Analytic Journal - Lösungen für die Prozessanalytik und Umweltanalytik

 

 

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Fachberichte - Prozessanalytik generell

 

Prozessanalytik generell - Fachberichte

 

 

"Pharma in Food" - Die Podiumsdiskussion beim 12. Kolloquium des AK PAT im November 2016 und die Realität bei KWS

Was ist uns das Essen wert? - Es gibt kein Bio ohne Pflanzenschutz - Angsthasenrepublik - Man muss mit Grenzwerten leben -
Alles ist krebserregend - Phänotypen - Internet of Plants - Digital Farming - Landwirtschaft 4.0


Die Bayer AG in Berlin

Die Teilnehmer an der Podiumsdiskussion :
Gerd Hamscher (Justus-Liebig-Universität), Elke Hilscher (KWS SAAT SE), Andreas Niemöller (Bruker AG), Thomas Steckenreiter (Bayer AG)
Moderation : Philip Bittermann Redaktion CHEMIE TECHNIK und Pharma+Food Hüthig-Verlag

Pharma in Food

Das Herbstkolloquim des Arbeitskreises Ptozessanalytik PAT der GDCh und DECHEMA war mit dem Schwerpunkt "Pharma- und Lebensmitteltechnologie" zum ersten Mal in seiner zehnjährigen Geschicht tagesaktuell und stellt sich somit der vielstimmigen und kontroversen Dikussion in der bundesdeutschen Gesellschaft.

Selbstredend können Wissenschaftler und Ingenieure von ihrem eingeübten Habitus nicht so leicht lassen, was heißt, die einzelnen verbalen Beiträge sind moderat in Form und Inhalt, sollen keine Panik bei den Verbrauchern verursachen. Nüchtern und sachlich werden die Probleme genannt, aber auch nicht abgewiegelt.

Zunächst die sachliche Definition
Somit wird erstmal definiert, was Rückstände bzw. Kontaminationen sind.
Also, Rückstände sind absichtlich und zielgerichtet herbeigeführte Restkonzentrationen, wie bei Pflanzenschutzmitteln oder Lösungsmitteln und
Kontaminationen sind unabsichtlich herbeigführte Konzentrationen in Lebensmitteln, wie z.B. aus Rohstoffen, aus der Umwelt, aus Verpackungen.

Antibiotika
Zwei in der (abwesenden journalistischen) Öffentlichkeit vor allem emotional geführten Kontroversen betreffen einmal die jetzt nachgewiesene Kontaminationen des Trinkwassers durch Antibiotika (über Kläranlagen). Noch überraschender (und erschreckender) ist zum anderen der Nachweis von resistenten Bakterien in Pflanzen, die ihren Weg dorthin über gülleüberdüngte Felder gefunden haben mögen.
Ist es dann noch tröstlich zu hören, dass der Verbrauch an Antibiotika in der Tierproduktion bis 2011 ca. 1.700 t jährlich war und jetzt um 900 t zurückgegangen ist? Und : Es gibt eine Gülle-Verordnung ohne Grenzwerte (s. proplanta - Informationszentrum für die Landwirtschaft)!

Analytische Methoden
Wie sieht nun die Umweltanalytik, d.h. zunächst die Gerätehersteller, die möglichen technologischen Lösungen, und welchen Beitrag zur Lebensmittelsicherheit kann sie leisten?
Zunächst wieder erstmal die Methodenbeschreibung, deren es drei grundsätzlich geben soll:

I) Screening : deutschlandweiter Rückstandskontrollplan
II) gerichtsfeste Bestätigungsverfahren incl. Analytik
III) Spurenalnalytik : GC, HPLC gekoppelt mit spektrometrischen Methoden (MS, UV/VIS)

Die Diskutanten sind sich hier einig, es gibt keinen aktuellen Anlass zu toxikologischen Bedenken, denn - erst die Dosis macht das Gift!
Giilt dies auch für Glysophat (geruchlose, wasserlösliche und nicht flüchtige Substanz) in Bier im ppt-Bereich? Ja, sagen die Analytiker, aber auch sie fordern die Biertrinker-Community auf aktiv zu werden - denn wer möchte schon an Unkrautvernichter denken, wenn er Bier trinkt?

"Nulltoleranz"
Ein in der veröffentlichten Meinung selten diskutiertes Thema ist der Begriff "Nulltoleranz" was bedeutet, dass ein Stoff im jeweiligen Lebens- oder Futtermittel nicht vorhanden sein darf (Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) und Homepage BfR). Und was natürlich im Widerspruch zu den Möglichkeiten der praktischen Analytik steht. Jedes Gerät hat untere Nachweisgrenzen mit entsprechenden Messfehlern, "Null~toleranz" gibt es einfach nicht!
Vielmehr werden realistischerweise etwa 0,3 mg/kg als untere Leistungsgrenze für die Analysatoren angesehen und damit auch für den Antibiotika-Nachweis. Zum Nachdenken : Saubere Quellwässer weisen einen TOC-Gehalt von 1–2 mg/l auf.
Komplizierter für die Politik wird die Situation durch außereuropäische Importe sowie für die Analytik durch den EU-weiten Einsatz unterschiedlich empfindlicher Geräte.
Unbeantwortet blieb die Frage, ob gesetzgeberische Initiativen für die Einhaltung niedrigerer Grenzwerte den Geräteherstellern nützlich sind. In jedem Falle ist die Instrumentelle Analytik wesentlich effizienter geworden, wodurch heute weniger Geräte und weniger Personal benötigt werden.

Digital Farming - Landwirtschaft 4.0
So neu schon ist das Thema beim PAT-Kolloquium nicht. Schon 2009 berichtete E. Hilscher (KWS Saat SE) über die Qualitätsanalyse von Zuckerrüben-Körnermais-Winterraps-Silomais mit der NIR-Spektroskopie während der Ernte. Seitdem hat die industrielle Lebensmittelproduktion globale Wirkung gezeigt, so wie die Bayer AG auf dem ISF World Seed Congress 2016 die Globale Expertise im Bereich Saatgutbehandlung und Saatgut beansprucht sowie mit Satelittenbildern zur Ermittlung von Ressourcen in neue Dimensionen vorstößt.

Voraussetzung für "Digtal Farming" bzw. für das " Internet of Plants" ist nun der neue Ansatz der Phänotyopisierung, d.h. Beschreibung der Eigenschaften von Pflanzen in ihrer Umgebung. Was z.B. ganz pratisch zum Einsatz eines Zeppelin zur (optischen) Ermittlung des Bedeckungsagrades über Fläche und Zeit führt.
Die Automatisierung zur Ermittlung der Phänotypen mit Kamera, GPS und Flächenscanner, die sog. deep field-Methodik, durch die Messung von Temperatur, Höhe der Pflanzen, Pflanzendichte u.a. führt zwangsläufig zu Big (smart) Data und der Frage, was macht man damit zur Erreichung des Ziels, die Phänotypen?
< gezielter Einsatz möglich

Ob das allerdings auch wirklich notwendig ist? Nun, das Problem ist allseits bekannt : Der wachsenden Welt-Bevölkerung steht die Halbierung der Anbauflächen gegenüber, die Effizienz noch weiter zu zu steigern durch neue Anbauformen/Energieeintrag/Pflanzenschutz ist über~lebensnotwendig.

PLant Breeding ist the key of food - challinge ist seed breeding und production

Angst und Glaube als gefährliche Mischung in der Öffentlichkeit - Die Politik als Aufklärer (?)
Die politische Gesellschaft hat einige der globalen Probleme erkannt, wie der kommende G8-Gipfel zum Thema Antibiotika zeigen kann.
Allerdings ist es sicher auch eine zentrale Aufgabe des Arbeitkreises PAT die Basisarbeit zu leisten, d.h. die Politik über die Möglichkeiten und Grenzen der Umweltanalytik aufzuklären.

Der Begriff Bio"wird für fast alle Lebensmittel verwendet, doch ist es auch klar, dass es kein Bio ohne Pflanzenschutz geben kann. Auch hier macht eben die Dosis den Unterschied.
Interessant wird die Diskussion sofort, wenn es um die Kosten zur Reduzierung oder gar der Vermeidung von Umweltbelastungen geht. Die Expertenrunde tendiert prinziell zum Verursacherprinzip, wer also Schäden verursacht, sollte diese auf eigene Kosten beseitigen. Nur ist das wirklich realistisch zu verlangen? Siehe das Land Niedersachsen, das Spitzenreiter im Schweinefleischexport ist und mit den Folgen dieser Intensivhaltung das Grundwasser belastet.

Landwirtschaft 4.0 - Die KWS SE
KWS züchtet landwirtschaftliche Nutzpflanzen, Energiepflanzen oder Nahrungspflanzen für die gemäßigte Klimazone.
Zur Beratung der Landwirte hat KWS zwei Online-Angebot eingerichtet, zum einen den CultiVent KWS Farm Service – Ihre digitale Fachberatung und zum anderen die App KWS mobile.

mehr zur Online-Beratung und Apps in der Landwirtschaft

 


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