Analytische und ganzheitliche Methoden zur...

Dr. Johannes Kahl Department of Organic Food Quality and Food Culture

Analytische und ganzheitliche Methoden zur Produktcharakterisierung im Ökolandbau

Johannes Kahl, Nicolaas Busscher, Gaby Mergardt, Marco Roose

Monika Röger und Angelika Ploeger

Universität Kassel, Ökologische Lebensmittelqualität und

Ernährungskultur, Nordbahnhofstr. 1A, D-37213 Witzenhausen

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Gliederung

1. Der Ökolandbau

2. Ökologische Lebensmittelqualität

3. Charakterisierung Ökologischer Lebensmittel

4. Methoden

5. Fazit

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Der Ökolandbau

Systemanspruch mit geschlossenen Kreisläufen Keine mineralischen N-Dünger oder Pflanzenschutzmittel Keine Gentechnik 31 Mio ha weltweit, 0,8 Mio ha in Deutschland (4,5%) Standards: Prozessorientiert (EU-VO 2092/91, Verbände) 15% Marktwachstum im Lebensmittelbereich pro Jahr

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Ökologische Lebensmittelqualität

orientiert sich am Systemanspruch, d.h. ganzheitliche Betrachtung = Auswahl an Methoden ist Produktqualität ökologischer Erzeugnisse = Abbildung Prozess im Produkt basiert auf verschiedenen Aspekten = soll sein: gesund, lecker, authentisch, natürlich

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Analytische und Ganzheitliche Methoden

Sekundäre Pflanzenstoffe

Stoff Eigenschaft

Biokristallisation Sensorik

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Analytische Methode (HPLC)

Probenvorbereitung

Extraktion der Einzelstoffe

Chromatographie und Detektion

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Carotinoide Mais – DOK-Versuch

Canonical 1

-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8

Can

onic

al 2

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3ND2O2MK2

Canonical 1

-4 -2 0 2 4 6 8

Can

onic

al 2

-5

-4

-3

-2

-1

0

1

2

3

2004 2005

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Polyphenole in Möhren

Canonical 1

-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20

Can

onic

al 2

-15

-10

-5

0

5

10

15Rothild - controlRothild - 150 kg N ha-1

Rodelika - controlRodelika - 150 kg N ha-1

Narbonne - organically grownNarbonne - conventionally grownNerac - organically grownNerac - conventionally growngroup means and standarddeviations of the cannonical funktion values

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Sensorische Analyse

Sensorische Beurteilung als wissenschaftliche Methode

Vorgehensweise nach internationalen Normen definiert

Objektive Aussagen möglich, statistische Bearbeitung der Ergebnisse

Unterschiedtests, Profilprüfung oder einfache Beschreibung

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Profilprüfung in der Sensorik

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Aroma overallOff-Aroma

Aroma soapyAroma sw eet

Aroma green

Aroma citrus

Aroma earthy

Aroma pungent

Colour intensity

Flavour overall

Flavour soapy (*)

Off-FlavourFlavour sw eet (*)Flavour nuttilyFlavour citrusFlavour green

Flavour bitter

Flavour eathy

Texture f irm

Texture juicy

mouthfeel pungent (*)

Aftertaste overall

Aftertaste sw eet

Aftertaste nuttily

Aftertaste bitterAfterfeeling acerb

Afterfeeling pungent

Y1 (organic)Y2 (conv.)

Ökologischer und konventioneller Betrieb im Vergleich

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Ganzheitliche Methoden

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Die Biokristallisation

Milch Gerste Weizen Möhre

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Das Prinzip der Biokristallisation

Bild-Auswertung Sensorisch/ Computer

Bild-Erzeugung Labor/ Klimakammer

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Die Bilderzeugung

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Die Bildauswertung

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Biokristallisation, Ergebnisse Weizen und Mais (DOK-Versuch)

Mais 2004: N ≠ M, K2, D2, O2

2005: N ≠ M, K2, D2, O2 M, K2 ≠ D2, O2 Weizen 1999: D2 ≠ O2 ≠ K2, M, N 2002: D2, O2 ≠ K2, M 2003: D2, O2 ≠ K2, M, N N: Kontrolle D2, O2 Ökologisch K2, M Konventionell

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Biokristallisation, Ergebnisse Möhre (Sortenversuch)

Rothild Rothild

Rodelika Rodelika

2004 2005 Variable cluster prominence, ROI 40, Mischungsverhältnis 115/90 Trennung in beiden Jahren statistisch signifikant, p<0,001

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Fazit

1. Im Ökolandbau ist der Prozess, nicht das Produkt definiert

2. Bei der Produktqualität gibt es u. a. die Aspekte Sicherheit und Qualität

3. Für die Bestimmung dieser Aspekte sind analytische und ganzheitliche Methoden nötig

4. Ganzheitliche Methoden können wissenschaftlich untersucht und validiert werden

5. Aufgabe: Authentizitätsprüfung und Optimierung der Prozesse anhand produkt- und damit konsumentenrelevanter Kriterien (nicht nur im Ökolandbau!)

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Danksagung

Dr. Jens-Otto Andersen, BRAD/DK, Machteld Huber and Paul Doesburg, LBI/NL, Alain Maquet, EU-JRC-IRMM Betram Schäfer and Boris Kulig,Statcon,Witzenhausen Dr. Paul Mäder and Dr. Franco Weibel (FiBL), Dr. David Dubois (FAL-Reckenholz), Prof. Dr. Peter von Fragstein and Michael Fleck (University of Kassel) Dr. G. Rahmann (FAL-OEL) Projektpartner KWALIS GmbH, FH Fulda, HAW Hamburg, BFEL Karlsruhe BMELV (BLE) (02OE170/F). Und Ihnen für Ihre Aufmerksamkeit!