Rückstände an Ochratoxin A in Kakao – Untersuchungen aus dem Jahr 2012

Ein Bericht aus unserem Laboralltag

Tamara Hummel, Renate Schnaufer

 

Im Jahr 2012 wurden am CVUA Stuttgart 21 Proben Kakao (Pulver und Kakaomasse) aus den Regierungsbezirken Stuttgart und Karlsruhe auf ihren Gehalt an Ochratoxin A untersucht. 3 dieser Proben stammten aus ökologischer Erzeugung.

Schmuckelement.

 

Zusammenfassung

Im Jahr 2012 wurden am CVUA Stuttgart 21 Proben Kakao (Pulver und Kakaomasse) aus den Regierungsbezirken Stuttgart und Karlsruhe auf ihren Gehalt an Ochratoxin A untersucht. 3 dieser Proben stammten aus ökologischer Erzeugung.

  • Höchstmengen für Kakao und seine Erzeugnisse sind weder auf EU-Ebene noch national festgelegt.
  • In den drei Proben aus ökologischer Erzeugung wurde kein Ochratoxin A nachgewiesen. Aufgrund dieser sehr geringen Probenzahl ist diese Aussage allerdings nicht repräsentativ.
  • In 1 Probe aus konventionellem Anbau wurde kein Ochratoxin A nachgewiesen. Der Mittelwert für Ochratoxin A in konventionell erzeugtem Kakao lag - bezogen auf die 17 positiv getesteten Proben - bei 0,93 µg/kg; der höchste ermittelte Gehalt betrug 1,6 µg/kg.

 

Da, wie oben bereits erwähnt, weder national noch auf EU-Ebene Höchstmengen für Kakao festgelegt sind, werden hier zur Orientierung beispielhaft EU-weit geltende Höchstmengen nach der EU-Verordnung 1881/2006 für einige andere Lebensmittel angegeben: So liegt die Höchstmenge für Ochratoxin A in Röstkaffee bei 5 µg/kg. Röstkaffee könnte dabei annähernd verglichen werden mit Kakaopulver. Für Getreide und Getreidemehle liegt die Höchstmenge für Ochratoxin A bei 3 µg/kg und für getrocknete Weintrauben bei 10 µg/kg. Diese Werte könnten als Orientierung für z.B. Bitterschokolade herangezogen werden, wobei zu berücksichtigen ist, dass Getreideprodukte i.d.R. in deutlich hö-heren Mengen verzehrt werden. Aufgrund unserer Untersuchungsergebnisse ist festzustellen, dass sich die Rückstandssituation im Hinblick auf OTA in Kakao erfreulich darstellt.

 

Hintergrund

Das Mykotoxin Ochratoxin A (OTA) wird von verschiedenen Spezies niederer Pilze der Gattungen Penicillium und Aspergillus gebildet, die in der Natur weltweit verbreitet vorkommen. Unter unzureichenden Lagerbedingungen von pflanzlichen Lebensmitteln können sich die entsprechenden Toxinbildner, im Gegensatz zu den aflatoxinbildenden Spezies, auch in gemäßigten Klimazonen entwickeln.
OTA tritt fast ausschließlich in pflanzlichen Lebensmitteln wie Getreide, Hülsenfrüchten, Kaffee, Bier, Weintrauben und daraus hergestellten Erzeugnissen (z.B. getrocknete Weintrauben, roter Traubensaft, Rotwein), Kakao, Nüssen und Gewürzen überall auf der Welt auf.
Problematisch ist die lange Halbwertszeit von OTA im tierischen und menschlichen Organismus; nach dem Verzehr kontaminierter Produkte wird das Toxin nur sehr langsam aus dem Körper ausgeschieden.
Nach derzeitigem Kenntnisstand gilt es insbesondere als nierenschädigend und immunsuppressiv. Im Tierversuch zeigt OTA kanzerogene und teratogene Wirkungen. Die International Agency for Research on Cancer (IARC) hat OTA als möglicherweise carcinogen für den Menschen eingestuft.

 

Infokasten

Wissenswertes über Kakao

Als Kakao bezeichnet man die Samen des Kakaobaumes (Kakaobohnen) sowie das daraus gewonnene Pulver. Der Kakaobaum ist ein langer, dünner Unterholzbaum mit glatten, schwertartigen, bis 35 cm langen Blättern, der bis zu 15 m hoch werden kann und ursprünglich im Amazonasgebiet beheimatet war, heute jedoch in tropischen Gebieten bis etwa 20 Grad nördlicher und südlicher Breite angebaut wird. Nur in diesem Gebiet ist das Klima ausreichend warm und feucht. Zusätzlich benötigt der Kakao neben hohen Temperaturen und Niederschlägen aber auch Windschutz und genug Schatten, - unter direkter Sonneneinstrahlung kann er sich nicht im gewünschten Maße entwickeln. Diese noch aus dem amazonischen Regenwald stammende Eigenheit wird beim plantagenmäßigen Anbau durch eine Mischbepflanzung mit beispielsweise Kokospalmen, Bananenstauden, Kautschuk, Avocado oder Mango berücksichtigt. Zum Teil eignen sich aber auch einheimische Waldbäume für den Zwischenstand.

 

Ungünstige Umgebungsbedingungen, zu viel Sonne und zu viel Wasser von unten stressen den sowieso empfindlichen Baum zusätzlich und machen ihn anfällig für Krankheiten, vor allem Pilzerkrankungen wie die Schwarzfäule und die Hexenbesenkrankheit. Wegen zunehmender Resistenzbildung bei den Schädlingen lässt der Erfolg der Anwendung von Pestiziden jedoch allmählich nach. Zudem ist in Zeiten zunehmender Verbrauchernachfrage nach ökologisch erzeugten Produkten ein Pestizid-einsatz unerwünscht. Mit Neuzüchtungen soll Abhilfe geschaffen werden.

 

In der Regel werden die Bäume auf eine Höhe von ca. 5 m beschnitten, um die Ernte zu erleichtern. Zu den größten Anbauländern zählen die Elfenbeinküste (das ca. 30% der weltweiten Ernte produziert), Ghana, Indonesien, Nigeria, Kamerun, Brasilien, Ecuador, Togo, Papua-Neuguinea. Bestäubt werden die Blüten nicht wie bei Kaffee und anderen Nutzpflanzen von Bienen, sondern von kleinen Mücken. Die Bestäubungsleistung ist gegenüber anderen Einflüssen wie Wasser- oder Stickstoffzufuhr sowie Lichteinfall der im Wesentlichen begrenzende Faktor. Eine Erhöhung der Bestäubungsrate um 10 % auf 40 % verdoppelte in Versuchen den Kakaoertrag.

 

Der immergrüne Kakaobaum blüht unter günstigen Voraussetzungen ganzjährig und trägt damit auch über das ganze Jahr Früchte. Die Erstblüte erfolgt im Alter von fünf bis sechs Jahren. Die fünfzähligen Blüten stehen direkt am Stamm, die Früchte haben eine äußerst harte Schale, sind gelb, 15–20 cm lang und wiegen bis zu 500 g. Sie enthalten bis zu 50 in einem weißen, süßen und schleimigen, sehr schmackhaften Fruchtfleisch eingebettete Samen, umgangssprachlich als Kakaobohnen bezeichnet. Aus dem Fruchtfleisch kann frischer Saft (succo di cacao) gewonnen werden, der süß und natürlich leicht nach Kakao schmeckt.

 

Um aus den Samen des Kakaobaums, die einen hohen Gehalt an Bitterstoffen haben und noch nicht nach Schokolade schmecken, Kakao zu gewinnen, sind mehrere Schritte notwendig:

 

  • Die direkt am Stamm wachsenden Früchte werden mit Macheten vom Baum abgeschlagen. Dabei darf auf Grund des tropischen und damit krankheits-fördernden Klimas die Baumrinde nicht verletzt werden, um das Eindringen von Krankheitskeimen zu vermeiden.
  • Die geernteten Früchte werden danach mit Macheten aufgeschlagen und auf Bananenblättern ausgebreitet oder in Bottiche gefüllt. Das zuckerhaltige Frucht-fleisch beginnt sehr schnell zu gären und entwickelt dabei Temperaturen von etwa 50 °C. Die beginnende Keimung der Samen wird durch den in der Gärung entstehenden Alkohol gestoppt und die Bohnen verlieren einen Teil ihrer Bitterstoffe. Der Alkohol wird z.T. weiter zu Essigsäure oxidiert. Die Essigsäure zersetzt das Pflanzenmaterial und setzt Aromastoffe frei. Beim anschließenden Trocknen wird die Essigsäure größtenteils entfernt. Die Kakaobohnen entwickeln während dieses etwa 10 Tage dauernden Vorgangs (Fermentation) ihre typischen Geschmacks- und Aromastoffe sowie ihre Farbe.
  • Die Trocknung der Bohnen erfolgt traditionell in der Sonne, auf Grund klimati-scher Probleme in manchen Anbaugebieten aber auch in Trockenöfen. Die Trocknung in herkömmlichen Trockenöfen ist allerdings umstritten, da ein eventuell auftretender Rauchgeschmack die Bohnen für die Schokoladenpro-duktion unbrauchbar machen kann. Dieses Problem wurde erst mit modernen Wärmetauscheranlagen gelöst.
  • Die Bohnen haben nach dem Trocknen nur noch etwa 50 % ihrer ursprünglichen Größe und werden nun in Säcke verpackt und in schokoladenproduzierende Länder verschifft, die sich hauptsächlich in Europa und Nordamerika befinden.

  • Hier erfolgt die Weiterverarbeitung zu Kakaomasse, die u.a. für die Herstellung von Schokolade wichtig ist.

 

Kakao werden verschiedene positive Auswirkungen auf die Gesundheit nachgesagt. Die europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit EFSA (European Food Safety Authority) bewertet zurzeit gesundheitsbezogene Angaben zu Kakaoflavonolen, die einen positiven Einfluss auf einen normalen Blutfluss haben sollen.

 

Abhängig vom Cadmiumgehalt im Boden, in dem die Kakaobäume wachsen, kann die Belastung von Kakao mit Cadmium relativ hoch sein. Dunkle Schokoladen mit einem hohen Kakaoanteil wie der Edel-Sorte Criollo weisen dabei die höchsten Gehalte auf. Bislang gibt es keinen Grenzwert für Cadmium in Schokolade.

 

Der Anbau unterscheidet sich auf den verschiedenen Kontinenten deutlich. In Amerika wird der Kakao auf großen Plantagen angebaut, wodurch das natürliche Umfeld verloren geht und sich Monokulturen bilden können. In Afrika hingegen sind kleinbäuerliche Familienbetriebe die noch vorherrschende Produktionsform.

 

Nachfrageerhöhungen, Produktionsrückgänge und Preisspekulationen führten in der jüngeren Vergangenheit dazu, dass die Kakaopreise binnen kurzer Zeit neue Höchststände erreichten.

 

Der Kakaoanbau gehört zu den stark umstrittenen Aktivitäten globaler Unternehmen. Berichten zufolge finanzieren Regierung wie Rebellen den Bürgerkrieg in der Elfenbeinküste mit Einkünften aus dem Kakaohandel. Die Löhne von Kleinbauern und Landarbeitern sind kaum existenzsichernd, Ausbeutung und Kinderarbeit (bis hin zu Kinderhandel und Sklaverei in Westafrika) sind verbreitet. Nach anhaltenden Kundenprotesten entschlossen sich erste große Unternehmen, Kakao aus Fairem Handel einzusetzen. TransFair e.V. hofft auf weitere Unternehmen, "um insbesondere in Westafrika gegen Landflucht, Monokulturen, illegale Kinderarbeit und Sklavenarbeit vorgehen zu können". Die 778.000 kg fair gehandelter Schokolade im Jahr 2009 machen aber immer noch nur einen Bruchteil der Anbaumenge von über 3 Millionen Tonnen aus.

 

Ergebnisse

In der nachfolgenden Tabelle sind die Ochratoxin A-Ergebnisse der untersuchten Kakao-Proben dargestellt.

Gegenüberstellung der Ochratoxin A-Ergebnisse in Kakaopulver aus ökologischer und konventioneller Erzeugung:
Ochratoxin A Anzahl Proben Anzahl Proben mit Gehalten > BG* Mittelwert (der Proben mit Gehalten) [µg/kg] Höchster ermittelter Gehalt [µg/kg]

ökologische Erzeugung

3

0

-

-

konventionelle Erzeugung

18

17 (94,4%)

0,9

1,6

* BG Bestimmungsgrenze Ochratoxin A: 0,4 µg/kg.

 

Die Ergebnisse zeigen, dass in 94,4 % der untersuchten Kakao-Proben aus konventioneller Erzeugung Ochratoxin A bestimmt wurde. Die positiv getesteten Proben enthielten im Mittel 0,9 µg/kg Ochratoxin A, der höchste gemessene Gehalt lag bei 1,6 µg/kg.
Für Kakao und seine Erzeugnisse ist bislang weder national noch auf EU-Ebene eine Höchstmenge festgelegt. Insgesamt ist die Rückstandssituation bei Ochratoxin A in Kakao jedoch als erfreulich anzusehen.

 

Literatur

 

Bildernachweis:

Eine Kakaofrucht mit Bohnen - getrocknet, Helene Souza, Pixelio.de, Image-ID= 560956.

Unreife Kakaofrucht, Theodora Kessoglou, Pixelio.de, Image-ID= 445459.

 

 

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Bericht erschienen am 10.01.2013 16:24:41