Neue Abteilung Chemie-Forschung-Isotopenanalytik in Klosterneuburg

Am 18. Jänner 2023 fand an der Höheren Bundeslehranstalt und Bundesamt für Wein- und Obstbau Klosterneuburg eine bemerkenswerte und in der jüngeren Geschichte der HBLA u. BA einzigartige Amtshandlung statt. Ohne dass zuvor jemand in Pension gegangen wäre oder das Bundesamt verlassen hätte, wurde ein neuer Abteilungsleiter ernannt. Die Aufteilung der bisherigen Abteilung Chemie an der HBLA u. BA Klosterneuburg auf zwei Abteilungen wurde wegen der stetigen Zunahme der Aufgaben und Proben, gepaart mit der Übernahme des neuen Kompetenzbereiches Isotopenanalytik erforderlich. Nach über zwanzig Jahren Bemühungen von Direktor HR DI Dr. Reinhard Eder ist es im Vorjahr gelungen, dass ein Teil der Stabilisotopenanalytik an die HBLA u. BA übersiedelt wurde. Somit wurde eine Neugliederung des Institutes möglich, welche aus fachlich-wissenschaftlicher Sicht eine wesentliche Verbesserung darstellt. Das Institut Chemie-Biologie setzt sich nunmehr aus drei Abteilungen zusammen. Mit der Leitung der neuen Abteilung „Chemie-Forschung-Isotopenanalytik“ wurde der bisherige Leiter des Referats DI Dr. Christian Philipp beauftragt. Prüfstellenleiterin und Abteilungsleiterin Chemie-Prüfstelle, Qualitätskontrolle ist Mag. Elsa Patzl-Fischerleitner, Institutsleiterin und Abteilungsleiterin Biologie ist Dr. Karin Mandl.

Ziele und Aufgaben der neuen Abteilung

Die neu gegründete Abteilung wird sich mit der Etablierung von Methoden zur Authentizitätsüberprüfung inklusive Herkunftsnachweis beschäftigen. Ein weiteres großes Aufgabenfeld wartet im Bereich der Zusatz- und Hilfsstoffe. Hier sollen Methoden zum Nachweis von übermäßigen und die Sensorik der Weine zu stark beeinflussenden Einsatzmengen entwickelt werden. Das Thema Rückstände und Kontaminanten durch Migration von Inhaltsstoffen aus Weinflaschen und -verschlüssen (Weichmacher u.a.) bleibt aktuell. Ein großer Schwerpunkt bleibt die Aromastoffanalytik und Phenolanalytik von Weinen und Obstprodukten, bei denen in den letzten Jahrzehnten weltweit anerkannte Beiträge publiziert wurden und deren Erkenntnisse zum besseren Verständnis und zur Steigerung der Qualität und Typizität der Produkte beitrugen. Aktuell beschäftigt sich die Abteilung unter anderem mit der Charakterisierung österreichischer Rotweinsorten, vor allem dem Blaufränkisch.

Stellungnahme des neuen Abteilungsleiters DI Dr. Christian Philipp der Höheren Bundeslehranstalt und Bundesamt für Wein- und Obstbau Klosterneuburg zur Umstrukturierung:

Die Kontrolle von Weinen hinsichtlich Authentizität ist nicht nur für den Verbraucherschutz in Bezug auf den globalen Weinmarkt zwingend nötig, sondern liegt auch im großen Interesse der Weinproduzenten und Händler. Schließlich ist es auch ein politisches und ökonomisches Ziel jedes weinproduzierenden Landes, renommierte Weine für den internationalen Markt zu produzieren. Obwohl das Qualitätsbewusstsein der Produzenten weltweit auf hohem Niveau ist, gibt es leider nach wie vor Anreize, Wein zu verfälschen oder nicht zugelassene Praktiken anzuwenden. Dies gilt insbesondere für die jetzige schwierige Zeit, in der die Produktionskosten überproportional zum Trauben- und Weinpreis ansteigen. Vordergründlich geht es dabei um erhöhte Anreicherung, Wässerung mit kombinierter Anreicherung, unerlaubte Süßung mit Rübenzucker, falsche Herkunfts-/ Jahrgangsangaben, Zusatz von technischer Kohlensäure in Sekt, unerlaubte Konzentrierung im Wein, falsche Sortenbezeichnung und übermäßigen Einsatz von Behandlungs- und Zusatzstoffen (Anmerkung: Es gibt keinen Verdacht, dass Österreichs Winzer unerlaubte Praktiken durchführen). Demgegenüber stehen immer leistungsstärkere Analysemethoden mit denen immer mehr Substanzen in geringsten Konzentrationsbereichen nachgewiesen werden können.

Stabilisotopenanalyse

Die Zulassung der Stabilisotopenanalytik als amtlich anerkannte Methode in der Europäischen Union zur Authentizitätsüberprüfung von Wein vor rund 30 Jahren stellte einen Meilenstein dar. Diese Technik basiert auf der Bestimmung der intermolekularen und intramolekularen Verteilung beziehungsweise Verhältnisse der stabilen Isotope des Sauerstoffs (¹⁸O/¹⁶O) des Weinwassers und des Kohlenstoffs (¹³C/¹²C) des Weinalkohols mittels Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie (isotope ratio mass spectrometry, IRMS) sowie des Wasserstoffs (²H/¹H) mittels SNIF-NMR (nuclear magnetic resonance = Kernspinresonanz-Spektroskopie) im Weinalkohol. Die Verteilungen der Stabilisotope in Biomolekülen wie Wasser, Zucker, organischen Säuren und vor allem in Gärungskomponenten wie Alkohol und Glycerin sind unter anderem abhängig von der Herkunft, dem Jahrgang und der Art der Verarbeitung des Weins. Ein Teil der entsprechenden Analytik ist jetzt an der HBLA u. BA für Wein- und Obstbau in Klosterneuburg etabliert.

Ein entscheidender Schritt für die Authentizitätsprüfung war die Einführung einer gemeinschaftlichen Datenbank innerhalb der Europäischen Union (EU-Weindatenbank) und die Verpflichtung der Mitgliedsstaaten zur Produktion authentischer Weine für die Isotopenanalyse. Im Jahr 1991 wurde von der Europäischen Kommission die Verordnung (EWG) Nr. 2348/91 für die Errichtung einer offiziellen Weindatenbank (EU-WineDB) an der Gemeinsamen Forschungsstelle (GFS) in Ispra / Italien eingeleitet. Die EU-WineDB enthält seit 1992 Stabilisotopenwerte authentischer und repräsentativer Proben aus EU-Mitgliedstaaten mit Weinbaugebieten. Als Ziele des EU-Datenbank-Projekts gelten insbesondere die Detektion von unerlaubtem Wasserzusatz, von unerlaubter Anreicherung mit Zucker (z. B. Kabinett-Weine und Prädikatsweine [BGBl. I Nr. 111/2009]) und die Kontrolle der geographischen Herkunft der Weine. Österreich zieht und erzeugt im Rahmen des gesetzlichen Auftrages jährlich mindestens 50 Proben für die EU-Datenbank der Stabilisotope. Dafür werden Trauben aus Weingärten durch geschulte Mitarbeiter der Bundeskellereiinspektion genommen und zur HBLA u. BA Klosterneuburg gebracht, dort vinifiziert und auf die Standardparameter untersucht [VO (EG) 555/2008]. Seit 2022 erfolgt die Isotopenanalytik mittel IRMS ebenfalls an der HBLA u. BA Klosterneuburg. Bis jetzt gibt es in Österreich keine Instrumentation zur SNIF-NMR-Untersuchung, diese muss an anderen Institutionen als Kontraktarbeit durchgeführt werden. Mittelfristig erhofft man sich in Klosterneuburg, sich auch in diesem Bereich weiterzuentwickeln.

Nachweis von unsachgemäßem Einsatz von Hilfs- und Zusatzstoffen

Durch den stetig steigenden Qualitätsanspruch der Konsumenten getrieben, und die schier unendliche Möglichkeit, den Wein durch diverse Schönungen und Zusätze zu beeinflussen, ist es nachvollziehbar aber eigentlich nicht verständlich, dass der Produzent zu stetig steigenden Anzahlen und Mengen an Schönungsmitteln und Zusatzstoffen greift. Dies gilt insbesondere für den Einsatz von Tannin-Präparaten und den Einsatz von Gummiarabikum und Mannoproteinen, die den Wein in seinem Charakter stark verändern können. Der Grundsatz „Qualität kommt aus dem Weingarten“ wurde aufgrund der Errungenschaften der letzten zwei Jahrzehnte in gewissem Maße etwas ausgehebelt, sollte aber in Zeiten, in denen naturbelassenes, regionales Denken am Vormarsch ist, stärker gelten als je zuvor. Diesbezüglich ist es auch von Seiten der Kontrolle zielführend, dass Analysenmethoden für den Nachweis von fragwürdig hohen Zusatzmengen etabliert werden. Einiges ist an der HBLAuBA Klosterneuburg schon gelungen, aber mehr ist noch geplant. In diesem Bereich könnten parallel zu den Forschungsanstrengungen mit Chromatographie in Kombination mit hochauflösenden Massenspektrometern (Geräte an der HBLA bereits vorhanden) durch die, zwar nicht billige aber effiziente Anschaffung einer NMR der modernen Bauart mittels Non-Targeted-Profiling wesentliche Fortschritte gemacht werden. Auch wäre derzeit in Hinblick auf die Abgrenzung von Hilfsstoff und Zusatzstoff und die entsprechende Erweiterung der Zusatzstoffliste am Etikett durch die neue, ab 8. Dezember 2023 geltende Änderung der EU-Verordnung 1308/2013 ein guter Zeitpunkt von Seiten der Regierenden noch stärker in den Nachweis von Zusatzstoffen mittels Anschaffung von hochmodernen Analysengeräten für die HBLA u. BA Klosterneuburg zu investieren.

Nachweis von unerlaubter Aromatisierung

Der Einsatz von Aromasubstanzen zur Vortäuschung hoher Aroma-Qualität ist aufgrund der guten Herstellerpraxis und des hohen Qualitätsniveaus ein in Österreich vernachlässigbares Problem. Auch in diesem Bereich wird die einschlägige Forschung und Kontrolle stetig verbessert und somit im Sinne der Weinwirtschaft, Winzer und Konsumenten gehandelt. Sowohl spezielle gaschromatographische Trennverfahren mit multidimensionalen und chiralen Säulensystemen als auch Isotopenanalysen für den Nachweis künstlicher Aromen, versprechen keine guten Aussichten für Betrüger. Ehrlich währt doch am längsten.

Nachweis von unerlaubtem Einsatz von Membrantechnologie im Wein

Umkehrosmose zur Konzentrierung ist ausschließlich im Traubenmost und explizit nicht im Wein erlaubt. Auch dahingehend könnte die Stabilisotopenanalytik in Kombination mit Non-Targeted-Profiling mittels NMR eine taugliche Methode zum Nachweis für den unerlaubten Einsatz dieser Technologie im Wein sein.