Diners mit anspruchsvollem Geschmack können gerne eine Vorspeise mit Garnelen bestellen, die aus den Gewässern des Atlantiks geerntet wurden. Oder vielleicht bevorzugen sie ein pazifisches Krebstier.
Aber Restaurantbesucher aufgepasst: Als die am meisten konsumierten und am meisten importierten Meeresfrüchte in den USA sind Garnelen anfällig für Lebensmittelbetrug, Artersatz und falsche Kennzeichnung.
Um das Problem zu bekämpfen, arbeiteten Forscher des College of Health and Human Sciences der Florida State University mit Vertretern der Fischindustrie zusammen, um einen schnellen und kostengünstigen Echtheitstest zur Identifizierung von Atlantischen Weißen Garnelen zu entwickeln.
Die Assistenzprofessoren Prashant Singh und Leqi Cui sowie die Doktoranden Samuel Kwawukume und Frank Velez von der Abteilung für Ernährung und Integrative Physiologie beschreiben den Prozess in einem Artikel, der in veröffentlicht wurde Lebensmittelchemie: Molekularwissenschaften.
„Wenn man sich die Industrie ansieht, bleibt nicht viel Zeit für Labortests, aber es besteht immer Bedarf an Schnelltests“, sagte Kwawukume, ein Masterstudent, der fünf Jahre als Lebensmittelwissenschaftler gearbeitet hat, bevor er in das Singh-Labor kam.
Die Artenidentifizierung ist in der Regel ein fünftägiger Prozess, bei dem Proben über Nacht an ein Testlabor zur umfassenden DNA-Extraktion und -Analyse geschickt werden. Der vom FSU-Team entwickelte neue Test kann vor Ort in Restaurants, Märkten und anderen Einrichtungen in nur zwei Stunden Ergebnisse liefern.
Obwohl die Artensubstitution gegen die Vorschriften der Food and Drug Administration (FDA) und Bundesgesetze verstößt, wurden Garnelensubstitutionsraten von bis zu 30 % oder mehr gemeldet.
„Wenn Sie in größere Städte ziehen, nimmt die Zahl zu“, sagte Singh, dessen Labor in den letzten zwei Jahren Tests zur Identifizierung von Garnelenarten für Vertreter der Fischindustrie durchgeführt hat. „Großhändler verkaufen die richtigen Produkte, aber wenn man in Restaurants und kleinere Märkte wechselt, liegt dort eine große Herausforderung.“
Atlantische weiße Garnelen sind eine der wirtschaftlich wertvollsten Garnelenarten im Süden der USA, was sie besonders anfällig für Substitution macht. Sie werden von North Carolina bis Florida und entlang des Golfs von Mexiko geerntet. Bei einer so hohen Nachfrage wurden billigere importierte Garnelenarten verwendet, um atlantische weiße Garnelen zu ersetzen – wie z. B. pazifische weiße Garnelen.
In der Regel können Fischexperten Garnelenarten anhand physikalischer Merkmale identifizieren. Bei der Verarbeitung werden Garnelen jedoch oft geschält und entdarmt, was die Identifizierung schwierig macht.
„Wenn Sie die Garnelen schälen, sehen sie ähnlich aus“, sagte Singh. „Deshalb möchte die Industrie eine Methode, die sie an ihrem Standort ohne den Einsatz fortschrittlicher Geräte zur Bestätigung der Art anwenden kann. Sie haben keine Ressourcen für ein schickes Labor oder teure Geräte, sie wollen keine Proben verschicken und warten fünf Tage für Ergebnisse, was auch für sie ein teurer Prozess sein kann.“
Die richtige Identifizierung und Vermarktung von Garnelenarten ist wichtig für die Verbrauchersicherheit.
„Jede Art hat unterschiedliche Allergene, also könnte man Allergene einführen, wenn man sie ersetzt“, sagte Kwawukume. „Es hat auch eine wirtschaftliche Bedeutung, weil atlantische Garnelen im Vergleich zu vielen anderen Arten sehr teuer sind und im Falle einer Substitution der Verbraucher nicht den Wert erhält, für den er bezahlt hat.“
Der neue Echtheitstest beinhaltet die Verwendung eines Lateral-Flow-Streifens – oder Teststreifens – und eines tragbaren PCR-Geräts, um eine DNA-Probe aus den Garnelen zu extrahieren. Wenn ein Teststreifen in die DNA-Probenlösung gelegt wird, erzeugt er eine Bande auf dem Streifen, die das Vorhandensein eines Gens bestätigt, das spezifisch für atlantische weiße Garnelen ist, was ein positives Ergebnis anzeigt.
Der Test kann die Art sowohl in rohen als auch in gekochten Proben nachweisen.
Das Forschungsteam ist zuversichtlich, dass der Test in der Fischindustrie angenommen und erfolgreich sein wird. In der Zwischenzeit arbeiten sie an der Entwicklung von Echtheitstests für andere Meeresfrüchte wie Red Snapper und Fischarten, die zur Substitution neigen.
Mehr Informationen:
Samuel Kwawukume et al, Rapid-PCR-Lateral-Flow-Assay für den Vor-Ort-Nachweis von Atlantic White Shrimp, Lebensmittelchemie: Molekularwissenschaften (2023). DOI: 10.1016/j.fochms.2023.100164