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| Titel: | Non-Targeted Metabolom-Analyse mittels hochauflösender Massenspektrometrie zur Bestimmung der Authentizität von Lebensmitteln (FOODOMICS) |
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| Titel (englisch): | Non-targeted metabolomics approach for authenticity analysis by means of high resolution mass spectrometry |
| Beschreibung (dt.): | Lebensmittelskandale in den letzten Jahren haben das Bewusstsein der Verbraucher für sichere Lebensmittel gestärkt. Dies lässt sich an der stetig steigenden Nachfrage nach Bio-Lebensmitteln ablesen. Ein weiterer starker Trend ist die Nachfrage auch Produkten aus der Region. Dies vermittelt dem Verbraucher eine gewisse Nähe zum Produkt/Erzeuger und schafft somit Vertrauen. Neben den EU-Labeln für die geschützte geographische Herkunft und Bio, gibt es in Deutschland zahlreiche neue Gütesiegel, die die Qualität regionaler Produkte ausloben. Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung von analytischen und chemometrischen Methoden zum sicheren Nachweis der Authentizität von Lebensmitteln. Dazu werden non-targeted Metabolom-Analysen ausgewählter pflanzlicher Produkte mittels hochauflösender time-of-flight Massenspektrometrie (LC-QTOF-MS) durchgeführt und mit chemometrischen Methoden ausgewertet. Die statistischen Modelle werden anschließend mit authentischen Proben aus verschieden Regionen Deutschlands und der Welt sowie mit Blindproben validiert. Das Projekt ist unterteilt ist 4 Arbeitspakete: AP 1 beinhaltet die Probenvorbereitung und Metabolomanalyse mittels LC-QTOF-MS sowie die Daten-Pre-processing und Substanzidentifizierung; AP 2 umfasst die statistische Datenanalyse. Die statistischen Modelle werden zunächst mit einem Targeted-Ansatz getestet. Hierzu werden bekannte Unterscheidungsmerkmale wie typische Inhaltsstoffe einer Hauptkomponentenanalyse (PCA) und einer Diskriminanzanalyse (PLS-DA) unterzogen. AP 3. befasst sich mit dem Aufbau einer Metabolomdatenbank. Hier fließen die in AP 1 und AP 2 erfassten Daten ein. In AP 4 werden die entwickelten Modelle validiert. Dazu werden größere Probengesamtheiten untersucht. |
| Beschreibung (engl.): | Food scandals have sensitised customers for save food. As a result the marked for organic food products increased continuously over the last years. More and more regional produced products come to market. The EU regulated the uses labels for regional and organic products. The aim of this project is the development of analytical and chemometric methods to prove the authenticity of food. A non-targeted metobolomics approach is applied to fruit and vegetables using high-resolution-time-of-flight mass spectrometry followed by statistical analysis. The statistical methods are validated with authentic samples from Germany and other regions. The project is divided into 4 work packages. WP 1 is sample preparation and metamobolics using LC-QTOF-MS, data pre-processing and compound identification. WP 2 is the statictical data analysis. The models are tested in a targeted approach with known compounds followed of a principal compound analysis and partial least squares discriminant analysis. WP 3 is the establishment of a metabolom database with all data of WP 1 and 2. WP 4 Validation of the developed models and methods. A broader set of samples are tested. |
| Ergebnis (dt.): | Lebensmittelskandale in den letzten Jahren haben das Bewusstsein der Verbraucher für sichere Lebensmittel gestärkt. Dies lässt sich an der stetig steigenden Nachfrage nach biologisch hergestellten Lebensmitteln ablesen. Allerdings fehlt es an gesicherten Nachweisverfahren zur effizienten Kontrolle der geographischen Herkunft von Lebensmitteln, um so einer möglichen Verbrauchertäuschung vorzubeugen. Die gängigen am Markt verfügbaren Methoden, wie die Isotopenanalyse, reichen dafür bei weitem nicht aus. Neuste vielversprechende Ansätze zielen auf die Analyse und das Profiling des gesamten Metaboloms des Lebensmittels mittels hochauflösender Massenspektrometrie. Ziel dieses Projektes war die Entwicklung von analytischen und chemometrischen Methoden zum sicheren Nachweis der Authentizität Herkunft von Lebensmitteln. Dazu wurden non-targeted Metabolom-Analysen ausgewählter pflanzlicher Produkte mittels hochauflösender time-of-flight Ionenmobilitäts-Massenspektrometrie (LC-IMS-QTOF-MS) durchgeführt und mittels multivariater Statistik ausgewertet. Weiterhin wurde eine Metabolom-Datenbank aufgebaut. Es gelang für ausgewählte Obst- und Gemüseproben eine Sortendifferenzierung sowie die regionale Zuordnung. Weiterhin gelang die Differenzierung von Bio und konventionell kultivierten Tomaten sowie der Einfluss von Pestiziden auf das Metabolom. |
| Ergebnis (engl.): | In recent years food scandals have increased consumer awareness of safe food. This can be seen in the steadily rising demand for organically produced food. However, there is a lack of secure detection methods for efficiently controlling the geographical origin of food so as to prevent possible consumer misrepresentation. The common methods available on the market, such as isotope analysis, are far from sufficient. Recent promising approaches target the analysis and profiling of the entire metabolome of the food using high-resolution mass spectrometry.The aim of this project was the development of analytical and chemometric methods for the reliable proof of the authenticity and origin of food. For this purpose, non-targeted metabolome analyzes of selected plant products were performed by high-resolution time-of-flight ion mobility mass spectrometry (LC-IMS-QTOF-MS) and evaluated by multivariate statistics. Furthermore, a metabolome database was set up. It was possible for a variety of fruit and vegetable samples, a sorting and the regional assignment. Furthermore, the differentiation of organic and conventionally cultivated tomatoes and the influence of pesticides on the metabolome succeeded. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.01.2016 / Ende: 31.12.2018 |
| Ausf. Einrichtung: | GALAB Laboratories GmbH, Hamburg |
| Themenfelder: | Lebensmittelanalytik, food analysis |
| Förderprogramme: | Programm zur Innovationsförderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft |
| Schlagworte: | Humanernährung, human nutrition, Lebensmittelsicherheit, food safety, Kennzeichnung, Labelling, Rückverfolgbarkeit, traceability, Herkunft, provenance, Gesundheitsförderung, health promotion, Nahversorgung, local supply, Energetische Sanierung/Modernisierung, energetic restructuring/modernisation, Verbraucherinformation, consumer information |
| Stichpunkte: | Metabolomics, Massenspektrometrie |
| Förderkennzeichen: | 2816501914 |
| Dokument zum Download: | Kein Dokument vorhanden! |
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Weizen Stroh
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+Weizen -Gerste
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Weizen*
Findet Datensätze, die Wörter wie "Weizen", "Weizenmehl", "Weizenbier" oder "Weizenanbau" enthalten.
"Kleegras und Grünland"
Findet Datensätze, die die exakte Phrase "Kleegras und Grünland" enthalten. Dies wäre etwa "Stickstoffkreisläufe in Kleegras und Grünland", nicht aber "Stickstoffkreisläufe in Kleegras oder Grünland".
Beachten Sie, dass die (")-Anführungszeichen, die die Phrase umschließen, Operatorzeichen sind, die der Trennung der Phrase dienen. Es handelt sich hierbei nicht um Anführungszeichen, die den Such-String selbst umfassen.
