Acrylamid in Lebensmitteln
Neuer Schadstoff alarmiert Experten

Dipl. oec. troph. Ulrike Becker

Das krebserregende Acrylamid bereitet derzeit Behörden und Herstellern Kopfschmerzen. Die schwedische Lebensmittelbehörde fand bedenkliche Mengen in Kartoffelchips, Pommes frites und Knäckebrot. Hektisch wird derzeit an einheitlichen Analysemethoden und Grenzwerten gearbeitet.

Acrylamid ist in der chemischen Industrie seit Jahrzehnten bekannt. Es wird als Baustein für Kunststoffe, zum Beispiel Verpackungen, sowie zur Wasseraufbereitung eingesetzt. Bekannt ist auch, dass die Verbindung im Tierversuch krebserregend sowie erbgutverändernd wirkt. Deshalb ist ihr Einsatz gesetzlich streng geregelt. Dass der bedenkliche Stoff auch in Lebensmitteln vorkommt, ist erst vor kurzem entdeckt worden. Im April 2002 fanden schwedische Lebensmittelkontrolleure Acrylamid mit einer neuen Analyse-Methode in einer Vielzahl von Produkten. Die hohen Gehalte alarmierten die Experten. Sie lagen teilweise tausendfach höher als der ab 2003 gültige Grenzwert für Trinkwasser von 0,1 Mikrogramm pro Liter.

Bedenkliche Werte in Pommes und Chips

Nach den ersten Funden untersuchte die schwedische Behörde für Lebensmittelsicherheit mehr als 100 Lebensmittel. Darunter waren Brot, Nudeln, Reis, Fisch, Würstchen, Fleisch, Kekse, Frühstückscerealien, Pizza und Bier sowie Produkte, die auf Kartoffeln, Stärke und Mehl basieren. Hohe Mengen wiesen vor allem Kartoffelchips und Pommes frites auf; Knäckebrot, geröstete Müslimischungen und Kekse waren ebenfalls zum Teil erheblich belastet. Die schwedischen Kontrolleure fanden beispielsweise in Kartoffelchips 2300 Mikrogramm (µg) pro Kilogramm (kg), in Knäckebrot 1900 µg/kg, in Pommes frites 1100 µg/kg und in Brot 60 µg/kg. Das Schweizer Bundesamt für Gesundheit (BAG) kam im Juni 2002 zu ähnlichen Ergebnissen. Stark gebratene Röstis enthielten beispielsweise Acrylamid-Konzentrationen von bis zu 4500 µg/kg.

Auch Knäckebrot und Butterkekse sind mit Acrylamid belastet

Nach den Veröffentlichungen aus Schweden wurden nicht etwa die deutschen Behörden aktiv, sondern zunächst die Medien: Die Zeitschrift Stern und das ARD-Magazin Plusminus ließen 20 verdächtige Lebensmittel aus Deutschland testen. Untersucht wurden stichprobenartig Kartoffelchips, Knäckebrot, Butterkekse, Cracker, Cerealien und Pommes frites, also alles stärkehaltige Produkte, die bei der Herstellung hoch erhitzt werden. Fast alle Proben enthielten Acrylamid; in 14 Fällen lagen die Werte über 500 µg/kg. Bei fünf Proben wurden sogar mehr als 1000 µg/kg gemessen. Tester des Öko-Test-Magazins fanden in Kartoffelchips ebenfalls Bedenkliches: Die frittierten Kartoffelscheiben enthielten zwischen 340 und über 1500 µg/kg. Brot und Brötchen erwiesen sich als relativ gering belastet. Die höchsten Werte waren in der Kruste zu finden, während das Innere fast kein Acrylamid aufwies. Bei Knäckebrot gab es dagegen sowohl sehr hohe als auch sehr geringe Funde. Dasselbe zeigte sich bei Kaffee. Die Spitzenwerte lagen hier bei bis zu vier µg Acrylamid je Tasse.

Auf den persönlichen Verbrauch bezogen, bedeutet das, dass in Europa Erwachsene zwischen 0,3 und 0,8 µg Acrylamid je Kilogramm Körpergewicht aufnehmen. Der Stoff ist wasserlöslich, wird vom Körper gut aufgenommen und über das Blut schnell und gleichmäßig verteilt. Experten gehen davon aus, dass die Substanz auch in Frauenmilch und das Ungeborene übergeht.

Acrylamid:Kinder besonders gefährdet

Acrylamid nehmen wir vermutlich schon seit langem auf, denn kohlenhydratreiche Lebensmittel werden seit ewigen Zeiten gegrillt, gebacken, gebraten oder frittiert. Doch die Tatsache, dass Verbraucher möglicherweise bereits seit Jahren hohe Mengen an Acrylamid über Lebensmittel zuführen, macht es erst recht notwendig, das Problem rasch zu lösen, meint Dr. Dieter Arnold, Leiter des Bundesinstituts für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin BgVV. Denn Acrylamid hat sich im Tierversuch als erbgutschädigend und krebserregend erwiesen. Experten halten es für sehr wahrscheinlich, dass diese Wirkung auch beim Menschen auftritt. Einen Schwellenwert gibt es nicht. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt dennoch, täglich nicht mehr als 1 µg Acrylamid pro Tag und kg Körpergewicht aufzunehmen. Kinder kommen jedoch schnell auf die zehnfachen Werte, weil sie die besonders belasteten Lebensmittel wie Pommes frites und Kartoffelchips relativ häufig verzehren. Ein 10-jähriges Kind mit einem Gewicht von 33 kg nimmt beispielsweise mit einer Tüte Kartoffelchips (200 g), die eine Durchschnittsbelastung von 1000 µg/kg Acrylamid aufweist, bereits das Sechsfache der empfohlenen Höchstmenge pro Tag auf.

Wie ernst das gesundheitliche Risiko bei einer hohen Acrylamidaufnahme ist, zeigt ein Vergleich mit anderen krebserregenden Lebensmitteln. Um das Risiko abschätzen zu können, verwenden Experten die so genannte Margin of Exposure (MOE). Die MOE gibt die Dosis an, die bei Tieren zu Tumoren führt, geteilt durch die durchschnittliche Aufnahme eines Menschen. Je kleiner die MOE, desto höher ist das gesundheitliche Risiko. Bei Acrylamid liegt die MOE bei 1000. Im Vergleich dazu wird für Aflatoxine, das heißt für krebserregende Schimmelpilzgifte, oder für Nitrosamine der Wert von 100.000 angegeben. Das bedeutet, dass das Krebsrisiko bei Acryl-amid um den Faktor 100 höher ist als beispielsweise bei Aflatoxinen.

Acrylamid entsteht aus natürlicher Aminosäure und Zucker

Inzwischen ist bereits geklärt, wie der bedenkliche Stoff entsteht. Britische und Schweizer Wissenschaftler entdeckten, dass sich Acrylamid bei der so genannten Maillard-Reaktion bildet, einer bekannten Bräunungsreaktion. Damit Acrylamid entstehen kann, müssen gleichzeitig freie Zucker und die Aminosäure Asparagin vorkommen, hohe Temperaturen auftreten und ein niedriger Wassergehalt vorliegen. Dabei ist es unerheblich, ob der Prozess industriell oder im Haushalt erfolgt. Vor allem in Produkten, bei denen durch das Erhitzen der Wassergehalt stark sinkt, entstehen offenbar besonders hohe Acrylamidgehalte. Bei Kartoffeln scheinen auch Sorte und Lagerbedingungen eine Rolle zu spielen. Betroffen sind also vor allem kohlenhydratreiche Lebensmittel, die auf Getreide oder Kartoffeln basieren und mit trockenen Erhitzungsmethoden bei deutlich über 100 Grad Celsius zubereitet werden. Dazu zählen Backen, Grillen, Braten oder Frittieren. Je höher die Temperatur und je länger das Erhitzen dauert, desto höher ist auch die Belastung. So zeigte eine Untersuchung, dass Pommes frites, die 2,3 Minuten bei 160 Grad Celsius frittiert wurden, 178 µg Acrylamid aufwiesen. Stieg die Frittierdauer um 1 Minute und die Temperatur auf 185 Grad Celsius, erhöhte sich der Wert auf 1240 µg, das heißt auf fast das Siebenfache. Andere Knabberprodukte, die nicht auf Kartoffeln basieren, wie Maischips oder Erdnussflocken enthalten dagegen relativ wenig Acrylamid. Eine Ausnahme stellt Popcorn dar, bei dem die Tester eine mittlere Belastung feststellten.

Große Schwankungen bei Acrylamid unter den Herstellern

Die Werte schwanken zum Teil erheblich zwischen den Produkten verschiedener Hersteller. Die großen Unterschiede lassen vermuten, dass die Art und Weise der Produktion die Acrylamidentstehung beeinflusst. Jetzt sind die Hersteller gefordert, diese produktionsbedingten Belastungen auszumerzen. Dazu muss aber noch der genaue Prozess der Acrylamidentstehung geklärt sein. In Kürze sollen zunächst standardisierte Analysemethoden zur Verfügung stehen, um die Lebensmittel auf dem deutschen Markt genauer testen zu können. Dann erst lassen sich technologische Maßnahmen entwickeln, um den Acrylamidgehalt zu senken. Die endgültige Lösung des Problems im industriellen Bereich wird daher vermutlich noch einige Zeit in Anspruch nehmen.

Bgvv fordert "Aktionswert" für Acrylamid

Wissenschaftlich fundierte Höchstmengen für Acrylamid in Lebensmitteln können nach Ansicht des Bundesinstitut für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin (BgVV) zum jetzigen Zeitpunkt nicht festgesetzt werden. Das Institut empfiehlt daher als ersten Schritt die Einführung eines "Aktionswertes" von 1000 µg Acrylamid pro Kilogramm Lebensmittel. "Wir halten die Acrylamid-Aufnahme über Lebensmittel für bedenklich," betont der Leiter des BgVV. "Wir fordern die Hersteller deshalb nachdrücklich auf, alle Anstrengungen zu unternehmen, die Gehalte so schnell und so weit wie möglich zu senken". Der Aktionswert soll der Industrie und der amtlichen Lebensmittelüberwachung als Richtwert dienen. Zunächst sollen die Hersteller von häufig verzehrten Lebensmitteln, die mehr als 1000 µg Acrylamid pro kg enthalten, versuchen, die hohe Belastung zu verringern.

Verbraucherschützer fordern von den Firmen, dass sie vorab besonders belastete Produkte freiwillig zurückrufen und über die Acrylamidbelastung informieren. Im Zweifelsfall sollten Kunden direkt beim Hersteller eine Auskunft über seine Produkte verlangen. Dadurch können die Verbraucher den Druck auf die Unternehmen erhöhen.

Sind Bratkartoffeln noch erlaubt?

Acrylamid entsteht nicht beim herkömmlichen Kochen. Erst wenn Temperaturen von deutlich über 100 Grad Celsius erreicht werden, bildet sich die Substanz. Für das Kochen am eigenen Herd bedeutet das, je geringer die Temperatur und je kürzer die Zeit in der Bratpfanne oder im Backofen ist, desto weniger Acrylamid wird voraussichtlich gebildet. Umgekehrt heißt das, je knuspriger und gebräunter ein Lebensmittel auf den Tisch kommt, desto mehr des krebserregenden Stoffes ist möglicherweise entstanden. Das gilt allerdings nur für besonders stärkehaltige Speisen. Gebratenes Fleisch oder Fisch, Pizza, Gemüsebratlinge oder Pfannkuchen zeigten keine oder nur eine geringe Belastung. Toastbrot sollte also nicht zu braun getoastet, Bratkartoffeln nicht zu kross gebraten und Pommes frites, Kartoffelchips, Knäckebrot und geröstete Frühstückscerealien wie Weizenpops oder Crunchy höchstens einmal pro Woche verzehrt werden. Insbesondere Kinder sollten - bis neue Daten bzw. veränderte Produkte vorliegen - die Produkte von ihrem täglichen Speiseplan streichen.

Quelle: Becker, U.: UGB-Forum 5/2002, S. 263-266

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