentation
Veröffentlichungsform:Präsentation
Sprache:Deutsch
Jahr der Erstveröffentlichung:2018
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.7 Organische Spuren- und Lebensmittelanalytik
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Freie Schlagwörter:Gaschromatographie-Massenspektrometrie; Mykotoxin-Biomarker; Trichodien
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Umwelt
Umwelt / Umweltschadstoffe
Analytical Sciences
Analytical Sciences / Spurenanalytik und chemische Zusammensetzung
Veranstaltung:47. Lebensmittelchemikertag
Veranstaltungsort:Berlin, Germany
Beginndatum der Veranstaltung:17.09.2018
Enddatum der Veranstaltung:19.09.2018
Verfügbarkeit des Volltexts:Volltext-PDF im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:24.09.2018
Referierte Publikation:Nein