Schadstoffbelastung in Schwimmhilfen und Wasserspielzeug: Wie viel steckt wirklich drin?

Neue Analysenmethoden zur Schadstoffidentifizierung

20.04.2018

© Fraunhofer IVV

Wissenschaftler des Fraunhofer IVV erforschen die Ursachen von Fehlgerüchen bei Spielzeug und Kinderprodukten.

Stark riechende Kinderprodukte tauchen im stetig wachsenden Spielwarensektor immer wieder auf. Welche Substanzen für diese teilweise massiven sensorischen Störeffekte verantwortlich sind, ist in der Regel allerdings nicht bekannt. Um diese aufzuklären, wurden am Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV neue Analysenmethoden basierend auf Techniken aus der Aromaforschung von Lebensmitteln entwickelt und verschiedene Spielwaren untersucht.

Die Fraunhofer-Wissenschaftler Prof. Andrea Büttner und Christoph Wiedmer konnten bereits in einer im Frühjahr 2017 veröffentlichten Studie zeigen, dass der typische Geruch von aufblasbaren Schwimmhilfen und Wasserspielzeug auf darin enthaltene Lösungsmittelreste zurückzuführen ist. Die Produkte wurden dazu geruchsanalytisch u. a. mittels Gaschromatographie-Olfaktometrie/Massenspektrometrie in Kombination mit humansensorischen Analysen untersucht. So konnte ein besseres Verständnis der molekularen Ursachen der Probengerüche erarbeitet und gezeigt werden, welche Substanzen dafür verantwortlich sind. In vielen der untersuchten Produkte konnten Lösungsmittelreste, wie Cyclohexanon, Isophoron oder Phenol nachgewiesen und gezeigt werden, dass der Geruch dieser Substanzen dem der entsprechenden Produkte ähnelt. Cyclohexanon gilt als reizend beim Einatmen, Isophoron ist als potenziell krebserregend eingestuft und Phenol ist giftig und steht im Verdacht erbgutverändernd zu sein.

Teilweise stark erhöhte Lösungsmittelgehalte in Schwimmhilfen

In einer nun veröffentlichten Folgestudie gingen die Wissenschaftler deshalb der Frage nach, wie hoch die entsprechenden Produkte mit diesen Schadstoffen belastet sind.

Die Gehalte der Lösungsmittel Cyclohexanon, Isophoron und Phenol wurden dafür in 20 aufblasbaren Wasserspielzeugen und Schwimmhilfen bestimmt und der Geruch der Proben durch ein geschultes Panel bewertet. Auffällig in dieser Studie war, dass besonders die stark belasteten Proben den typischen Schwimmflügel-Geruch aufwiesen, was die früheren Ergebnisse bestätigt. Gleichzeitig konnte eine teilweise massive Belastung der Produkte nachgewiesen werden: So wurden in der aktuellen Studie relevante Mengen an Cyclohexanon in neun Proben nachgewiesen, und zwar bis zu 7,1 g/kg. Größere Mengen Isophoron wurden in acht Proben gefunden, wovon zwei Proben mit Gehalten von 5,02 und 5,25 g/kg besonders auffielen. Erhöhte Phenolgehalte wurden in 14 Proben nachgewiesen, die am stärksten belastete Probe enthielt 281 mg/kg.

Besonders bemerkenswert ist dabei, dass die Probe, die mit am stärksten mit Restlösemitteln belastet war, als »schadstoffgeprüft« zertifiziert war. In einigen Proben waren allerdings trotz Fehlgeruch keine Rückstände der untersuchten Lösungsmittel oder nur Spuren nachweisbar. Dies war besonders bei Produkten der Fall, deren Geruch nicht dem typischen »Schwimmflügel-Geruch« entsprach und durch das Sensorikpanel stattdessen mit Attributen wie »kleberartig« oder »süßlich/fruchtig« beschrieben wurde. Die Wissenschaftler geben allerdings zu bedenken, dass auch geruchslose Schadstoffe eine Gefahr darstellen können. Geruchsneutrale Produkte seien also nicht per se als harmlos einzustufen.

Gezielt aufklären mit neuen Analysenmethoden

»Unsere Forschungsergebnisses legen die Basis für neue Analysenmethoden, mit denen man die Ursachen für Fehlgerüche in Kunststoffprodukten gezielt aufklären kann«, erläutert Christoph Wiedmer, der in der Abteilung Analytische Sensorik die Studie leitete. »Gleichzeitig sind aber noch viele Fragen offen, die in weiteren Studien geklärt werden müssen. Dabei sollte insbesondere die Exposition von Konsumenten, aber auch von Personen im Herstellungsprozess, sowie in Vertrieb und Handel Gegenstand der Untersuchungen sein«. Untersuchungen zu weiteren Störgerüchen in anderen Produktgruppen des täglichen Gebrauchs laufen derzeit weiter.

Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung (IVV)

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