Arsen

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Zuletzt geändert: 05.07.2021

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Steckbrief

Beschreibung

Arsen ist ein Halbmetall, das vor allem wegen seiner Giftigkeit bekannt ist. Arsen kann über Umwelteinflüsse in pflanzliche Lebensmittel gelangen. Vergleichsweise erhöhte Gehalte findet man in Reis bzw. in weiterer Folge in Produkten, die aus Reis erzeugt werden (Reismilch, Reiswaffeln, etc).

Vorkommen

In der Natur kommt es als Bestandteil vieler Mineralien vor und gelangt zum Beispiel durch Vulkanausbrüche in die Atmosphäre. Arsen wird aber auch durch Bergbau, Metallindustrie und Verbrennung von fossilen Brennstoffen (Kohle, Erdöl) freigesetzt. Früher wurde Arsen auch bei der Herstellung von Pflanzenschutzmitteln, Düngemitteln und Holzschutzmitteln eingesetzt. Diese Verwendung ist heute verboten.
Arsen kommt in verschiedenen Formen vor (anorganisch und organisch), die unterschiedlich giftig sind. Im Boden ist vorwiegend die giftigere Form, das anorganische Arsen zu finden, im Wasser sind überwiegend organische Arsenverbindungen. Auch im Zigarettenrauch ist Arsen enthalten.

Arsen in Lebensmitteln

Da Arsen ein natürlicher Bestandteil der Erdkruste ist, kommt es im Boden, im Wasser und in der Luft vor. Über Abgase, Abwässer und die Verwendung durch den Menschen gelangt Arsen ebenfalls in die Umwelt und durch die Auswaschung aus arsenhaltigen Erzen kann es in das Grundwasser kommen.
Aufgrund des Arsengehaltes im Boden, der Atmosphäre oder des Wassers, das zur Bewässerung verwendet wird, kann Arsen in pflanzliche Lebensmittel gelangen. Reis kann mehr Arsen in anorganischer Form enthalten als andere pflanzliche Lebensmittel. Der Arsengehalt im Reis schwankt je nach Arsengehalt des Bodens und des Wassers der Anbauregion und ist zudem von der Anbaumethode und der Reissorte abhängig. Wenn zum Beispiel die Felder beim Anbau geflutet werden, führt dies zu einer höheren Verfügbarkeit von Arsen im Boden. Wenn das Bewässerungswasser zusätzlich noch hohe Arsengehalte aufweist, steigt die Menge an Arsen in den Reiskörnern.
Algen, Fische und Meeresfrüchte nehmen Arsen über das Wasser auf, dabei werden hauptsächlich organische Arsenverbindungen angereichert.

Gesundheitsrisiko

Anorganisches Arsen ist giftig und krebserregend. Das aufgenommene Arsen gelangt in alle Organe des Körpers. Wird anorganisches Arsen über längere Zeit aufgenommen, dann kann es dazu beitragen, dass Krankheiten entstehen: Dazu zählen Hautschädigungen, Herzerkrankungen und verschiedene Krebsarten wie Blasen- und Lungenkrebs. In der Schwangerschaft kann Arsen von der Mutter auf das heranwachsende Kind übertragen werden.

Situation in Österreich

Die Europäische Kommission hat am 25.06.2015 Höchstgehalte für anorganisches Arsen in Reis und Reisprodukten festgelegt (Verordnung (EU) 2015/1006). Sie traten mit 1.1.2016 in Kraft:

Arsen (anorganisch)mg/kg Lebensmittel
Geschliffener Reis, nicht parboiled (polierter oder weißer Reis)0,20
Parboiled-Reis und geschälter Reis0,25
Reiskekse, Reiswaffeln, Reiskräcker und Reiskuchen0,30
Reis für die Herstellung von Lebensmitteln für Säuglinge und Kleinkinder0,10


Im Rahmen der amtlichen Kontrolle werden die geregelten Produktgruppen auf die Einhaltung der gesetzlichen Arsen-Höchstgehalte kontrolliert. Im Jahr 2019 gab es eine Schwerpunktaktion zu Pufferzeugnissen, bei der 17 Proben Reiswaffeln auf anorganisches Arsen untersucht wurde. In keiner Probe gab es eine Beanstandung, alle waren unter dem Höchstgehalt. In den Jahren 2015 bis 2018 wurden insgesamt 81 Reis und Reisprodukte auf anorganisches Arsen untersucht. Davon waren 21 Basmatireis, 1 Lila Reis, 1 Schwarzer Reis, 5 Jasminreis, 4 Kochbeutel-Reis, 10 Langkornreis, 2 Milchreis, 6 Parboiled-Reis, 1 Reiskeks, 2 Reisnudeln, 8 Reiswaffeln, 2 Reiswaffeln Vollkorn, 5 Risotto-Reis, 10 Vollkorn-Reis und 3 Wildreis. Die Untersuchungen ergaben durchschnittliche Gehalte an anorganischem Arsen von 0,089 mg/kg Lebensmittel. Lediglich eine Probe Vollkornreis überschritt mit einer Konzentration von 0,301 mg/kg den für Vollkornreis erlaubten Höchstgehalt an anorganischem Arsen von 0,25 mg/kg.

Unsere Untersuchungen im Zeitraum von 2007-2014 ergaben hohe durchschnittliche Gehalte an anorganischem Arsen bei Algen (1.901 µg/kg) und Reis (101 µg/kg). In der Gruppe „Fische und Meeresfrüchte“ wurde zwar ein hoher durchschnittlicher Gehalt an Gesamtarsen gemessen, der Gehalt an anorganischem Arsen ist jedoch gering (31 µg/kg).

In anderen internationalen Untersuchungen wurden in Reisprodukten, wie zum Beispiel Reiswaffeln, Reisbrei und Reisgetränke, deutlich höhere Gehalte an anorganischem Arsen im Vergleich zu Reis nachgewiesen, wobei die Ursache erst geklärt werden muss (BfR, 2015).

Tipps

Der Arsengehalt im Reis lässt sich auch durch Waschen mit Wasser vor dem Kochen oder Dämpfen reduzieren (EFSA, 2015). Überschüssiges Wasser sollte nach dem Kochvorgang abgegossen werden.

Grundsätzlich sollte die Ernährung abwechslungsreich sein. Das gilt auch für Getreideprodukte. Da vor allem Reis höhere Arsen-Gehalte aufweist, sollten zur Abwechslung auch andere Getreidesorten wie Weizen (Bulgur, Cous Cous), Roggen, Hafer, Dinkel, Grünkern, Rollgerste oder auch glutenfreie Alternativen wie Hirse, Mais und die Pseudogetreidearten Buchweizen, Quinoa, Amaranth oder aber Kartoffeln gegessen werden.

Reisprodukte wie Reiswaffeln, Reisbrei und Reisgetränke sollten im Sinne des vorbeugenden Gesundheitsschutzes nur gelegentlich und nicht täglich verzehrt werden.
Dennoch sollte Reis weiterhin Bestandteil einer abwechslungsreichen Ernährung bleiben.

Fachinformation

Anorganisches Arsen wurde von der Internationalen Agentur für Krebsforschung (IARC - International Agency for Research on Cancer) in die Gruppe 1 „krebserregend für Menschen“ („carcinogenic to humans“) eingestuft, da ein Zusammenhang zwischen einer hohen Aufnahme von anorganischem Arsen mit Haut-, Lungen- und Blasenkrebs belegt werden konnte. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA – European Food Safety Authority) legte verschiedene Benchmark Dosen (BMDL01-Werte) im Bereich von 0,3 – 8 µg/kg Körpergewicht (KG)/Tag für die Risikocharakterisierung und die Berechnung des MOE (Margin of Exposure) fest. Beim MOE-Wert handelt es sich um das Verhältnis zwischen der Dosis, bei der eine kleine, jedoch messbare negative Auswirkung festgestellt werden kann (Referenzpunkt – BMDL) und der Gesamtaufnahme für die Verbraucherinnen und Verbraucher.

Risikobewertung 2015

Wir haben im Zeitraum Jänner 2007 – Juni 2014 insgesamt 1.080 Proben auf Gesamtarsen untersucht (AGES Bericht - Aufnahme von Arsen über Lebensmittel). Es ist jedoch wichtig, die einzelnen Arsenarten zu differenzieren, da die verschiedenen Arten eine unterschiedliche Giftigkeit aufweisen (anorganisches Arsen ist giftiger als organisches Arsen). Aus diesem Grund wurden anhand der Umrechnungsfaktoren der EFSA (2009) die Gehalte an Gesamtarsen in Gehalte an anorganischem Arsen umgerechnet. Besonders stark mit anorganischem Arsen belastet waren Reis (durchschnittlicher Gehalt an anorganischem Arsen 101 µg/kg) und Algen (1.901 µg/kg). In der Gruppe „Fische und Meeresfrüchte“ wurde zwar ein hoher durchschnittlicher Gehalt an Gesamtarsen gemessen, der Gehalt an anorganischem Arsen ist jedoch gering (31 µg/kg). Die Aufnahme von anorganischem Arsen über verschiedene Lebensmittel wurde unter Verwendung durchschnittlicher Gehalte an anorganischem Arsen in Lebensmitteln und durchschnittlicher Verzehrsmengen von Kindern, Frauen und Männern berechnet. Als bedeutendste Aufnahmequelle für anorganisches Arsen wurde für die österreichische Bevölkerung Reis identifiziert (31 % - 36 %), gefolgt von den Warengruppen „Brot und Brötchen“ und „Obst und Obstprodukte“ (10 % - 15 %).

Anhand der derzeit vorliegenden Daten ergab sich folgende Expositionsabschätzung für die österreichische Bevölkerung: Durchschnittlich nehmen Kinder 0,15 µg, Frauen 0,16 µg und Männer 0,13 µg anorganisches Arsen pro kg Körpergewicht und Tag auf. VielverzehrerInnen von Reis und „Brot und Brötchen“ bzw. Reis und „Obst und Obstprodukten“ nehmen durchschnittlich 0,29 µg (Kinder), 0,44 µg (Frauen) und 0,39 µg (Männer) anorganisches Arsen pro KG und Tag auf.

Die berechnete Exposition gegenüber anorganischem Arsen liegt also im Bereich der BMDL01-Werte von 0,3 -8 µg/kg KG/Tag. Es ist daher kein oder nur ein geringer MOE vorhanden. Auch die EFSA stellte in ihrer Expositionsabschätzung von 2009 fest, dass bei anorganischem Arsen kein oder nur ein geringer MOE vorhanden ist, und schloss daraus, dass „ein Risiko für einige VerbraucherInnen durch die Aufnahme von anorganischem Arsen über alle Lebensmittel nicht auszuschließen ist“.

Empfehlung (EU) 2015/1381 der Kommission vom 10. August 2015 für eine Überwachung von Arsen in Lebensmitteln.

BfR (Bundesinstitut für Risikobewertung), 2015. Fortbildung für den Öffentlichen Gesundheitsdienst 2015. Berlin, 25 bis 27. März 2015. In: ÖGD-Fortbildung 2015 – Abstracts. Dr. Ulrike Pabel. 3.5 Arsen in Reis und Reisprodukten: 19-20.

BfR (Bundesinstitut für Risikobewertung), 2015. Presseinformation 14/2015 -  Reis und Reisprodukte enthalten viel anorganisches Arsen.

EFSA (2021): Chronic dietary exposure to inorganic arsenic. Scientific Report. EFSA Journal 2021;19(1). doi: 10.2903/j.efsa.2021.6380.

EFSA (European Food Safety Authority), 2015: Chemicals in food 2015: Overview of Data Collection Reports. In: Arsenic in food and drinking water: 16-19.

EFSA (European Food Safety Authority), 2014: Dietary exposure to inorganic arsenic in the European population.

FSA UK (Food Standards Agency United Kingdom), 2009: Survey of total and inorganic arsenic in rice drinks. Food Survey Information Sheet 02/09. Last updated: 21 May 2009.

Hojsak I, Braegge C, Bronsky J, Campoy C, Colomb V, Decsi T, Domellöf M, Fewtrell M, Fidler Mis N, Mihatsch W, Molgaard C, van Goudoever J, 2015. Arsenic in rice: A cause of concern. Consensus Statement. For the ESPGHAN (European Society for Pediatric Gastroenterology, Hepatology and Nutrition). JPGN 60: 142-145.

LGL (Bayrisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit), 2015:  Anorganisches Arsen und Gesamtarsen in reishaltigen Lebensmitteln – Untersuchungsergebnisse 2013.

LGL (Bayrisches Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit), 2012: Untersuchungen von anorganischem Arsen in Kindernahrung.

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