Institut Kirchhoff Berlin GmbH

Perchlorat und Chlorat

Stand: 04.2016

Bestimmung von Perchlorat und Chlorat in Lebensmitteln mittels LC-MS/MS

Hintergrund

Perchlorate sind Salze der Perchlorsäure. Sie sind leicht wasserlöslich und in der Umwelt sehr persistent. Perchlorat kommt natürlich in Minerallagerstätten vor. Ebenso wird Perchlorat industriell z.B. in der metallverarbeitenden Industrie oder bei der Papierherstellung, verwendet. Natrium- und Kaliumchlorat wurden in der Vergangenheit zur Unkrautbekämpfung eingesetzt. In der EU sind heutzutage keine Anwendungen von chlorathaltigen Pflanzenschutzmitteln oder Biozidprodukten mehr gestattet. Chlorat sowie auch Perchlorat können jedoch bei der Verwendung von chlorhaltigen Substanzen zur Reinigung oder Desinfektion oder auch in Düngemitteln als Nebenprodukt entstehen. Somit stellt neben dem industriellen Einsatz von Perchloraten auch die Verwendung von chlorhaltigen Substanzen eine mögliche Ursache für die Kontamination mit Perchloraten und Chloraten von Lebensmitteln dar.

Toxikologische Einstufung

Durch die Aufnahme von Chlorat bzw. Perchlorat wird die Jodidaufnahme in der Schilddrüse reversibel gehemmt. Dies kann längerfristig zu Veränderungen des Schilddrüsenhormonspiegels und damit zu weitreichenden gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen. Im Oktober 2014 legte die EFSA eine Stellungnahme zu gesundheitlichen Risiken durch das Auftreten von Perchlorat in Lebensmitteln insbesondere Obst und Gemüse vor. Darin gibt die EFSA einen TDI (tolerable daily intake) von 0,3 µg/kg Körpergewicht an. Dies entspricht einem Dreißigstel des von der JECFA abgeleiteten PMTDI-Wertes (provisional maximum tolerable daily intake) von 0,01 mg/kg Körpergewicht von 2010. Die EFSA kommt zu dem Schluss, dass die chronische Exposition gegenüber Perchlorat vor allem bei Vielverzehrern in den jüngeren Bevölkerungsgruppen mit schwachem bis mittlerem Jodmangel Anlass zu Bedenken gibt.

Rechtliche Einstufung

Als Pflanzenschutzmittel ist Chlorat in der EU seit 2010 verboten. Chlorate fallen als Altwirkstoff in den Regelungsbereich der VO (EG) Nr. 396/2005. Da für Chlorat keine spezifischen Rückstandshöchstgehalte festgelegt sind, gilt nach Art. 18 Abs. 1 Buchstabe b dieser Verordnung der allgemeine Grenzwert von 0,01 mg/kg. Derzeit dürfen Perchlorate in der EU weder als Pflanzenschutzmittel noch als Biozidwirkstoff eingesetzt werden. Für Perchlorate sind bisher in keiner gesetzlichen Regelung Höchstgehalte festgesetzt worden. Perchlorat-Befunde fallen deshalb unter die Regelungen der Kontaminanten-Verordnung, die zum vorbeugenden Schutz des Verbrauchers ein allgemeines Minimierungsgebot für Fremdstoffe in Lebensmitteln enthält. Für einige Kulturgruppen hat die EU-Kommission in einem Kommentar Referenzwerte für den Handel innerhalb der Union festgelegt.

Analytik

Methodengrundlage für die Bestimmung von Perchlorat und Chlorat in Lebensmitteln ist die QuPPe-Methode. Perchlorat und Chlorat werden aus der homogenisierten Probe mit einem Wasser/Methanol/Eisessig-Gemisch extrahiert. Je nach Matrix wird die Probe zusätzlich mittels Festphasenextraktion über ein Polymersorbens aufgereinigt. Die Quantifizierung erfolgt mittels LC-MS/MS über die Methode des Internen Standards. Mit der in der Institut Kirchhoff Berlin GmbH etablierten Analysenmethode können Chlorat und Perchlorat bereits ab 2 µg/kg nachgewiesen und ab einem Gehalt von 6 µg/kg quantifiziert werden. Dabei stellen unter anderem Tee, Obst und Gemüse, Fruchtsäfte, Milchprodukte und Säuglings- und Kindernahrung eine der am häufigsten untersuchtesten Matrices dar.

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