Geschmacksbeeinträchtigungen durch Pinienkerne – das „Pine Nut Syndrome“ im Fokus der Amtlichen Lebensmittelüberwachung
Ch. Tschiersch
Herkunft und Gewinnung
Der eigentliche Pinienkern stammt von der Pinie oder Mittelmeerkiefer, dessen Kiefernart botanisch pinus pinea bezeichnet wird. Diese ist in Portugal, Spanien, Südfrankreich, Italien, im Libanon und an der syrischen Mittelmeerküste beheimatet. Im Zuge der steigenden Nachfrage wurden andere Kiefersamenarten importiert, die wie die Mittelmeerkiefer aus der Gattung der Kiefern (pinus) stammen, aber zu anderen Unterarten gehören. Im englischen Sprachgebrauch werden diese Kieferngewächse allesamt als pine(s) bezeichnet, weshalb sich umgangssprachlich auch bei uns für andere Kiefernsamenarten der Begriff „Pinienkern" manifestiert hat.
Zu diesen übrigen Kieferngewächsen, aus denen ebenfalls Samen gewonnen werden, gehören u.a. die Korea-Kiefer (pinus koraiensis), Massons-Kiefer (pinus massoniana), Davids- oder Armands-Kiefer (pinus armandii), Japanische Zwergkiefer (pinus pumila) oder die Chilgoza-Kiefer (pinus gerardiana). Insgesamt sind über 120 verschiedenen Kiefernarten bekannt, aber nur wenige Samenkerne davon kommen als Lebensmittel auf den Markt.
Die Gewinnung der verzehrsfähigen Samen ist sehr aufwändig. Sobald der Kiefernzapfen eine bestimmte Reife besitzt und sich durch ausreichende Trocknungszeit öffnet, fallen die Samen heraus. Die harte braune Samenschale wird zwischen rotierenden Walzen geknackt und der essbare Kern im Luftgebläse von den Schalenteilen getrennt. Die Samenhaut, die den Samenkern umgibt, wird beispielsweise durch Abrieb mit Holzspänen in einer Trommel entfernt. Im Anschluss daran erfolgt ein erneuter Sortier- und ein abschließender Trocknungsprozess. Von einer Mittelmeerkiefer können auf diese Art und Weise bis zu 15 kg/Jahr Samenkerne gewonnen werden.
Heute befinden sich verschiedene Pinienkernarten auf dem Markt, wobei die genaue Identifizierung auf den ersten Blick nicht immer einfach erscheint. Einige besitzen eine eher längliche Form und einen milden Geschmack, andere sind eher dreieckig bis oval geformt und schmecken etwas bitterer und harziger. Auch die Größe kann stark variieren.
Abb. 1: Drei unterschiedliche Pinienkernarten, die sich meist erst auf den zweiten Blick unterscheiden lassen. Links: pinus gerardiana (Chilgoza-Kiefer), Mitte: pinus koraiensis (Korea-Kiefer), Rechts: pinus pinea (Pinie oder Mittelmeerkiefer)
Geschmacksbeeinträchtigung
Im Jahr 2001 wurde erstmals eine Geschmacksbeeinträchtigung in Belgien beschrieben, hervorgerufen durch den Verzehr von Pinienkernen. Auch in Baden-Württemberg wurden seit 2010 mehrere Beschwerdefälle nach dem Verzehr von Pinienkernen bekannt. Die Geschmacksbeeinträchtigung entwickelt sich dabei sowohl in Abhängigkeit von der Sensibilität der verzehrenden Person als auch von der aufgenommenen Menge bis zu 24 Stunden nach dem Verzehr. Alle anschließend verzehrten Lebensmittel, ob süß, sauer oder salzig, sind dann mit einem metallisch-bitteren Geschmackseindruck behaftet. Diese Beeinträchtigung kann bei betroffenen Personen bis zu 2 Wochen anhalten, irreversible Effekte sind derzeit nicht bekannt. Das Phänomen - auch PNS (pine nut syndrome) genannt - ähnelt der Geschmacksbeeinträchtigung, wie sie auch durch die Wunderbeere (synsepalum dulsificum) hervorgerufen wird. Diese enthält das Glycoprotein Miraculin, das für mehrere Stunden alle Geschmackseindrücke süß erscheinen lässt. Im Gegensatz zur Wunderbeere ist bei den Pinienkernen der Wirkungsmechanismus oder eine einzelne Substanz, die für die Geschmacksbeeinträchtigung verantwortlich gemacht werden kann, noch nicht identifiziert worden (siehe auch Stellungnahme des BfR). Es scheint aber sicher, dass es sich um einen natürlichen Inhaltsstoff handelt, da Pestizide, Schwermetalle oder sonstige Kontaminationen bei betroffenen Proben nicht nachgewiesen wurden.
NMR-Untersuchungen
Seit Anfang 2010 wurden in der Presse und in internationalen Veröffentlichungen vermehrt Fälle dieser Geschmacksbeeinträchtigungen beschrieben. Mit dem Auftreten der ersten Beschwerdefälle in Baden-Württemberg begann ein Projekt zur Untersuchung von Pinienkernen. Mittels der NMR-Spektroskopie (engl. Nuclear Magnetic Resonance, dt. Kernspin-Magnetresonanz-Spektroskopie), die seit 2010 in Karlsruhe für alle CVUAs für unterschiedlichste Untersuchungsziele zur Verfügung steht, wurde nach einem Verfahren gesucht, mit dem ohne eine aufwändige sensorische Untersuchung geschmacklich auffällige Pinienkerne von unauffälligen Proben unterscheidbar werden sollten.
Dazu wurde eine Vielzahl von Proben sensorisch und mit der NMR-Technologie untersucht. Durch mathematisch-statistische Auswerteverfahren, der sogenannten multivariaten Datenanalyse, konnte ein genauer Herkunftsnachweis dahingehend erbracht werden, ob eine Probe aus China, Pakistan oder dem Mittelmeerraum stammt.
Mit Hilfe der statistischen Auswerteverfahren wurde darüber hinaus der Nachweis erbracht, dass alle als auffällig beschrieben Proben (mit PNS) aus China stammten. Auch mit Stand Februar 2012 sind bislang keine PNS-Proben aus anderen Herkunftsgebieten bekannt. Allerdings ist auch nicht jede Pinienkernprobe chinesischer Herkunft mit der Geschmacksbeeinträchtigung PNS behaftet - lediglich das Risiko hierfür ist erhöht.
Mit diesem Verfahren ist allerdings für die amtliche Lebensmittelüberwachung eine Klassifizierung möglich, mit dem die bisher unauffälligen Proben aus Pakistan oder dem Mittelmeerraum von potentiell PNS-auslösenden Proben chinesischer Herkunft schnell unterschieden werden können. Geschmacksauffälligkeiten an Proben lassen sich auf diese Art und Weise auch einfach bestätigen, ohne dass Mitarbeiter für längere Zeit sensorisch eingeschränkt werden.
Abb. 2: Statistische Auswertung (sog. Hauptkomponentenanalyse) aus 1H-NMR-Messdaten von 73 untersuchten Pinienkernproben, blaue Punkte = Probe ohne PNS, schwarze Punkte = Probe mit PNS, grüne Punkte = PNS unbekannt. Im roten Kreis befinden sich Proben chinesischer, im blauen mediterraner, im grünen pakistanischer Herkunft.
Derzeitige Situation am Markt
Inzwischen ist bekannt, dass durch die steigende Nachfrage am Markt der Import u.a. auf die Armands- oder Davidskiefer (pinus armandii) und die Massons-Kiefer (pinus massoniana) aus China ausgeweitet wurde. Beide Arten wurden inzwischen als nicht verzehrsfähig eingestuft. Auf EU-Ebene wurde daraufhin Anfang 2011 beschlossen, diese Arten als nicht für den menschlichen Verzehr geeignet zu beurteilen und den Import zu stoppen, sofern sich die Sorten aufgrund von Herkunftsspezifikationen bestimmen lassen. Die Europäische Kommission hat zusammen mit der chinesischen Handelskammer für den Im- und Export von Lebensmitteln, einheimischen Produkten und Nebenerzeugnissen (CCCFNA) ein neues Zertifizierungssystem für Erzeuger und Exporteure von Pinienkernen beschlossen, um dem Problem des bitteren Geschmacks entgegenzutreten.
In Baden-Württemberg wurden seit 2010 insgesamt 135 Proben untersucht, davon insgesamt 18 (13%) Verdachtsproben oder Proben, die aufgrund von Verbraucherbeschwerden untersucht wurden. Insgesamt betrachtet ist die Anzahl der Verbraucherbeschwerden und auch der Beanstandungen durch die stetigen Kontrollen rückläufig. Wurden 2010 in Baden-Württemberg noch 4 Proben wegen geschmacklicher Beeinträchtigungen beanstandet, waren es 2011 noch 2 Proben, wovon eine Probe aufgrund eines dringenden Verdachts vorsorglich aus dem Verkehr genommen wurde. Seit Mitte 2011 gab es in Baden-Württemberg keine Beanstandungen mehr aufgrund der PNS-Problematik. Auch alle 45 Proben, die bislang im Jahr 2012 untersucht wurden, waren im Ergebnis unauffällig.
Weitere Informationen:
Stellungnahme Nr. 045/2011 des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR) vom 26.09.2011:
Ursache für den bitteren Geschmack von Pinienkernen bislang ungeklärt
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