Lebensmittelanalyse
 

Qualitätsunterschiede in Flüssigkeiten

Wir verfügen über zwei Methoden zur Beurteilung von Qualitätsunterschieden in Flüssigkeiten:

  1. interner Link Elektrolumineszenz

  2. Bio-Indikator-Test

Beide Verfahren nutzen die extrem hohe Sensitivität unserer "Single-Photon-Counting" Methode und die gute Reproduzierbarkeit aus, um geringste Unterschiede in vergleichbaren Flüssigkeiten nachzuweisen. Eine absolute "Qualität" kann jedoch nicht gemessen werden, schon deshalb weil das grundsätzlich unmöglich ist.

Zu (1): Die Elektrolumineszenz-Methode beruht auf der quantenoptischen Registration des Rekombinationsleuchtens von Ladungsträgern, die in der Flüssigkeit durch Anlegen einer definierten Spannung erzeugt werden. Die Zahl der Rekombinationsprozesse pro Zeiteinheit hängt von allen Qualitätsfaktoren der Flüssigkeit ab. Aus diesem Grunde lassen sich Qualitätsunterschiede nachweisen, die mit herkömmlichen Methoden nicht mehr registriert werden können.

Pro Messung wird etwa ½ l benötigt. Daraus werden drei Proben entnommen und unabhängig vermessen. Die Mittelwerte und die Streuungen der verschiedenen Meßwertparameter dienen als quantitative und objektive Kriterien der Beurteilung. Um ein sinnvolles Ergebnis zu erhalten, müssen jeweils mindestens zwei Messungen an unterschiedlichen, aber vergleichbaren Proben durchgeführt werden. Die Proben können in geeigneter Verpackung zugeschickt werden.

Eine Probe(1 Messung einschließlich zweier Wiederholungen) kostet 100 €, was unserem Selbstkostenanteil entspricht.

Die Ergebnisse werden in ausgewerteter Form zurück gesandt. Bei rechtzeitiger Anmeldung kann das Resultat innerhalb von acht Tagen nach Zusendung erwartet werden.

Zu (2): Das Bio-Indikator-Verfahren beruht auf der unterschiedlichen Biophotonen-Emission geeigneter Organismen (zum Beispiel einzelliger Algen), die mit den verschiedenen Flüssigkeiten behandelt werden. Die Biophotonenemission der Organismen ist unterschiedlich, wenn die Flüssigkeiten unterschiedliche Qualität aufweisen. Sie zeigt hingegen keine signifikanten Unterschiede, wenn die Qualität der zu vergleichenden Flüssigkeiten keine biologisch relevanten Unterschiede aufweist.

 

Hier gibt's das Formular für Probenmessungen:
interner Link einfach nur Formular ausfüllen

Abb. 1
Abb. 2

Abb. 1 u. 2: Verzögerte Lumineszenz von kommerziell erzeugten Hühnereiern

In einer neueren Untersuchung am Internationalen Institut für Biophysik in Neuss wurden diese Ergebnisse erneut bestätigt und mit modernsten technischen Methoden der Quantenoptik vereinfacht und gleichzeitig verallgemeinert. Abb.2 zeigt ein Beispiel an einigen Dutzend willkürlich erworbener kommerzieller Eier. Überdies ließ sich mit dem Verfahren der Frischezustand der Eier über einige Wochen verfolgen. Es gibt Anlaß zur Vermutung, daß die Methode geeignet ist, die Qualitätskontrolle von Eiern in naher Zukunft schnell und sicher zu gewährleisten. Eine Zusammenarbeit mit der Industrie zum Einsatz des Verfahrens ist erwünscht.

Literatur:

(1) F.A.Popp, K.H.Li and Q.Gu (eds.): Recent Advances in Biophoton Research and its Applications. (World Scientific, Singapore-New Jersey-London-Hong Kong), 1992.
(2) J.J.Chang, J.Fisch and F.A.Popp (eds.): Biophotons. (Kluwer Academic Publishers). Dordrecht-Boston-London 1998.
(3) F.A.Popp: About the Coherence of Biophotons. In: Macroscopic Quantum Coherence. (E.Sassaroli, Y.Srivastava, J.Swain and A.Widom eds.), World Scientific, Singapore-New Jersey-London-Hong Kong 1997, ppp.130-150.
(4) F.A.Popp and Y.Yan: Delayed Luminescence of biological systems in terms of coherent states. Physics Letters A 293 (2002), 91-97.
(5) F.A.Popp: Biophotonik- Eine nichtinvasive Methode zur Analyse der Lebensmittelqualität. In: XXXIV. Vortragstagung der Deutschen Gesellschaft für Qualitätsforschung. TUM Freising-Weihenstephan, 1999, 237-248.
(6) Y.Yan: Biophotonenemission von Gerstensamen. Dissertation, Fachbereich Biologie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Mainz 2002.
(7) EP 90 122 586.2. Verfahren zur Prüfung der Qualität und der Qualitätsänderungen von biologischen Systemen und mit ihnen wechselwirkenden organisch-chemischen Verbindungen mittels Messung der ultraschwachen Photonenemission.
(8) B.Köhler, K.Lambing, R.Neurohr, W.Nagl, F.A.Popp und J.Wahler: Photonenemission- Eine neue Methode zur Erfassung von „Qualität" von Lebensmitteln. Deutsche Lebensmittelrundschau 3 (1991), 78-83.
(9) K.Lambing: Nutzung der „low-level-luminescence"-Meßtechnik zur Untersuchung von Lebensmitteln. Dissertation. Fachbereich Biologie der Universität Kaiserslautern. 1992.
(10) B.Köhler: Der Einfluß von Haltung, Fütterung und Beleuchtung auf die Biophotonenemission (delayed luminescence) sowie herkömmliche Parameter von Hühnereiern. Dissertation. Fachbereich Agrarwissenschaften der Gesamthochschule Kassel, 2000.
(11) J.Mehlhase: Herkunftsbestimmung von Hühnereiern durch Isotopenmassenspektrometrie und Biophotonenanalytik. Fachbereich Oecotrophologie, Universität Bonn 2002.

Das Internationale Institut für Biophysik in Neuss ist ab sofort bereit, die Methode unter Anleitung von J. Mehlhase bei Nachfrage einzusetzen.


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