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PAK

Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) entstehen beim Verbrennen von organischem Material oder auch bei der Erdölfraktionierung, gelangen in die Umwelt und indirekt oder direkt in Lebensmittel.

PAK sind einerseits natürliche Bestandteile von Kohle und Erdöl, entstehen aber auch durch unvollständige Verbrennung (niedrige Temperatur des Feuers, wenig Sauerstoff vorhanden) von organischem Material. So finden sie sich unter anderem in Tabakrauch, gegrilltem Fleisch, Tee und Kaffee sowie an verkehrsreichen Strassen.

 

Viele dieser Verbindungen sind giftig für Mensch und Tier und haben eine kanzerogene Wirkung. In Umweltproben (z. B. Altlasten) werden in der Regel die von der amerikanischen Bundesumweltbehörde (US Environmental Protection Agency EPA) zusammengestellte Liste mit 16 PAK untersucht. Diese gelten als prioritäre Umweltschadstoffe und werden häufig stellvertretend für die Gruppe der PAK untersucht.

 

Bei Lebensmitteln, die durch Verbrennungsprozesse PAK anreichern oder über Luft, Boden und Wasser mit PAK kontaminiert werden können, wurde früher nur Benzo[a]pyren als Markersubstanz herangezogen. Heute wird zusätzlich die Summe von 4 Substanzen (PAK 4) als geeigneter Indikator betrachtet (siehe nachstehende Strukturformeln).

CHEMIE UND TOXIKOLOGIE

Benzo[a]pyren
Benzo[a]anthracen
Benzo[b]fluor-
 anthen
Chrysen

Als PAK bezeichnet man eine Gruppe von organischen Verbindungen, die aus mindestens zwei kondensierten aromatischen Ringsystemen (entspricht dem Naphthalin) besteht. Es existiert eine Vielzahl dieser Verbindungen, die meist giftig sind und für Mensch und Tier eine kanzerogene Wirkung aufweisen. Gewisse PAK werden wegen der speziellen Anordnung ihrer Ringstrukturen im Körper zu äusserst reaktiven Verbindungen, sogenannten Epoxiden umgewandelt. Diese Epoxide reagieren sehr leicht mit DNA-Molekülen, was zu Erbgutveränderungen und schliesslich zu Krebs führen kann [#BAG]..Einige PAK sind gleichzeitig bioakkumulierend, d. h. sie reichern sich im Körper an, und persistent, d. h. sie verbleiben sehr lange in der Umwelt und werden dort kaum abgebaut [#Umweltbundesamt].

RECHTLICHE GRUNDLAGEN

Wegen ihrer weiten Verbreitung als Umweltkontaminanten und dem mehrheitlich gesundheitsgefährdenden Potenzial werden die erlaubten Konzentrationen von PAK in zahlreichen Bereichen geregelt. Erschwerend ist, dass in den entsprechenden Verordnungen jeweils sehr unterschiedliche PAK geregelt sind. Die wichtigsten PAK-Regulierungen der Schweizer Gesetzgebung sowie der Europäischen Gesetzgebung im Bereich Lebensmittel sind in den beiden nachstehenden Tabellen zusammengefasst.

 

Tab. 1  verschiedene Erlasse mit PAK-Regelungen

BereichVerordnungengeregelte PAK
Lebensmittel generellWHO/FAO CXC 69-2009 [#CA]keine konkreten Werte, sondern Handlungsanleitungen zur Reduktion der Kontaminationsrisiken
Lebensmittel (div.)

CH: VHK [#VHK]

EU: VO (EU) Nr. 2023/915 [#VO915]

  • Benzo[a]pyren
  • PAK 4: Summe von Benzo[a]pyren, Benzo[a]anthracen, Benzo[b]fluoranthen und Chrysen
Trinkwasser

CH: TBDV [#TBDV]

EU: RL (EU) 2020/2184 [#RL2184]

  • Benzo[a]pyren
  • Summe von Benzo[b]fluoranthen, Benzo[k]fluoranthen Benzo[ghi]perylen, Indeno[1,2,3-cd]pyren
Grundwasser (als Trinkwasser genutzt)GschV [#GschV]Benzo[a]anthracen, Benzo[b]fluoranthen, Benzo[j]fluoranthen, Benzo[k]fluoranthen, Benzo[a]pyren, Benzo[e]pyren, Chrysen, Dibenzo[a,h]anthracen
SpielzeugeVSS [#VSS]Benzo[a]anthracen, Benzo[b]fluoranthen, Benzo[j]fluoranthen, Benzo[k]fluoranthen, Benzo[a]pyren, Benzo[e]pyren, Chrysen, Dibenzo[a,h]anthracen
AbgaseLRV [#LRV]Benzo[a]pyren, Dibenz[a,h]anthracen
Altlasten/AbfälleAltlV [#AltlV],  VVEA [#VVEA], VBBo [#VBBo]16 EPA-PAK: Acenaphthen, Acenaphthylen, Anthracen, Benzo[a]anthracen, Benzo[k]fluoranthen, Benzo[b]fluoranthen, Benzo[g,h,i]perylen, Benzo[a]pyren, Chrysen, Dibenzo[a,h]anthracen, Fluoranthen, Fluoren, Indeno[1,2,3-cd]pyren, Naphthalin, Phenanthren und Pyren
Stoffe, Zubereitungen und GegenständeChemRRV [#ChemRRV]16 EPA-PAK (siehe Altlasten)

 

Tab. 2  PAK-Höchstegehalte in Lebensmitteln [#VHK], [#VO915]

Lebensmittel

HG [µg/kg]

Bemerkungen
 

B

∑

B = Benzo[a]pyren, ∑ = Summe PAK 4
Bananenchips

2

20

 
diätetische Lebensmittel für besondere medizinische Zwecke, die eigens für Säuglinge bestimmt sind

1

1

 
Fleisch und Fleischerzeugnisse

5

30

wärmebehandelt; für den Verkauf an den Konsumenten oder der Konsumentin
Fleisch und Fleischerzeugnisse

2

12

geräuchert
Getreidebeikost und andere Beikost für Säuglinge und Kleinkinder

1

1

 
Gewürze

10

50

getrocknet; ausgenommen Kardamom und geräucherter Capsicum spp.
Kakaobohnen und daraus hergestellte Erzeugnisse

5

30

ausgenommen Kakaofasern und aus Kakaofasern hergestellte Erzeugnisse, die als Lebensmittelzutat verwendet werden sollen; bezogen auf Fett
Kakaofasern und aus Kakaofasern hergestellte Erzeugnisse, die als Lebensmittelzutat verwendet werden sollen

3

15

 
Kokosnussöl

2

20

für den unmittelbaren menschlichen Verzehr oder zur Verwendung als Lebensmittelzutat bestimmtes
Krabben und krabbenartige Krebstiere (Brachyura und Anomura)

2

12

geräuchert; Höchstgehalt gilt für das Muskelfleisch der Extremitäten
Kräuter

10

50

getrocknet
Krebstiere

2

12

geräuchert; Höchstgehalt gilt für Muskelfleisch der Extremitäten und des Hinterleibes
Muscheln

6

35

geräuchert
Muscheln

5

30

frisch, gekühlt oder gefroren
Muskelfleisch von Fischen und Fischereierzeugnissen

2

12

ausgenommen Sprotten, Sprotten in Konservendosen, Muscheln; geräuchert
Nahrungsergänzungsmittel, die pflanzliche Stoffe enthalten

10

50

ausgenommen Nahrungsergänzungsmittel, die pflanzliche Öle enthalten; einschliesslich Nahrungsergänzungsmittel, die Propolis, Gelée Royale oder Spirulina enthalten sowie Zubereitungen daraus; die Höchstgehalte gelten für Nahrungsergänzungsmittel wie sie im Handel erhältlich sind
Säuglingsanfangsnahrung und Folgenahrung

1

1

einschliesslich Säuglingsmilchnahrung und Folgemilch
Sprotten (Sprattus sprattus)

5

30

einschliesslich Sprotten in Konservendosen; geräuchert
zum unmittelbaren menschlichen Verzehr oder zur Verwendung als Lebensmittelzutat bestimmte Öle und Fette

2

10

ausgenommen Kakaobutter und Kokosnussöl
Quellenverzeichnis

    Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), Website BAG, dat. 08.08.2018

    Polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe – Umweltschädlich! Giftig! Unvermeidbar? Umweltbundesamt (DE), Januar 2016

    Code of Practice for the Reduction of Contamination of Food with Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH) from Smoking and Direct Drying Processes, Codex Alimentarius, CXC 68-2009

    Kontaminantenverordnung (VHK, SR 817.022.15) – Anh. 6 Höchstgehalte für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe in Lebensmitteln

    Verordnung über Trinkwasser sowie Wasser in öffentlich zugänglichen Bädern und Duschanlagen (TBDV, SR 817.022.11) – Anh. 2 Chemische Anforderungen an Trinkwasser

    Gewässerschutzverordnung (GSchV, SR 814.201) – Anh. 2 Ziff. 22 Zusätzliche Anforderungen an Grundwasser, das als Trinkwasser genutzt wird oder dafür vorgesehen ist

    Luftreinhalte-Verordnung (LRV, SR 814.318.142.1) – Anh. 2 Ziff 119 Abs. 2 betr. Zementöfen und Kalkklinkeröfen

    Verordnung über die Sanierung von belasteten Standorten (Altlasten-Verordnung, AltlV, SR 814.680) – Anh. 1 Konzentrationswerte für die Beurteilung der Einwirkungen von belasteten Standorten auf die Gewässer; Anh. 2 Konzentrationswerte für die Beurteilung der Porenluft belasteter Standorte; Anh. 3 Konzentrationswerte für die Beurteilung der Sanierungsbedürftigkeit von Böden

    Verordnung über die Vermeidung und die Entsorgung von Abfällen (Abfallverordnung, VVEA, SR 814.600) – div. Bestimmungen, u. a. Art. 16 Angaben zur Entsorgung von Bauabfällen; Art. 20 Mineralische Abfälle aus dem Abbruch von Bauwerken; Art. 32 Betrieb von Anlagen zur thermischen Behandlung von Abfällen; Anh. 1 Abfallkategorien; Anh. 3 Anforderungen an Aushub- und Ausbruchmaterial; Anh. 4 Anforderungen an Abfälle für die Herstellung von Zement und Beton; Anh. 5 Anforderungen an Abfälle zur Ablagerung; Anh. 7 Anforderungen an Holzabfälle zur stofflichen und thermischen Verwertung

    Verordnung über Belastungen des Bodens (VBBo, SR 814.12) – Anh. 2 Ziff. 12 Werte für polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

    Verordnung zur Reduktion von Risiken beim Umgang mit bestimmten besonders gefährlichen Stoffen, Zubereitungen und Gegenständen (Chemikalien-Risikoreduktions-Verordnung, ChemRRV, SR 814.81) – Anh. 1.15 Teere Ziff. 1 Begriffe; Anh. 2.6 Dünger

    Verordnung über die Sicherheit von Spielzeug (Spielzeugverordnung, VSS, SR 817.023.11) – Anh. 2 Besondere Sicherheitsanforderungen an Spielzeug – Ziff. 3 Chemische Eigenschaften – Ziff. 3.7

    Verordnung (EU) Nr. 2023/915 über Höchstgehalte für bestimmte Kontaminanten in Lebensmitteln und zur Aufhebung der Verordnung (EG) Nr. 1881/2006 – Anh. I Abschn. 5.1 Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK)

    Richtlinie (EU) 2020/2184 über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch – Anh. 1 Teil B Chemische Parameter

  1. Bildmaterial: sämtliche Bilder → Adobe Stock; chemische Strukturformeln → Labor Veritas AG

DIENSTLEISTUNG LABOR VERITAS AG

Wir verfügen über langjährige Erfahrung in der Analyse von PAK mittels Gaschromatographie-Massenspektrometrie in verschiedensten Bereichen wie Lebensmittel, Wasser, Boden oder Baustoffen. Gerne offerieren wir Ihnen entsprechende Analysenpakete.

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Akkreditierungsurkunde ISO/TS 17025:2017
STS 524, gültig bis 31.10.2029
Anhang zur Akkreditierungsurkunde
STS 524, dat. 26.08.2024, gültig bis 31.10.2029

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