Zur Untersuchung von Milch und Milchprodukten auf die Aflatoxine B1, B2, G1, G2 und M1

Der vom Bundesgesundheitsamt vorgelegte Entwurf zur Bestimmung der Aflatoxine B₁, B₂, G₁ und G₂ wurde auf die zusätzliche Erfassung des Aflatoxins M₁ überpruft. Es wurde Wert darauf gelegt, die ursprüngliche Methode nur wenig zu ändern, um die zahlreichen Vorschläge zur Aflatoxin-Analytik nicht noch weiter zu vermehren. Mit verhältnisäßig geringen Änderungen können alle Aflatoxine, also B₁, B₂, G₁, G₂ and M₁ in flüissiger Milch, Milchpulver, Butter, Käse, Quark, Saline, Joghurt und Fruchtjoghurt quantitativ erfaßt werden.     

Bestimmung von Aflatoxin M1 und M2 in Milch

Zusammenfassung Durch Fällung der Milchproteine mit Cadmiumsulfat und Extraktion mit Chloroform wird eine schnelle und verläßliche Erfassung von Aflatoxin M₁ and M₂ erreicht. Die Abtrennung erfolgt dünnschichtchromatographisch, und zwar zweidimensional; einmal mit Diäthyläther, zum anderen mit Essigsäureäthylester/Acetonitril (1 + 1). Durch Derivatbildung, Sprühreagentien und Fluorescenzspektren wird die eindeutige Identifizierung gesichert. Die Erfassungsgrenze liegt bei 0,04 ppb.

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Determination of aflatoxin M₁ and M₂ in milk

Summary By precipitation of milk proteins with cadmium sulfate and by extraction with chloroform, a fast and reliable determination of aflatoxin M₁ and M₂ is achieved. The separation is performed by two-dimensional thin layer chromatography with diethyl-ether and acetic-acid ethyl-ester/acetonitrile (1 + 1). By derivate-formation, spray reagents and fluorescence spectra the definitive identification is assured; the detection limit is 0.04 ppb.

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Auszug aus der Dissertation von W. Mücke: Nachweis der Aflatoxine M₁ and M₂ in Milch. Technische Universität München 1973.

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19. Mitteilung: Zur Aflatoxinbildung in Milch und Milehprodukten.     

UV-Bestrahlung von Aflatoxinen in fester Phase

Zusammenfassung In Modellversuchen in fester Phase wurde die Beständigkeit der Aflatoxine gegen UV-Bestrahlung untersucht. Die Versuche zeigten, daß die Änderungen als Radikal-reaktionen beginnen und von dem Sauerstoffangebot abhängen. Die Stabilität der Aflatoxine gegen UV-Lichteinfluß nimmt in der Reihenfolge: G₁, B₁, G₂, B₂ zu.

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UV-irradiation of aflatoxines in solid phase

Summary In Modell experiments with aflatoxines in solid phase, their reactions under UV-irradiation were investigated. The results showed that changes start as radical reactions and depend on the avaible amount of oxygen. The stability of aflatoxines against UV light increases as follows: aflatoxine G₁, B₁, G₂, B₂.

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9. Veröffentlichung zur Aflatoxinbildung in Milch und Milchprodukten; vgl. B. Mitt. [5].     

Aflatoxin M1 in Milch und Milchprodukten

Zusammenfassung Konventionelle DC-Methoden zur Bestimmung von Aflatoxin M₁ in Milch und Milchprodukten können störende Begleitsubstanzen mit ähnlichen optischen und chemischen Eigenschaften oft nicht von Aflatoxin M₁ trennen, was zu erheblichen Fehlern führt. Auch nach zusätzlicher Reinigung an Polystyrolsäulen enthalten die Lösungen noch so viele Verbindungen, daß Aflatoxin M₁ schwierig zu identifizieren und quantifizieren ist. Die Trennleistung der HPLC führt dagegen zu reinen Fraktionen, die anhand ihrer Massen- und Absorptionsspektren sicher zu bestimmen sind.

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Aflatoxin M₁ in milk and milk productsA comparison of some determination procedures

Summary Usual TLC-methods for the determination of Aflatoxin M₁ in milk and milk products sometimes do not separate interfering substances with similar optical and chemical properties from Aflatoxin M₁, thus leading to considerably incorrect results. Even after an additional clean-up on polystyrene columns the solutions contain so many compounds that the identification of Aflatoxin M₁ is difficult. The resolving power of HPLC yield pure fractions, which may be determined by their MS and UV spectra.

     

Zur Aflatoxinbildung in Milch und Milchprodukten VII. Zur Problematik der Probenahme in aflatoxinhaltigen Lebensmitteln

Zusammenfassung Von einem Käselaib wurde bei mehr als 100 Proben — über die ganze Oberfläche verteilt — der Gehalt an Aflatoxin B₁, B₂, G₁ und G₂ halbquantitativ bestimmt. Erwartungsgemäß traten regional sehr unterschiedliche Konzentrationen an Aflatoxin auf. Daraus ergeben sich Schwierigkeiten für die Probenahme and für die rechtliche Beurteilung.

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On aflatoxin formation in milk and milk products VII. Difficulties in sampling of foods containing aflatoxin

Summary In more than 100 samples distributed over the whole surface of one cheese loaf, the content of aflatoxine B₁, B₂, G₁ and G₂ was determined half-quantitatively. As expected, there were very different concentrations of aflatoxines in different sections. From there, problems of sampling and legal evaluation arise.

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Vgl. von den vorausgegangenen besonders Mitteilung III. (1)     

Abbau von Aflatoxin B1 durch verschiedene Mikroorganismen

Zusammenfassung Bei der Untersuchung des Abbaus von Aflatoxin B₁ durch verschiedene Vertreter der Bakterien, Hefen und Schimmelpilze in wachsenden und ruhenden Kulturen zeigten wachsende Kulturen vonCorynebacterium rubrum die stärkste Fähigkeit zum Abbau. Wachsende Kulturen von anascosporogenen Hefen bauten Aflatoxin B₁ relativ gut ab, während ein Abbau durch ascosporogene Hefen nicht festzustellen war. Schimmelpilze bauten Aflatoxin B₁ zu einem hohen Prozentsatz ab. — Nach dem Verlauf des Abbaus ließen sich drei Typen unterscheiden. — In Kulturen der Schimmelpilze wurden neben Aflatoxin B₁ zwei weitere fluorescierende Verbindungen nachgewiesen.

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Degradation of aflatoxin B₁ by various microorganisms

Summary The degradation of aflatoxin B₁ by various representatives of bacteria, yeasts and moulds in growing and resting cultures was investigated. We found that growing cultures ofCorynebacterium rubrum degraded the added aflatoxin nearly quantitatively. —Growing cultures of anascosporogenous yeasts degraded most of aflatoxin B₁ while no degradation of this substance by ascosporogenous yeasts could be stated. Moulds degraded. aflatoxin B₁ to a high extent. — With regard to the course of degradation three types can be distinguished. — In the cultures of moulds two blue fluorescing compounds were found beside aflatoxin B₁.

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Die Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft unterstützt     

Possibilities of interference in the identification of aflatoxin M1

Summary A 3 year old, naturally contaminated milk powder and a 3 year old Tilsit cheese, stored at –18° C and produced from naturally contaminated milk, have been analysed for aflatoxin M₁ by usual methods.Thin-layer chromatography indicated aflatoxin contents as high as 15 g/kg in milk powder as well as in cheese. The chromatograms were developed in 5 different solvents for assessment of the results. In addition, the trifluoracetate derivates were produced and separated in two different solvents. In all cases the sample spots showed the same Rf-values as the standards. Therefore the presence of aflatoxin M₁ was considered to be confirmed.From the MS and UV spectra, however, it could be concluded that the apparently homogeneous fractions contained at least two compounds.Only in cheese extracts aflatoxin M₁ was found, whereas milk powder definitely did not contain aflatoxin M₁ in spite of positive results with TLC. By application of the Brine-Shrimp-Test, the toxicity of the aflatoxin M₁ fraction in milk powder was determined. The results indicated that the toxicity of the unknown substance is comparable with that of aflatoxin M₁. Since aflatoxin solutions remain stable only for a limited period, the standard solutions used were also tested. For the most part they were shown to be decomposed by MS and UV. Compared with freshly produced standard solutions, however, identical R_f-values have been found by TLC. Therefore, a decomposition of the standard solutions cannot be detected by TLC. A definite identification of aflatoxin M₁ in milk and milk products is therefore only possible by additional MS and UV spectrometry.

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Täuschungsmöglichkeiten beim Aflatoxin-M₁-Nachweis

Zusammenfassung Ein 3 Jahre altes, natürlich kontaminiertes Milchpulver und ein 3 Jahre alter, bei-18° C gelagerter, aus natürlich kontaminierter Milch hergestellter Tilsiter Käse wurden nach dem üblichen Analysengang auf Aflatoxin M₁ untersucht. Die Dünnschichtchromatographie ergab, daß sowohl die Trockenmilch als auch der Käse bis zu 15 g/kg Aflatoxin enthielten. Die Chromatogramme wurden zur Absicherung der Ergebnisse in 5 verschiedenen Laufmitteln entwickelt. Zusätzlich wurden die Trifluoracetat-Derivate hergestellt und in 2 verschiedenen Laufmitteln entwickelt: In allen Fällen wiesen die Probeflecken dieselben R_f-Werte wie die Standardflecken auf. Die Anwesenheit von Aflatoxin M₁ konnte deshalb als gesichert angesehen werden.Aus den MS- und UV-Spektren ist jedoch zu schließen, daß die scheinbar homogenen Fraktionen mindestens 2 Verbindungen enthielten. Nur in den Käse-Extrakten konnte Aflatoxin M₁ festgestellt werden, während das Milchpulver trotz des positiven Befundes der DC mit Sicherheit kein Aflatoxin M₁ enthielt. Mit Hilfe des Brine-Shrimp-Tests wurde die Toxicität der Mt-Fraktion des Milchpulvers bestimmt. Danach ist die toxische Wirksamkeit der unbekannten Substanz mit der von Aflatoxin M₁ vergleichbar.Da Aflatoxin-Lösungen nur begrenzt haltbar sind, prüften wir auch die verwendeten Standard-Lösungen. Sie waren zum größten Teil abgebaut (MS-, UV-Spektren). Bei einem Vergleich mit frisch hergestellten Standard-Lösungen ergaben sich bei der Dünnschichtchromatographie dennoch identische R_f-Werte. Eine Veränderung von Standard-Lösungen kann also dünnschichtchromatographisch nicht erkannt werden.Eine sichere Identifizierung von Aflatoxin M₁ in Milch und Milchprodukten ist demnach nur durch zusätzliche Massenspektrometrie and bei ausreichen der Konzentration durch UV-Spektrometrie möglich.

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The authors want to express their acknowledgement to the DFG for financing the project

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Report No. 45: Aflatoxin Formation in Milk     

Zur Verteilung von Aflatoxin M1 auf Molke und Bruch bei der K?seherstellung

Zusammenfassung In Modellversuchen wurde der Einfluß einzelner Phasen der Käseherstellung auf die Verteilung von Aflatoxin M₁ auf Molke und Bruch untersucht. Bei jeweils gleichem Molke/Bruch-Gewichtsverhältnis gilt: a) Die Aflatoxin M₁-Verteilung auf Molke und Bruch wird bei steigenden Labmengen und damit geringeren Dicklegungszeiten bei gleicher Einlabungstemperatur nicht verändert. b) Mit steigenden Einlabungstemperaturen nimmt dagegen bei konstanter Labmenge der prozentuale Toxinanteil des Bruchs ab, aber der der Molke dagegen bleibt gleich. Für den in der Praxis üblichen Temperaturbereich von 28–35° C schwankt dadurch der Toxingehalt des Käses um ca. 12%. c) Bei der Herstellung von Käsebruch durch Säuerung mit verschiedenen organischen Säuren ergibt sich im Vergleich zur Labfällung mit konstanter Temperatur kein Wechsel in der Aflatoxin M₁-Verteilung. d) Die Bruchbereitung mit Säurewekker führt nur bei höheren Temperaturen zu einem Rückgang des im Bruch nachweisbaren Aflatoxin M₁; der prozentuale Toxinanteil der Molke ändert sich praktisch nicht. e) Waschen von Käsebruch mit der 2 1\2fachen Wassermenge verringert den Aflatoxin M₁-Gehalt im Käse um 22%.

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Distribution of aflatoxin M₁ in whey and curd during cheese processing

Summary In model experiments on the distribution of aflatoxin M₁ in whey and curd, the influence of the different processing steps was investigated. Taking the same weightratio between whey and curd, the following results were obtained: a) The aflatoxin M₁-distribution in whey and curd was not changed with increasing amounts of rennet thus decreasing the renneting time at constant renneting temperatures. b) With increasing renneting temperatures, however, the toxin's percentage in the curd decreased at constant amounts of rennet, whereas the whey's content remained stable. For the commonly used temperature variations between 28 and 35° C, the toxin content of the cheese varied in the range of about 12%. c) Processing of curd by acidification with different organic acids at constant temperatures did not show any change in the aflatoxin M₁ distribution as compared to rennet coagulation. d) Curd processing by means of starter cultures led to a decrease in the aflatoxin M₁ in curd only at higher temperatures; the toxin's percentage in whey remained practically the same. e) Washing of the curd with the 2/12 volumes of water decreased the aflatoxin M₁ content of cheese by 22%.

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Auszug aus der Dissertation von Herrn Manfred Buchner: Über den Einfluß der Käseherstellung auf den Aflatoxin M₁-Gehalt der Käse

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40. Mitteilung: Zur Aflatoxinbildung in Milch und Milchprodukten

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Dem Institut für Wehrpharmazie und Lebensmittelchemie München (Leiter: Priv. Doz. Dr. H. Trapmann) danke ich für die gewährte Unterstützung     

Studies on the recovery of aflatoxin B1 injection into frozen beef at different intervals of storage

Summary Beef stored at –18° C for 20, 25, 32, 153, and 183 days showed a diminution in the recovery of injected aflatoxin B₁. An unusual passing of aflatoxin in ether and hexane fractions of silica gel column was noted. Ether fraction contained aflatoxin B₁-like substance from stored beef samples. Probable occlusion of aflatoxin B₁ to meat constituents due to physico-chemical changes associated with muscle during storage was discussed.

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Studien über die Wiederfindungsrate von in gefrorenem Rindfleisch injizierten Aflatoxin B₁ bei verschiedenen Lagerungszeiten

Zusammenfassung Bei –18° C zeigte sich bei 20, 25, 32, 153 und 183 Tagen gelagertem Rindfleisch eine Reduzierung in der Wiederfindungsrate von injiziertem Aflatoxin B₁. Ein ungewöhnlicher Übergang des Aflatoxins in Äther- und Hexanverbindungen einer Silicium-Gel-Säule wurde festgestellt. Ätherfraktionen enthielten Aflatoxin B₁-ähnliche Substanzen aus den gelagerten Rindfleischproben. Es wird eine wahrscheinliche Komplexverbindung des Aflatoxin B₁ zu den Fleischbestandteilen diskutiert, die auf physikalisch-chemische Änderungen des Muskels während der Lagerung zurückgeführt werden.

     

Zur Aflatoxin B1-Bildung in K?sen

Zusammenfassung Um die Frage zu beantworten, ob Aflatoxine im Käse vorkommen können, mußten käsereitechnische Erfahrungen über toxinproduzierende Mikroorganismen gesammelt werden. Zunächst wurden 169 Käseproben des Handels auf das mögliche Vorkommen von Aflatoxin B₁ geprüft. Bei keiner der 19 Käsesorten, in der Hauptsache Tilsiter, Edamer, Romadur und Camembert, konnte dieses Toxin nachgewiesen werden.Bei Modelluntersuchungen zur Entwicklung von Aflatoxin B₁ wurden einzelne Käse mit aflatoxinbildenden Schimmelpilzen künstlich infiziert, das Toxin nach der Mycelbildung isoliert und quantitativ bestimmt.Der Kulturschimmel des Camembertkäses (Penicillium candidum) verhindert das Wachstum B₁-Aflatoxin bildender Pilze, so daß kein Aflatoxin B₁ nachweisbar war. Auch beim Romadur kann das Vorkommen von Aflatoxin B₁ wegen der Pilzwachstumshemmung, vermutlich durch die Schmierenbildung, ausgeschlossen werden.Dagegen gelang es, auf Tilsiterkäse mitAspergillus flavus undAspergillus parasiticus bei 18–30° C und mitPenicillium puberulum bei 5–20° C größere Mengen von Aflatoxin B₁ anzureichern. Hierbei muß die relative Luftfeuchtigkeit mehr als 79% betragen. 18 bzw. 5° C sind die unteren Grenzwerte für das Wachstum der betreffenden Schimmelpilze auf dem Käse. Unter optimalen Einflüssen (Temp. 26° C; rel. Luftfeuchtigkeit 99%) ist das Aflatoxin B₁ bereits 3–4 Tage nach Pilzbefall durchAspergillus flavus im Käse vorhanden. Durch Vergleiche der gefundenen Ergebnisse mit den Verhältnissen in Käsereien kann eine Bildung von Aflatoxin B₁ in Käse durch die genannten Organismen nicht ausgeschlossen werden, so daß weitere Untersuchungen erforderlich sind.

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About the formation of aflatoxin B₁ in cheese

Summary In order to answer the question whether aflatoxins can be present in cheese, observations on toxin-producing micro-organisms during manufacture of cheese had to be undertaken. 169 cheese samples, taken from the market, were tested for possible presence of aflatoxin B₁. In none of the 19 cheese varities, mainly Tilsiter, Edamer, Romadur, and Camembert, toxins could be found.By artificial infection of cheese with aflatoxin-producing fungi, the toxin was isolated after mycel-formation and quantitatively determined.The starter fungus of Camembert cheese (Penicillium candidum) pevents the growth of aflatoxin B₁ forming fungi so that no aflatoxin B₁ was detected. Also in Romadur cheese the presence of aflatoxin B₁ can be excluded due to growth prevention, probably by smear formation.It was possible, however, to obtain larger amounts of aflatoxin B₁ on Tilsiter cheese by growth ofAspergillus flavus andAspergillus parasiticus at 18–30° C. The relative humidity has to be more than 79%. 18° C resp. 5° C are the lower tolerance values for the growth of these fungi on cheese. Under optimal conditions (temperature: 26° C, relative humidity: 99%) aflatoxin B₁ is present in cheese 3–4 days after infection byAspergillus flavus. By comparing these results with the conditions in cheese factories, the formation of aflatoxin B₁ in cheese, caused by the organisms mentioned, cannot be excluded, so that further investigations are necessary.

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Auszug aus der Dissertation Lebensmittelchemiker Dieter Groll: Zur Aflatoxin-Entwicklung in Käse. Dissertation TH München 1969.

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Für die Unterstützung dieser Arbeit durch das Bundesministerium für Gesundheitswesen sei an dieser Stelle herzlich gedankt.     

Einflu? des L?sungsmittels auf die Fluoreseenz von Aflatoxin B1

Zusammenfassung Die Fluoreseenz-Intensität des Aflatoxins B₁ ist von der Art des Lösungsmittels außerordentlich abhängig. Mit den Alkoholen ergaben sich die höchsten Fluorescenz-Intensitäten (Propanole > Äthanol > Methanol), mit Chloroform und Acetonitril die niedrigsten Werte. Während sich hierbei die Fluorescenz-Anregungsmaxima nur unwesentlich ändern, sind die Verschiebungen der Emissionsmaxima deutlich zu erkennen.

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Influence of the solvent on the fluorescence of aflatoxin B₁

Summary The fluorescence-intensity of aflatoxin B₁ strongly depends on the kind of the solvent. With alcohols, the highest fluorescence intensities were obtained (propanols > ethanol > methanol), with chloroform and aceto-nitrile the lowest ones. Whereas the fluorescence-excitemaxima thereby were changed only insignificantly, the changes of emission maxima were clearly detectable.

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Vorveröffentlichungen aus der Dissertation von Sylvia Kroczek: Über den Einfluß des Schmelzprozesses auf aflatoxinhaltigen Käse bei der Verarbeitung zu Schmelzkäse. Technische Universität München.

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21. Mitt.: Zur Aflatoxinbildung in Milch und Milchprodukten.     

Release of aflatoxin from the mycelium of aspergillus parasiticus into liquid media

Summary Spores of an aflatoxinogenie strain ofAspergillus parasiticus were inoculated into a glucose-salts medium and incubated at 28° C for 5 days when both mold growth and aflatoxin production were nearly maximal. The mold mycelium thus produced was recovered by filtration, washed three times with distilled water, placed in a nitrogen-free liquid medium (so growth was not possible), and held for 45 h. Samples of medium were tested periodically for aflatoxin content to determine release of toxin by the mycelium. When the mycelium was in a medium with 5% glucose and was held at 7° C; 17, 33, 39, and 56% of the aflatoxin from the mycelium appeared in the liquid after 1, 9, 21, and 45 h, respectively. Aflatoxin B₁ was lost by the mycelium more slowly than were B₂, G₁, and G₂. At 28° C, values for the same time intervals were 27, 60, 70, and 76%, respectively, and at 45° C they were 32, 71, 71, and 79%. At 28 and 45° C, aflatoxins G₁ and G₂ were lost by the mycelium more rapidly than were aflatoxins B₁ and B₂. Elimination of glucose from the medium at 28° C hastened, and use of 50% instead of 5% glucose markedly reduced release of aflatoxin by the mycelium during early stages of the incubation period.

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Zusammenfassung Ein Medium mit Glucose und Salzen wurde mit Sporen eines Aflatoxin bildenden StammesAspergillus paraciticus geimpft und bei 28° C für 5 Tage im Inkubator gehalten, bis sowohl das Wachstum des Schimmelpilzes als auch die Produktion von Aflatoxine den Höhepunkt erreichten. Das Pilzmycel wurde abfiltriert, 3 mal mit destilliertem Wasser gewaschen und in ein Stickstoff-freies, flüssiges Medium gebracht, um ein weiteres Wachsen unmöglich zu machen. Stichproben wurden von dem Medium periodisch gezogen und der Gehalt an Aflatoxine bestimmt, um den Verlust an Toxin aus dem Mycel zu erhalten. Wenn das Mycel in einem Medium mit 5% Glucose bei 7° C gehalten wurde, dann erschien in der Flüssigkeit 17, 33, 39 und 56% des Aflatoxins aus dem Mycelium nach 1, 9, 21 und 45 Std. Aflatoxin Bi ging aus dem Mycelium langsamer verloren als B₂, G₁ und G₂. Bei 28° C waren die Werte für dieselben Zeiträume 27, 60, 70 und 76% und bei 40° C 32, 71, 71 und 79%. Bei 28° C und bei 45° C verlor das Mycelium die Aflatoxine G₁ und G₂ schneller als B₁ und B₂. Das Mycelium gab die Aflatoxine schneller bei 28° C ab, wenn das Medium frei von Glucose war. Wenn das Medium 50% Glucose anstatt 5% enthielt, wurde der Verlust an Aflatoxine vom Mycelium im Anfangsstadium der Inkubationsperiode wesentlich verringert.

     

Einflu? des Lichtes, insbesondere von Leuchtstoffr?hren, auf Vitamin C- und B2 Gehalt von in Poly?thylen verpackter Milch

Zusammenfassung Da Milch beim Verkauf in Kühltruhen dem Licht von Leuchtstoffröhren ausgesetzt ist, wurde in der vorliegenden Arbeit untersucht, wie groß hierbei der schädigende Lichteinfluß ist und wie ihm unter den Gegebenheiten der Praxis begegnet werden kann.Verfolgt man die Veränderungen des Gehaltes an Vitamin B₂ und C der Milch in Abhängigkeit von der Belichtungszeit, so zeigte sich ein langsamer Abfall an Riboflavin und der Summe aus Ascorbinsäure + Dehydroascorbinsäure + Diketogulonsäure, während die Ascorbinsäure rasch in Dehydroascorbinsäure, Diketogulonsäure und weitere Abbauprodukte umgewandelt wurde.Vergleiche zwischen Milchbehältern aus Glas, Karton und Polyäthylen hinsichtlich ihres Lichtschutzes ergaben Qualitätsunterschiede je nach Material, Farbe und Wandstärke.Der Lichtschutz eingefärbter Polyäthylenflaschen war sowohl von der Gesamtlichtdurchlässigkeit (in Lux) als auch von der spektralen Transmission bei 445 nm abhängig. Die Art des ausgestrahlten Lichtes verschiedener Typen von Leuchtstoffröhren übte einen entscheidenden Einfluß auf den Vitamin B₂- und -C-Gehalt der Milch aus. Gegenüber den weißen waren die Warmton-Röhren vorteilhafter, was auf ihre geringere Abstrahlung im Bereich von 400–500 nm und auf die kleinere Intensität der Hg-Spektrallinie bei 440 nm zurückgeführt werden konnte.

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Influence of light, especially of fluorescent lamps on vitamin C and B₂ in milk in poly-ethylen packs

Summary Since milk is exposed to light during cold storage in sail stores, it has been investigated how large the light influence is and how it could be eliminated under practical conditions.Following the changes of the vitamin Bz and C content in milk in relation to the time of light exposure, a slow decrease of riboflavin content and the complex of ascorbic acid plus dehydro-ascorbic-acid plus diketogulonic acid was observed, whereas ascorbic acid was rapidly decomposed to dehydro-ascorbic-acid, to diketogulonic acid and to other decomposition products.A comparison of the package material glass, carton and poly-ethylen with regard to their light protection resulted in quality differences according to material, colour and wall-thickness.The light protection of coloured poly-ethylen-bottles depended on the total light permeability (measured in lux) as well as on the spectral transmission at 445 nm. The kind of light caused by different fluorescent lamps had a decisive influence on the vitamin B₂ and C content in milk. Compared to white lamps the toned lamps were more favourable because of their minor radiation in the range of 400–500 nm and their smaller intensity of the mercury-spectral-line at 440 nm.

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Auszug aus der Dissertation von W.Waiblinger: Einfluß des Lichtes auf die Thiobarbitursäurezahl und den Gehalt an Vitamin B₂ und C der in Kunststoffflaschen verpackten Milch. TH München 1969.     

Zum wahrscheinlichen Vorkommen von Sterigmatocystin in Milch und dessen Verhalten in K?se

Zusammenfassung Auf Grund des Vorkommens des Sterigmatocystins (St) in einer Reihe von Lebensmitteln scheint der Analogieschluß berechtigt, daß dieses wie das Aflatoxin M₁ in Milch und Milchprodukten gefunden werden könnte. Modellversuche machen dies wahrscheinlich, jedoch konnte ein eindeutiger Beweis nicht erbracht werden. Der Übergang in den Käsebruch liegt nahe, da bei unseren Versuchen das St zu 90 bis zu 99% dort wiedergefunden werden konnte, was auf dessen größere Wasserunlöslichkeit und stärkere Eiweißbindung zurückgeführt wird. Weitere Versuche mit verfeinerter Methodik scheinen dringend erforderlich.

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On the possible presence of sterigmatocystin in milk and its behaviour in cheese

Summary The presence of Sterigmatocystin (St) in many foods leads us to the assumption that it might be found in milk and milk products like, for instance aflatoxin M₁. Model experiments did not yield definite conclusion, however, the transfer into cheese curd seems possible, because 90%–99% of the St could be re-detected there, because of its higher water-insolubility and its increased protein binding. Further experiments with more precise methods seem to be urgently needed.

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Auszug aus der Dissertation von Herrn Peter-Volker Kraus: Über die Sterigmatocystinausscheidung in Kuhmilch und über das Vorkommen von Aflatoxinen in Milchprodukten. Techn. Uni. München 1978

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49. Mitteilung: Aflatoxine in Milch und Milchprodukten     

Vorkommen und Gehalt an Aflatoxin M1 in Molkerei-Anlieferungsmilch

Zusammenfassung In der Zeit vom 4. März his 15. April 1976 wurde Molkerei-Anlieferungsmilch ab Hof auf ihren Gehalt an Aflatoxin M₁ untersucht. Von insgesamt 419 Proben aus dem Einzugsgebiet waren 79 (19%) positiv. 33% davon wiesen einen Gehalt von 0,05–0,1 g/l auf, 38% mehr als 0,1 g/l. Der höchste Wert lag bei 0,54 g/l. Andere Aflatoxine wurden nicht gefunden. Bei den Lieferanten Aflatoxin M₁-positiver Milch wurden auch Futtermittelproben (105) gezogen, wovon 45 (43%) positiv waren. 40% der positiven Proben enthielten bis zu 20 g/kg, 36% 20–50 g/kg. Die höchsten Werte wurden mit 280 bzw. 300 g/kg gefunden. Besonders betroffen waren Mischfuttermittel (Milchleistungsfutter für Rinder). Hier überschritten 47% (DLG-Standard IV) bzw. 36% (DLG-Standard III) aller untersuchten Proben den zulässigen Höchstgehalt von 20 g/kg.Es besteht ein qualitativer Zusammenhang zwischen dem Auftreten von Aflatoxin M₁ in Milch und Aflatoxin B₁ in Futtermitteln. Bei 61 erfaßten Liefe ranten positiver Milch wurde in 41 Fällen (67%) Aflatoxin B₁ im Futtermittel nachgewiesen. Eine quantitative Beziehung konnte hier nicht hergestellt werden.

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On the presence and the content of aflatoxin M₁ in milk shipped to a dairy plant

Summary Between March 4 and April 15, 1976, the aflatoxin M₁ content of milk shipped to a dairy plant was investigated. Out of 419 samples, 79 (19%) were positive. 33% of these samples showed values of 0.05–0.1 g/l, 38% of more than 0.1 g/l and the highest value was at 0.54 g/l. Other aflatoxins were not found. From samples of milk producers showing positive reactions, feed samples (n=105) were taken, 45 of which (43%) were also positive. 40% of the positive samples contained up to 20 g/kg, 36% were in the range between 20–50 g/kg and the highest values were at 280 resp. 300 g/kg, especially in mixed feed. Out of these samples, 47% (DLG Standard IV) resp. 36% (DLG Standard III) were higher than the tolerated maximum level of 20 g/kg.There is a qualitative relationship between the aflatoxin M₁ content in milk and the aflatoxin B₁ content in feed. In 61 cases where milk samples were positive, in 41 feed samples (67%) aflatoxin B₁ was detected.

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38. Mitteilung: Zur Aflatoxinbildung in Milch und Milchprodukten     

A rapid, sensitive and economic method for the detection, quantification and confirmation of aflatoxins

Summary A rapid, sensitive and economic method for the detection, quantification and confirmation of aflatoxins is described. Aflatoxins B₁, B₂, G₁, and G₂, are extracted by methanol/water (85+15) and partitioned into methylene dichloride. The methylne dichloride solution is cleaned up on a polypropylene column, filled with 0.5 g silica gel 60. The aflatoxins are eluted with cloroform-acetone (90:10) and are detected using bidirectional thin-layer chromatography (TLC) with aluminium silica gel foil. The mean recovery of aflatoxins B₁, B₂, G₁, and G₂, in corn samples was 73, 78, 80, and 64%, respectively; the limit of detection was 0.5 g/kg. The results can also be confirmed by derivative formation using trifluoroacetic acid on the TLC plate. The method has been applied to a wide range of foods with good results.

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Eine schnelle, empfindliche und kostengünstige Methode zum Nachweis, zur Bestimmung und Bestätigung von Aflatoxinen

Zusammenfassung Es wird eine schnelle, empfindliche und kostengünstige Methode zum Nachweis, Bestimmung und Bestätigung von Aflatoxinen beschrieben. Die Aflatoxine B₁, B₂, G₁ und G₂ werden mit Methanol/Wasser (85+15) extrahiert und in Dichlormethan überführt. Der Dichlormethanextrakt wird auf einer mit 0,5 g Kieselgel 60 gefüllten Polypropylensäule gereinigt. Die Aflatoxine werden mit Chloroform/Aceton (90+10) eluiert und mit zweidimensionaler DC auf Kieselgel-Alufolien nachgewiesen. Die mittleren Wiederfmdungsraten für die Aflatoxine B₁, B₂, G₁ und G₂ in Maismehl betragen 73, 78, 80 und 64%, die Nachweisgrenzen liegen durchschnittlich bei 0,5 g/kg. Zur Bestätigung verdächtiger Befunde kann auf der Platte mit Trifluoressigsäure derivatisiert werden. Die Methode ist bisher an einer Vielzahl von verschiedenen Lebensmitteln mit gutem Erfolg getestet worden.

     

Fluorometric method for determination of vitamin B6 in soya bean

Summary The simple fluorometric method for determination of added pyridoxine-HCl in enriched food, based on oxidation of pyridoxine to 4-pyridoxic acid by means of KMnO₄, has been modified for determination of total B₆ in soya bean. In comparison to the other fluorometric procedures, the proposed method is the simplest one, rapid and easy to perform, demanding the least time for oxidation and not using hazardous chemicals (KMnO₄ instead of KCN). Good recovery, low relative standard deviation and low total error allow the proposed procedure to be included into the group of excellent methods.

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Die fluorometrische Methode zur Vitamin B₆-Bestimmung in Soja

Zusammenfassung Die einfache fluorometrische Methode zur Bestimmung von zugegebenem Pyridoxin in angereicherten Lebensmitteln basiert auf der Oxidation des Pyridoxins mit Kaliumpermanganat zur 4-Pyridoxinsäure und wurde für die Bestimmung des gesamten Vitamin B₆ in Soja modifiziert. Im Vergleich mit anderen fluorometrischen Methoden ist die vorgeschlagene, einfach, schnell und leicht durchzuführen. Diese Methode braucht nur wenig Zeit für die Oxidation und verwendet ungiftige Chemikalien (KMnO₄ statt KCN). Die gute Wiederfindung, die geringe relative Standardabweichung und der geringe Gesamtfehler reiht das vorgeschlagene Verfahren in die Gruppe der ausgezeichneten Methoden ein.

     

Formation of a derivative of aflatoxin B1 on a sephadex column with a 1% aqueous solution of methanol

Summary A partial separation of aflatoxins B₁ and B₂ on a Sephadex column with a 1% aqueous solution of methanol as mobile phase was achieved. The chromatographic system is, however, not neutral for aflatoxin B₁. During elution a derivative-probably aflatoxin B₁. hemiacetalis produced. The derivative forms blue fluorescent spots on Adsorbosil-1 plates with R_f 0.15 when developed in chloroform/acetone (90 + 10).

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Bildung von Umwandlungsprodukten aus Aflatoxin B₁ während der Chromatographie an Sephadex mit 1%iger Lösung von Methanol in Wasser

Zusammenfassung Man erreichte eine teilweise Trennung der Aflatoxine B₁ und B₂ auf der Sephadex Säule mit l % iger Lösung von Methanol in Wasser. Dieses chromatographische System ist jedoch gegen Aflatoxine B₁ nicht neutral. Während der Elution bildet sich ein Derivat, wahrscheinlich Hemiacetal des Aflatoxin B₁. Das Derivat gibt blaue Fluorescenzflecken auf Adsorbosil-1 Platten wenn mit Chloroform/Aceton (90 + 10) entwickelt.

     

Heavy metal determination in sea water and in marine organisms with the aid of flameless AAS.

Zusammenfassung Nach einem Fütterungsversuch mit Aflatoxin B₁ an drei Milchkühen wurde aus der erhaltenen natürlich kontaminierten Milch Frischkäse, Camembert und Tilsiter hergestellt. a) Die Verteilung von Aflatoxin M₁ auf Molke und Käsebruch stimmt mit den in den Modellversuchen erhaltenen Ergebnissen zur Aflatoxin-M₁-Verteilung überein, setzt man eine annähernd gleiche Bruchherstellung und ein gleiches Molke/Bruch-Gewichtsverhältnis voraus. -b) Die Käseherstellung bewirkt eine Anreicherung des Milchtoxins im Käsebruch. Gegenüber der Kesselmilch weisen unmittelbar nach ihrer Herstellung Frischkäse einen 3,2 fachen, Camembert einen 3,3 fachen und Tilsiter einen 3,7 fachen höheren Aflatoxin-Ml-Gehalt auf, was auf eine Eiweißbindung schließen läßt. - c) Thermisieren von Frischkäse (5 min, 80° C) ergibt keine Aflatoxin-M₁-Verluste. -d) Während der ersten 2 Wochen der Reifung bzw. Lagerung nimmt der auf die Trockenmasse bezogene Toxingehalt im Käse zu. Die Zunahme betrug bei Frischkäse 24–28%, bei Camembert 45–54% und bei Tilsiter 23%. - e) Danach kommt es bei Frischkäse zu einer Aflatoxin-M₁-Abnahme von 4–12% sowie bei Camembert und Tilsiter zu einer solchen von ca. 25%. - f) Bei 3 Monate altem, unverpackt gelagertem Tilsiter ist der Aflatoxin-M₁-Gehalt der Rinde höher als der des Teiges. Auf die Trockenmasse bezogen, ergeben sich jedoch praktisch keine Unterschiede im Aflatoxin-M₁-Gehalt von Rinde und Teig. -g) Der Aflatoxin-M₁-Gehalt von lyophylisiertem Molkenpulver bleibt während einer 40tägigen Lagerung praktisch konstant.

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On the aflatoxin M₁ content of cheese during ripening and storage

Summary After receiving naturally contaminated milk from three cows fed with aflatoxin B₁, uncured cheese, camembert- and tilsit-cheese were prepared from this milk. a) The distribution of aflatoxin M₁ in whey and curd was in accordance with results, obtained in model experiments provided curd processing and the weight ratio between whey and curd was approximately the same. b) Cheese processing resulted in an enrichement of toxins in the curd. Compared to vat milk, the aflatoxin M₁ content of the cheeses immediately after processing was 3.2 fold higher in uncured cheese, 3.3 fold higher in camembert and 3.7 fold higher in tilsit cheese; this fact indicates a binding to protein. c) Heat treatment of uncured cheese (5 min, 80° C) did not reduce the aflatoxin M₁ content. d) During the first two weeks of ripening resp. storage the toxin content as a percentage of dry weight increased. The increase was by 24–28% in uncured cheese, 45–54% in camembert and 23% in Usit cheese. e) Then the aflatoxin M₁ content decreased in uncured cheese 4–12% and in camembert as well as in tilsit cheese by about 25%. f) In three month old tilsit cheese stored unpacked, the aflatoxin M₁ content of the rind was higher than in the center. Related to dry weight, however, there was practically no difference in the aflatoxin content of rind and center. g) The aflatoxin M₁ content of lyophylized whey powder remained practically constant during a storage period of 40 days.

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Auszug aus der Dissertation von Manfred Buchner: Über den Einfluß der Käseherstellung auf den Aflatoxin-M₁-Gehalt der Käse

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41. Mitteilung: Zur Aflatoxinbitdung in Milch und Milchprodukten

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Dem Institut für Wehrpharmazie und Lebensmittelchemie München (Leiter: Priv.-Doz. Dr. Trapmann) danke ich für die gewährte Unterstützung