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Oktober 2016
UNTERSUCHUNG VON ANORGANISCHEM ARSEN UND GESAMTARSEN IN VERSCHIEDENEN LEBENSMITTELN (REIS, REISWAFFELN, KAKAO UND KAKAOERZEUGNISSE, FISCH)
Zusammenfassung der Ergebnisse Insgesamt 33 Lebensmittelproben aus den Produktkategorien Reis, Reiswaffeln, Schokoreis, Kakao und Fisch wurden auf Arsen untersucht. Alle Lebensmittelproben waren hinsichtlich ihres Arsengehaltes innerhalb der gesetzlichen Höchstwerte bzw Aktionswerte.
In allen 9 Reisproben lagen die nachgewiesenen Arsengehalte unter den gesetzlichen Grenzwerten. Damit sind alle Reisproben als „verkehrsfähig“ zu beurteilen. Für anorganisches Arsen gelten seit 01.01.2016 nach der Kontaminanten-Verordnung ein Grenzwert von 0,20 mg/kg für geschliffenen, nicht parboiled Reis (polierter oder weißer Reis) und ein Grenzwert von 0,25 mg/kg für parboiled Reis und geschälten Reis. 3 der insgesamt 9 Reisproben wurden vor bzw nach dem Waschen auf Arsen untersucht. Hier konnten keine Unterschiede in den Konzentrationen festgestellt werden. In allen 7 Reiswaffelproben sowie einer Schokoreisprobe wurden Arsenkonzentrationen unter dem gesetzlichen Grenzwert von 0,30 mg/kg nachgewiesen. Die Produkte wurden als „verkehrsfähig“ beurteilt. Für Kakao gibt es derzeit keinen Grenzwert für Arsenrückstände. Alle der insgesamt 6 untersuchten Kakaoproben lagen mit ihrer Arsenkonzentration unter dem festgesetzten Bewertungskriterium basierend auf dem Grenzwert für Reis zur Herstellung von Lebensmitteln für Säuglinge und Kleinkinder von 0,1 mg/kg und sind daher als „sehr zufriedenstellend“ zu beurteilen.
2 der insgesamt 10 untersuchten Fischproben enthielten eine Gesamtarsen-Konzentration über dem nationalen Aktionswert von 2,5 mg/kg für Gesamt-Arsen (organisches und anorganisches Arsen) unter Berücksichtigung der Messunsicherheit. Die darauffolgende erforderliche Überprüfung der Gehalte an anorganischem Arsen zeigte keine Überschreitung des entsprechenden Aktionswertes von 0,05 mg/kg für anorganisches Arsen. Damit sind 8 Fischproben als „sehr zufriedenstellend“ sowie 2 Fischproben als „zufriedenstellend“ zu bewerten.
Die Arsengehalte der untersuchten Produkte liegen innerhalb der gesetzlichen Vorgaben bzw der vorhandenen Aktionswerte, allerdings ist aufgrund der geschätzten Gesamtaufnahmemenge an Arsen aus Lebensmitteln empfohlen, bei der Auswahl der Lebensmittel generell auf Abwechslung und Vielfalt zu achten, da Reis und Reisprodukte gegenüber anderen Lebensmitteln einen höheren Arsengehalt aufweisen. Es ist empfohlen insbesondere Kindern nicht ausschließlich reisbasierte Gerichte zu geben, auch Reiswaffen eher nur gelegentlich als täglich und bei Säuglingen und Kleinkinder auf Reisgetränke zu verzichten, um die Arsenaufnahme so gering wie möglich zu halten. Mit der Untersuchung war die Umweltbundesamt GmbH, Spittelauer Lände 5 1090 Wien, beauftragt. Zur Bewertung der untersuchten Lebensmittelproben legte die Umweltbundesamt GmbH auf Grundlage der gesetzlichen Bestimmungen bestimmte Kriterien zur Bewertung von Arsen fest.
Problemstellung Arsen zählt als chemisches Element zu den Halbmetallen und findet sich in der Erdkruste. In der Umwelt kommt Arsen selten elementar sondern in Form von Arsenverbindungen vor. Neben seines natürlichen Ursprungs können auch industrielle Quellen Eintragspfade darstellen: Arsen wird aus sulfidischen Erzen bei der Kupfer- und Bleiproduktion und der metallverbrauchenden Industrie freigesetzt. Arsentrioxid – die wichtigste anorganische Arsenverbindung – entsteht zB bei der Verhüttung von arsenhaltigen Erzen, beim Verbrennen von arsenhaltiger Kohle und wird bei der Reinigung von Elektrolytlösungen in der Zinkherstellung und der Glasindustrie verwendet. Laut WHO 2016 wird Arsen in Legierungen verwendet, bei der Herstellung von Glas, Pigmenten, Textilien, Papier, Metallklebern, Holzschutzmittel und Munition. Arsen wird auch bei der Fellgerbung verwendet und in geringem Ausmaß in Pestiziden, Futtermittelzusatzstoffen und Pharmazeutika. In der EU darf Arsen mit einigen Ausnahmen nicht mehr verwendet werden. Zu diesen Ausnahmen zählen zB Antifriktionsmittel, Legierungen von Munition und Galliumarsenid sowie Halbleiter in der Elektronikindustrie.
Umwelt In Böden sind vorwiegend anorganisches Arsen sowie in Wasser vorwiegend organische Arsen-Verbindungen zu finden. Arsen kann über Phosphatdünger und Klärschlämme in Böden eingebracht werden. Kommt im Boden Arsen in höheren Konzentrationen vor, kann es über die Wurzeln von Pflanzen aufgenommen werden und damit auch einen negativen Einfluss auf das Pflanzenwachstum haben. Außerdem kann Arsen über die Nahrungskette angereichert werden.
Aufnahme durch den Menschen Arsen kann vom Menschen oral, dermal oder über die Lunge in den Körper aufgenommen werden. Als Hauptaufnahmequellen gelten die Ernährung und das Trinkwasser. Nach der Aufnahme wird anorganisches Arsen sehr schnell und nahezu vollständig absorbiert. Die Aufnahme von organischen Arsen-Verbindungen erfolgt zu ca. 70%. Arsen kann nach der Aufnahme in alle Organe verteilt werden und ist außerdem plazentagängig.
Toxizität und gesundheitliche Auswirkungen Arsen kommt sowohl in anorganischer als auch in organischer Form vor, was auch für die Differenzierung in Hinblick auf die Toxizität von großer Relevanz ist. Die anorganischen Arsen-Spezies Arsenit (As(III)) und Arsenat (As(V)) sind hierbei weitaus toxischer als die organischen Verbindungen. Anorganisches Arsen wurde von der International Agency for Research on Cancer (IARC) als Gruppe 1 Krebserregend für den Menschen basierend auf kausalen Zusammenhängen mit Haut-, Blasen- und Lungenkrebs eingestuft. Organische Arsenverbindungen wie Arsenobetain und Arsenocholin gelten als toxikologisch nicht relevant. Die Wirkungen manch anderer organischer Arsenverbindungen sind jedoch weitgehend ungeklärt. Im Vordergrund des Interesses steht die Toxizität anorganischer Arsenverbindungen: Akute toxische Wirkungen von Arsen umfassen Effekte auf den Magen-Darm-Trakt, das Herz-Kreislauf-System, die Nieren, die Leber, das Blut, die Haut und das Nervensystem. Bei längerfristigen Arsen-Expositionen (chronische Toxizität) ist die Haut das sensitivste Organ. Hyperkeratosen und Veränderung der Pigmentierung sind typische Effekte. Zusammenhänge mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Gefäßerkrankungen, Herzerkrankungen und/oder einem erhöhten Risiko für Diabetes sind dokumentiert. Auch die erbgutschädigende, kanzerogene und teratogene Wirkung von Arsen ist wissenschaftlich nachgewiesen.
Arsen in Lebensmitteln Untersuchungen von Arsen in verschiedenen Lebensmitteln haben gezeigt, dass v.a. Fisch, Meeresfrüchte und Algen eine wichtige Aufnahmequelle darstellen. Die Aufnahme von Arsen durch die Fische erfolgt dabei in erster Linie über das Wasser, wobei es aber hauptsächlich zur Anreicherung von organischem Arsenobetain kommt. Auch in Aquakulturen gezüchtete Fische können Arsen – hauptsächlich in Form von Arsenobetain – enthalten, wobei Eintragsquellen hier Arsen-haltiges Wasser oder Arsen-haltige Futtermittel sein können. Studien konnten zeigen, dass Reis vergleichsweise höhere Arsen-Gehalte aufweisen kann. Grundsätzlich hängt der Arsen-Gehalt in Reis von mehreren Faktoren ab. Dazu zählen in erster Linie die vorhandene Arsen-Konzentration im Boden und/oder im Bewässerungswasser, die Reissorte und die Lebensmittelzubereitung. In bestimmten Anbaugebieten wurden in Grund- und Trinkwasser, welches auch zur Bewässerung genutzt werden kann, hohe Arsen-Gehalte nachgewiesen. Weiters kann es beim Reisanbau durch das längere Stehen von Wasser durch mikrobielle Aktivitäten im Boden zur Arsen-Freisetzung und zur Aufnahme in die Reispflanze kommen. Reis ist eine Pflanze, die Arsen besonders gut speichern kann. Bezogen auf die Lebensmittelzubereitung spielt das Kochwasser eine wesentliche Rolle: ist das dazu verwendete Wasser mit Arsen belastet, wird nahezu das gesamte darin enthaltene Arsen durch den Reis aufgenommen.
Untersuchungen bei Reisproben mit höheren Arsengehalten haben gezeigt, dass durch das Waschen von Reis bis zum Erhalt eines klaren Waschwassers, das Kochen von Reis mit Überschuss an Wasser (zB 1:6) und das Wegschütten von überschüssigem Kochwasser die Belastung des gekochten Reis mit Arsen reduziert werden kann. Lebensmitteluntersuchungen in Reisprodukten wie beispielsweise Reiswaffeln zeigten, dass diese Produkte verhältnismäßig hohe Arsen-Gehalte enthalten können. Was die Ursachen dafür sind, ist derzeit noch nicht bekannt und Gegenstand von weiteren Untersuchungen. Verschiedene Untersuchungen von Kakao auf Arsen zeigten auch mögliche Arsenbelastungen in diesem Lebensmittel. In einer Studie zu Spurenelementen in Kakaobohnen und Schokolade wurden hohe Gehalte in den Kakaoschalen aber nicht in den Kakaobohnen nachgewiesen (siehe Yanus et al., 2014). Laut Expositionsabschätzung der EFSA tragen jedoch Lebensmittel mit vergleichsweise geringeren Arsengehalten aufgrund der größeren Verzehrsraten zu einem größeren Anteil an der Exposition gegenüber Arsen bei. Bei Säuglingen sind dies Milch und Milchprodukte (aber nicht Muttermilch), Trinkwasser und Säuglingsnahrung. Bei der Bevölkerung insgesamt sind dies Getreide und Getreideprodukte sowie Reis, Milch, Milchprodukte und Trinkwasser.
Die Erhebung Mit der aktuellen AK-Untersuchung sollte festgestellt werden, inwieweit bei den Produktgruppen Reis und Reiserzeugnisse wie Reiswaffeln, Fisch und Kakao und Trinkkakao die Gehalte an Gesamtarsen und anorganischem Arsen liegen und inwieweit die nunmehr geltenden Höchstwerte eingehalten werden. Außerdem sollte auch überprüft werden, ob die Annahme stimmt, dass Waschen von Reis zu einer signifikanten Reduktion des Arsengehaltes führt. Es wurden insgesamt 33 Lebensmittelproben (Reis, Reiswaffeln Schokoreis, Kakao und Fisch) auf Arsen untersucht. Die Proben an Reis, Reiswaffeln, Kakao und Fischkonserven wurden bei Billa, Spar Gourmet, Lidl, Hofer und Penny, die Frischfischproben wurden am Wiener Naschmarkt eingekauft. Der Einkauf erfolgte im Zeitraum 8. 14. Juni 2016. Die Untersuchung und Beurteilung der Proben erfolgte im Juli/August 2016 und wurde von der Umweltbundesamt GmbH, Wien durchgeführt.
Bewertung der Untersuchungsergebnisse durch die Umweltbundesamt GmbH Reis und Reisprodukte: Als verkehrsfähig werden Reisprodukte bezeichnet, wenn nach KontaminantenVerordnung: die Gehalte an anorganischem Arsen (Summe aus As(III) und As(V)) in geschliffenen, nicht parboiled Reis (polierter oder weißer Reis) unter 0,2 mg/kg Frischgewicht liegen die Gehalte an anorganischem Arsen (Summe aus As(III) und As(V)) in parboiled und geschältem Reis unter 0,25 mg/kg Frischgewicht liegen die Gehalte an anorganischem Arsen (Summe aus As(III) und As(V)) in Reiswaffeln bzw Schokoreis unter 0,3 mg/kg Frischgewicht liegen Als nicht verkehrsfähig werden Reisprodukte bezeichnet, die die vorgenannten Höchstwerte überschreiten
Fisch: Als sehr zufriedenstellend werden Fischprodukte bezeichnet, wenn: die Gehalte an Gesamtarsen unter dem nationalen Aktionswert von 2,5 mg/kg Frischgewicht und an anorganischen Arsen unter 0,05 mg/kg Frischgewicht liegen Als zufriedenstellend werden Fischprodukte bezeichnet, wenn: die Gehalte an Gesamtarsen über dem nationalen Aktionswert von 2,5 mg/kg Frischgewicht (unter Berücksichtigung der Messunsicherheit), aber unter dem Aktionswert von anorganischem Arsen von 0,05 mg/kg Frischgewicht liegen Als nicht zufriedenstellend werden Fischprodukte bezeichnet, wenn basierend auf den nationalen Aktionswerten: die Gehalte an anorganischem Arsen über dem nationalen Aktionswert von 0,05 mg/kg Frischgewicht liegen Für Kakao gibt es keine unmittelbar anwendbaren Grenzwerte. Daher wurde für die untersuchten Kakaoproben der niedrigste in der Kontaminanten-Verordnung festgesetzte Grenzwert von 0,1 mg/kg für Reis für die Herstellung von Lebensmitteln für Säuglinge und Kleinkinder für die Bewertung herangezogen. Als sehr zufriedenstellend werden Kakaoprodukte bezeichnet, wenn: die Gehalte an anorganischem Arsen unter 0,1 mg/kg Frischgewicht liegen Als nicht zufriedenstellend werden Kakaoprodukte bezeichnet, wenn: die Gehalte an anorganischem Arsen über 0,1 mg/kg Frischgewicht liegen
Die Ergebnisse im Einzelnen
Fische: 10 Produkte Aktionswert für Gesamtarsen 2,5 mg/kg; Aktionswert für anorganisches Arsen 0,05 mg/kg Anorganisches Arsen: Bestimmungsgrenze 0,025 mg/kg; Nachweisgrenze 0,013 mg/k
Probe 1: Scholle 02661)
Gruber (1606
Probe 2: Nordsee Scholle (1606 02662) Probe 3: Nordsee Kabeljau (1606 02663) Probe 4: S-Budget Thunfisch natur (1606 02664)
Probe 5: Penny Thunfisch in eigenem Saft (1606 02665)
Probe 6: Vier Diamanten Thunfisch naturell (1606 02666)
Probe 7: Almare Seafood Thunfisch Filets (1606 02667)
Probe 8: Nixe Thunfisch (1606 02668)
Frisches Fischfilet Scholle, Einkauf 14.6. 2016 In-Verkehr-Bringer: Fisch Gruber Frisches Fischfilet Scholle, Einkauf 14.6. 2016 In-Verkehr-Bringer: Nordsee Frisches Fischfilet Kabeljau, Einkauf 14.6. 2016 In-Verkehr-Bringer: Nordsee Thunfischstücke natur in Salzlake (Katsuwonus pelamis, 70%), ohne Öl, Konserve, gefangen im mittleren Ostatlantik, mit der Angel gefangen (MHD: 31.12.2019) In-Verkehr-Bringer: SPAR Österr. Warenhandels-AG Thunfischfilets in eigenem Saft und Aufguss (Katsuwonus pelamis), Konserve, gefangen im Pazifik, mit Netzen gefangen (MHD: 31.12.2019) In-Verkehr-Bringer: Billa AG / Abteilung Penny Thunfisch naturell, Skipjack (Katsuwonus pelamis), Konserve, gefangen im Westpazifik, mit der Angel gefangen (MHD: 31.12.2018) Importeur/Händler: Princes Foods B.V. (Rotterdam, Niederlande) Thunfischfilets Skipjack geschnitten in eigenem Saft und Aufguss (Katsuwonus pelamis), Konserve, gefangen im Westpazifik, Wildfang (MHD: 31.12.2018) In-Verkehr-Bringer: Hofer Thunfisch in Aufguss und eigenem Saft (Thunnus albacares), Konserve, gefangen im Pazifik, Atlantik, Indischer Ozean, mit Netzen gefangen (MHD: 31.12.2020) In-Verkehr-Bringer: Lidl Stiftung & Co.KG (Neckarsulm, Deutschland)
Gesamt-Arsen [mg/kg FG] (± MU)
Arsen anorganisch [mg/kg FG]
4,3 (±0,65)
