HAMBURG SCHOOL OF FOOD SCIENCE

Die HAMBURG SCHOOL OF FOOD SCIENCE (HSFS) wurde im Jahr 2011 von Markus Fischer gegründet. Die Ausrichtung der HSFS ist interdisziplinär und zeichnet sich durch die Verbindung klassischer lebensmittelchemischer Fragestellungen mit moderner biochemischer / ernährungswissenschaftlicher Diagnostik aus. Im Lebensmittelbereich arbeiten wir vor allem an der Entwicklung von analytischen Methoden zur Authentizitäts- und Qualitätskontrolle von Lebensmitteln. Neben Methoden für die „in-field“-Analyse sind wir an Methoden für die Routineanwendung ebenso interessiert wie an technisch sehr anspruchsvollen Fingerprinting-Methoden.

Lebensmittelbetrug ist ein zunehmend kritisches Thema in der sehr komplexen und globalen Lebensmittel-Lieferkette. Einerseits werden die Verbraucher getäuscht, andererseits aber auch die ehrlichen Lebensmittelunternehmer. Zu den relevantesten Fragen gehört der Nachweis der geografischen Herkunft und der botanischen Identität von Lebensmittelrohstoffen.

Durch die experimentelle Erfassung aller relevanten molekularen Ebenen in einer Zelle mittels klassischer Omics-Technologien, zu denen Genomics, Proteomics und Metabolomics gehören, sowie der zusätzlichen Korrelation von Elementaranalysen (Isotopolomics), erstellen wir ein systemübergreifendes und fälschungssicheres LEBENSMITTELPROFIL einer Probe und können so deren Authentizität eindeutig bestimmen.

Unsere Arbeit gliedert sich in die folgenden Bereiche: i.) Die Entwicklung von High-Tech-Methoden mit dem Ziel, hochauflösende Daten zu erhalten (Maxi-Fingerprint), um die Unterschiede zwischen verschiedenen Probengruppen zu extrahieren. ii.) Die anschließende Entwicklung von Routineanwendungen auf Basis der identifizierten Unterschiede (Mini-Fingerprint). iii.) Die Übertragung der entwickelten Protokolle auf andere Matrices und wissenschaftliche Fragestellungen.

Um diese Fragestellungen zu bearbeiten, sind wir mit modernsten analytischen Instrumenten ausgestattet. Im Bereich der Genomik verfügen wir beispielsweise über die neuesten Next Generation Sequencing (NGS) Technologien (MiSeq, Illumina; MinION, Oxford Nanopore Technologies). Für den Bereich Metabolomics arbeiten wir hauptsächlich mit einem hochauflösenden LC-MS-Gerät (6560 Ion Mobility (IM) Q-TOF LC/MS, Agilent) und für den Bereich Isotopolomics mit verschiedenen ICP-MS-Geräten, die mit einem Ablationslaser gekoppelt sind (HR-ICP-MS Element2; ThermoFisher Inc.; ICP-Q-MS Agilent 7700x, Agilent Technologies Inc.; NWR 193, ESI).

Neben den hochauflösenden Technologien hat sich die Nahinfrarot (NIR)-Spektroskopie in Kombination mit chemometrischen Auswertemethoden als eine sehr nützliche und vergleichsweise einfache Methode zur Authentifizierung von Lebensmittelrohstoffen erwiesen

Nachfolgend finden Sie eine Auswahl von Publikationen, die im Rahmen des CNFP entstanden sind.

Die vollständige Liste finden Sie hier.


ReVIEWS

Food authentication in real life: How to link nontargeted approaches with routine analytics?
M. Creydt, M. Fischer
Electrophoresis online: 06 April 2020 (2020)

Food Phenotyping: Recording and processing of non-targeted liquid chromatography mass spectrometry data for verifying food authenticity (review)
Marina Creydt, Markus Fischer
Molecules 25, 3972 (36 pp) (2020)

Omics-Approaches for Food Authentication
M. Creydt, M. Fischer
Electrophoresis 2018 Jul;39(13):1569-1581 (2018)

FOOD Genomics

Food Authentication: Identification and Quantitation of Different Tuber Species via Capillary Gel Electrophoresis and Real-Time PCR
Stefanie Schelm, Melanie Siemt, Janin Pfeiffer, Christina Lang, Hans-Volker Tichy, Markus Fischer
Foods 9, 501 (2020)

Genomic profiling: The strengths and limitations of chloroplast genome-based plant variety authentication
Doreen Teske, Alina Peters, Alexander Möllers, Markus Fischer
Journal of Agricultural and Food Chemistry 68 (Special Issue: Food Profiling – Analytical Strategies for Food Authentication) 14323-14333 (2020)

Genetic profiling: Differentiation and identification of hazelnut cultivars (Corylus avellana L.) using RAPD-PCR
Christine Felbinger, Florian Kutzsche, Stella Mönkediek, Markus Fischer
Food Control 107, 106791 (9 pp) (2020)

LC-MS

Mass-Spectrometry-Based Food Metabolomics in Routine Applications: A Basic Standardization Approach Using Housekeeping Metabolites for the Authentication of Asparagus
Marina Creydt, Markus Fischer
Journal of Agricultural and Food Chemistry online: April 4, 2020 (2020)

Food targeting: determination of the cocoa shell content (Theobroma cacao L.) in cocoa products by LC-QqQ-MS/MS
Nicolas Cain, Christian Marji, Kristian von Wuthenau, Torben Segelke, Markus Fischer
Metabolites 10, 91 (14 pp) (2020)

Metabolic imaging: Analysis of different sections of white Asparagus officinalis shoots using high-resolution mass spectrometry
Marina Creydt, Markus Fischer
Journal of Plant Physiology 250, 153179 (2020)

NMR

Food Profiling: Determination of the Geographical Origin of Walnuts by 1H NMR Spectroscopy Using the Polar Extract
Caroline Schmitt, Tobias Schneider, Laura Rumask, Markus FischerThomas Hackl
Journal of Agricultural and Food Chemistry 68, 15526-15534 (2020)

Detection of Peanut Adulteration in Food Samples by NMR Spectroscopy
Caroline Schmitt, Tim Bastek, Alina Stelzer, Tobias Schneider, Markus Fischer, Thomas Hackl
Journal of Agricultural and Food Chemistry online: May 27, 2020 (2020)

Determination of the Geographical Origin of Asparagus officinalis L. by 1H-NMR-Spectroscopy
Juliane Klare, Marc Rurik, Eric Rottmann, Anke Bollen, Oliver Kohlbacher, Markus FischerThomas Hackl
Journal of Agricultural and Food Chemistry 68 (Special Issue: Food Profiling – Analytical Strategies for Food Authentication) 14353-14363 (2020)

FT-NIR

Food Authentication: Determination of the geographical origin of almonds (Prunus dulcis MILL.) via near-infrared spectroscopy
Maike Arndt, Marc Rurik, Alissa Drees, Christian Ahlers, Simon Feldmann, Oliver Kohlbacher, Markus Fischer
Microchemical Journal 160, 105702 (2021)

Food authentication: Truffle (Tuber spp.) species differentiation by FT-NIR and chemometrics
Torben Segelke, Stefanie Schelm, Christian Ahlers, Markus Fischer
Foods 9, 922 (16 pp) (2020)

Determination of the Geographical Origin of Walnuts (Juglans regia L.) Using Near-Infrared Spectroscopy and Chemometrics
Maike Arndt, Alissa Drees, Christian Ahlers, Markus Fischer
Foods 2020 9 (Advances in NIR Spectroscopy Analytical Technology in Food Industries) 1860 (2020)

ICP-MS

Origin determination of walnuts (Juglans regia L.) on a worldwide and regional level by inductively coupled plasma mass spectrometry and chemometrics
Torben Segelke, Kristian von Wuthenau, Anita Kuschnereit, Marie-Sophie Müller, Markus Fischer
Foods 9 (Special Issue: Techniques for Food Authentication: Trends and Emerging Approaches) 1708 (18 pp) (2020)

Food Authentication: Species and origin determination of truffles (Tuber spp.) by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and chemometrics
Torben Segelke, Kristian von Wuthenau, Greta Neitzke, Marie-Sophie Müller, Markus Fischer
Journal of Agricultural and Food Chemistry 68 (Special Issue: Food Profiling – Analytical Strategies for Food Authentication) 14374-14385 (2020)

Food authentication: Multi-elemental analysis of white asparagus for provenance discrimination
Bernadette Richter, Stephanie Gurk, Deniz Wagner, Michael Bockmayr, Markus Fischer
Food Chemistry 286, 475-482 (2019)

 


 

Prof. Dr. Markus Fischer

Direktor der Hamburg School of Food Science
Hamburg School of Food Science

markus.fischer@uni-hamburg.de

 


Markus Fischer studierte Lebensmittelchemie an der Technischen Universität München, an der er 1997 im Bereich Molekularbiologie/Proteinchemie promovierte. Nach der Habilitation (2003; Thema: Biosynthesewege von Vitaminen: Enzyme, Strukturen, Funktionen und Anwendungen) in den Fachgebieten Lebensmittelchemie und Biochemie, wurde er 2006 als Professor für Lebensmittelchemie und Institutsdirektor an die Universität Hamburg (Nachfolge Prof. Dr. Dr. H. Steinhart) berufen. Seit 2011 ist er Gründer und Direktor der Hamburg School of Food Science der Universität Hamburg (HSFS).

Markus Fischer ist in zahlreichen nationalen und internationalen wissenschaftlichen Gremien tätig, so unter anderem als Mitglied des Wissenschaftlichen Ausschusses des Forschungskreises der Ernährungsindustrie (FEI) in Bonn, als Mitglied des wissenschaftlichen Beirats des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR), Berlin sowie als Mitglied des wissenschaftlichen Beirats des Lebensmittelverbands Deutschland, Berlin. Seit 2019 ist er Vizepräsident der International Association of Environmental Analytical Chemistry (IAEAC), Lausanne, Schweiz und als einer der beiden Deutschen Vertreter in der European Association for Chemical and Molecular Sciences (EuCheMS) – Division of Food Chemistry. Seit 2016 ist er Sprecher des Competence Network Food Profiling (CNFP) und seit 2019 Sprecher des naturwissenschaftlichen Teils (Artefact Profiling) des Exzellenzclusters „Understanding Written Artefacts, EXC2176“ der Universität Hamburg. Markus Fischer gründete 2016 das Competence Network Food Profiling. Seit 2008 ist er Kuratoriumsmitglied der Zeitschrift „Chemie in unserer Zeit“, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim. Er wurde 2004 mit dem Kurt-Täufel-Preis des jungen Wissenschaftlers und 2014 mit dem Phoenix Pharmazie Wissenschaftspreis ausgezeichnet.


 


 

Dr. Marina Creydt

Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Hamburg School of Food Science

marina.creydt@uni-hamburg.de

 


Marina Creydt studierte bis 2012 Lebensmittelchemie an der Universität Hamburg. In ihrer Diplomarbeit beschäftigte sie sich mit der massenspektrometrischen Analyse von Biomarkern für den Nachweis von Diabetes mellitus Typ 2. Seit 2013 promoviert sie an der Universität Hamburg zum Thema geographische Herkunftsbestimmung von Spargel. Im Projekt Food Profiling entwickelt sie massenspektrometrische Strategien zur Authentizitätsbestimmung von Lebensmitteln mittels UPLC-IMS-QToF und wirkt bei der Projektkoordination mit.


 


 

Stefanie Schelm

Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Hamburg School of Food Science

stefanie.schelm@uni-hamburg.de

 


Stefanie Schelm studierte von 2009 bis 2014 Lebensmittelchemie an der Universität Hamburg und schloss dieses mit dem ersten Staatsexamen ab. Ihre Diplomarbeit verfasste sie zum Thema „Weiterentwicklung einer real-time PCR Methode zur Bestimmung von Aprikosenkernanteilen in Marzipan mit Hilfe des Plexor®-Systems“. Anschließend absolvierte sie das zweite Staatsexamen und promoviert seit 2015 an der HSFS zu dem Thema „Molekularbiologische Methoden zur Authentizitätsbestimmung von Lebensmitteln“ im Arbeitskreis von Prof. Fischer.


 


 

Doreen Teske

Wissenschaftliche Mitarbeiterin
Hamburg School of Food Science

doreen.teske@uni-hamburg.de

 


Doreen Teske absolvierte vor ihrem Studium eine Ausbildung als Chemielaborantin bei der Firma Hans Schwarzkopf & Henkel in Hamburg. Im Anschluss daran begann sie 2012 das Studium der Lebensmittelchemie an der Universität Hamburg. Während dieser Zeit fertigte sie eine Diplomarbeit zum Thema „Charakterisierung von Sulfolipiden mittels massenspektrometrischer Methoden“ an. Nach dem erfolgreichen Abschluss des ersten Staatsexamens im April 2017, begann Frau Teske im darauffolgenden Monat ihre Promotion. Dabei beschäftigt sie sich mit der Sortenbestimmung von Walnüssen auf Grundlage der DNA mit Hilfe von non-targeted und targeted Methoden.


 


 

Torben Segelke

Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Hamburg School of Food Science

torben.segelke@chemie.uni-hamburg.de

 


Torben Segelke studierte von 2013 bis 2018 Lebensmittelchemie an der Universität Hamburg. Seine Diplomarbeit verfasste er zum Thema „Entwicklung von non-targeted-LC-MS Metabolomics-Applikationen zur Differenzierung von Kakaokernen und Kakaoschalen“. Im April 2018 schloss er das Studium mit dem Ersten Staatsexamen ab und begann im darauffolgenden Monat seine Promotion zum Thema „Geographische Herkunftsbestimmung von Trüffeln und Walnüssen mittels ICP-MS“ im Arbeitskreis von Prof. Fischer.


Kontakt

Prof. Dr. Markus Fischer
Direktor

Fakultät für Mathematik, Informatik und Naturwissenschaften
Fachbereich Chemie
HAMBURG SCHOOL OF FOOD SCIENCE – Institut für Lebensmittelchemie
Grindelallee 117
20146 Hamburg

fon +49 40 428 38 – 43 57 (Geschäftszimmer)
fax +49 40 428 38 – 43 42
markus.fischer@uni-hamburg.de