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15/01/2021
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Quo vadis – Ernährung? Nano-Food, Gen-Food, Functional Food – was die Industrie künftig auftischen will


AUTOR:  Ursel FUCHS


Für die nähere Zukunft hat der Trendforscher Stephan Sigrist vom renommierten Schweizer Gottlieb-Duttweiler-Institut die Studie «Food Visionen für Übermorgen» erarbeitet.
Die Studie «Food Visionen» geht von neuen Wünschen in den reichen Industrienationen aus und leitet aus ihnen sowie aus Innovationen aus Forschungslabors etliche radikale Food-Trends ab. Die werden wohl nicht alle wahr, aber tendenziell sehr wohl möglich. Aktuelle Technologien wie Nano- oder Gen-Technologie dürften dabei Pate stehen.
Ganz obenan auf der Speisenkarte steht «Ultra Convenience Food» – das schnellste Essen aller Zeiten. Denn Convenience Food ist halb- oder ganz fertige Nahrung, auf jeden Fall solche, die bequem (= convenient, engl.) ganz fix fertig ist.
Nur noch durchschnittlich 47 Minuten pro Tag verbringen Durchschnittsbürger laut Deutschem Ernährungsbericht 2004 schon jetzt mit mehr oder weniger hastiger Nahrungsaufnahme. Verstärkte Convenience, so die Studie, soll auch in der Welt von morgen zu den wichtigsten Wachstumstreibern des Food-Marktes gehören. Denn: «Zunehmend suchen Konsumenten nach Lebensmitteln, welche die Ernährung einfacher und schneller machen.» Als radikale Trends werden Depot-Lebensmittel erwartet, die nur noch einmal pro Woche gegessen werden müssen; vielleicht ein Zugeständnis an jene über 50 Prozent der Haushalte, in denen schon jetzt gar nicht mehr oder eben höchstens einmal pro Woche gekocht wird. Zudem soll es «Trink- oder Geruchsnahrung in allen Formen und Geschmacksrichtungen» geben. Oder wie wäre es auf der Suche nach einem neuen Kick mit «Taste, Mood & Mind Food» – dem Essen aus dem Labor für sämtliche Sinne? Dann sollen völlig neue unbekannte Geschmacksstoffe herkömmliche Lebensmittel prägen. Mind Food wiederum soll etwa beim Nasi-Goreng-Verzehr die ganze visuelle und geruchliche Wahrnehmung einer Indonesienreise vermitteln. Noch nie waren Fernreisen so preiswert – und morgen früh sind wir wieder im Büro.

«Health Food» – das Medikament auf dem Essteller

Hier sollen Fortschritte aus der biomedizinischen Forschung vermehrt in Lebensmitteln verwendet werden, und mit regelmässiger Einnahme sollen chronische Erkrankungen behandelt werden können. Diäten könnten dem Krankheitsbild angepasst werden, die Nahrung sich einem Arzneimittel annähern. So werden Lebensmittel immer spezifischer mit gewünschten Inhaltsstoffen funktionalisiert, es dürfte Esswaren mit Bakterien geben, die in der Lage sind, Vitamine und Arzneimittel im Verdauungssystem selbst herzustellen.
Ungesunde Inhaltsstoffe werden «nach einem Festmahl durch spezifische Antikörper aus dem Organismus entfernt», verheisst die Studie.

Enhancement Food – macht jung, schlau und schön

Da gibt es Frühstücksflocken, die gescheit machen, mittags das Anti-Aging-Filet und dazu die Tomate mit Botox-Effekt – natürlich ebenfalls ohne jede Runzel.
Immortal Food – hält fast ewig, das heisst, es sind Lebensmittel, die nicht mehr altern.

Neben Gen-Tech: Geheimtip Nano-Food

Was seit langem 75 Prozent aller Deutschen ablehnen – Genfood, also gentechnisch veränderte Lebensmittel oder Gen-Nahrung vom Acker –, kommt dazu auf den Labortisch, pardon – Esstisch. Und nicht nur das: Jetzt kommt als neuer Geheimtip (und das kann man doppelt wörtlich nehmen) noch Nano-Food dazu. Beide high-tech-Variationen sollen eine «nachhaltige und effiziente Herstellung von Lebensmitteln ermöglichen».
«Wir werden in Deutschland dafür sorgen, dass wissenschaftlich exzellente Ergebnisse in der Nano-Technologie schneller und effizienter in Produkte von morgen umgesetzt werden», sagte Bundesforschungsministerin Annette Schavan am 6. November 2006 bei der Vorstellung der «Nano-Initiative – Aktionsplan 2010». Laut Schavan ist Deutschland in der Nano-Technologie in Europa führend.
2005 investierte Deutschland rund 310 Millionen Euro für Forschung und Entwicklung von Nano-Tech, 2006 dürfte diese Zahl auf über 330 Millionen Euro gestiegen sein. Derzeit sind bereits 600 Unternehmen auf diesem Sektor tätig, Nano-Technologie soll bereits rund 50 000 Arbeitsplätze geschaffen haben. Für 2015 wird weltweit ein Volumen von über 1 Milliarde Euro prognostiziert.
Zum Nano-Hype passt auch eine Pressemitteilung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMF) vom 10. Oktober 2006. Sie beginnt mit der Klage über die Zunahme ernährungsbedingter Krankheiten wie Diabetes und Fettsucht und kommt dann schnell zu ihrem zentralen Thema:
«Um dem entgegenzuwirken, unterstützt das Ministerium die Untersuchung der molekularen Grundlagen der Ernährung. Ziel ist es, bedarfsgerechte Lebensmittel herzustellen, die der Verbesserung der Lebensqualität dienen. Es unterstützt daher 14 Forschungsvorhaben mit insgesamt rund 13 Millionen Euro. Wichtiger Partner ist die Industrie. Die 28 beteiligten Industrieunternehmen investieren etwa 4,3 Millionen Euro in diese Mass­nahme. Mit ‹funktioneller Ernährungsforschung› sollen in den nächsten drei Jahren molekulare Daten generiert werden, die Aufschluss über die Interaktion von Mensch und Lebensmittel geben.
So gewonnene Erkenntnisse werden dann für die Herstellung bedarfsgerechter Lebensmittel verwendet, um der Gefahr ernährungsbedingter Krankheiten vorzubeugen. So sollen beispielsweise neue Salzgeschmacksverstärker gefunden werden, um kochsalzarme Lebensmittel ohne Geschmacksverlust zu entwickeln, da ein erhöhter Kochsalzkonsum zu stärkerem Bluthochdruck führt. Im Zentrum stehen zudem Untersuchungen zum Einfluss probiotischer Bakterien auf Entzündungsprozesse im Darm und die Herstellung gesundheitsfördernder Eigenschaften von Kaffee.»

Die Zukunft hat schon begonnen

In Israel erprobt man die Verstärkung des Kaffeearomas mit Zucker und Aminosäuren. In Nano-Tröpfchen eingekapselt, könnte beides auf die Kaffeebohnen gesprüht werden, und erst wenn heisses Wasser hinzugefügt wird, platzen die Kapseln, und beide Zutaten reagieren mit dem Kaffee. Das ist nur eine von schon jetzt ungezählten Anwendungen der Nano-Technologie.
Sie hat ihren Namen vom griechischen Begriff «nanos», und das heisst «Zwerg». Dabei handelt es sich hier um schier unvorstellbare Grössen- oder besser Winzigkeitsordnungen: 1 Nanometer entspricht einem Milliardstel Meter, und allenfalls verstehbar wird der Vergleich mit dem fünfzigtausendstel Durchmesser eines Menschenhaares.
Neu ist: Stoffe verändern im Nano-Bereich ihre Eigenschaften. Es gelten nicht mehr die regulären physikalischen Gesetze, sondern die der Quantenphysik. Auch biologische Effekte sind zu beobachten, aber bislang weder zu erklären noch einzuordnen.
Bereits jetzt findet Nano-Technologie im Alltag Anwendung – etwa in Reinigungsmitteln, Lacken, wetterfesten Textilien, Batterien, Waschmaschinen – und neben Erwachsenenkosmetik auch in Babybadeschaum.

Bislang kaum eine öffentliche Debatte

Nano-Technologie ermöglicht auch neue Methoden, etwa organisches und anorganisches Material zu kombinieren. In den USA werden etwa 50 Prozent aller staatlichen Nano-Gelder für die militärische Forschung verwendet. Von einer öffentlichen Debatte war bislang nicht allzu viel zu hören. «Dabei werden die Verbraucher als wehrlose Versuchskaninchen für Nano-Produkte benutzt. Diese kommen unreguliert auf den Markt, obwohl die Nano-Technologie erhebliche Risiken bewirkt – wie die Rückholaktion eines Nano-Reinigungsproduktes infolge zahlreicher Vergiftungsfälle gezeigt hat», warnt die Abgeordnete des Europäischen Parlaments Hiltrud Breyer.
Dabei hat die Zukunft der undurchschaubaren Zwergenaktivitäten bereits begonnen. So investieren bereits über 200 transnationale Lebensmittelgesellschaften in Nano-Technologie. «Excellence in Food», ein weiteres Schweizer Strategiepapier für die Foodbranche, sieht es kommen: «das völlig synthetische Food-Produkt, welches gänzlich von Food-Robotern zusammengesetzt wird.»

Nano outside – Nano inside …

Fleisch könnte «künstlich, das heisst tierlos, in Labors gezüchtet werden», mit Food-Synthesizern könnten wir wie an einem Mischpult Lebensmittel aus Rohstoffen herstellen, ausgewählt je nach genetischer Grundausstattung. Universitätswissenschafter erproben Nano-Hühnerfutter als Alternative zu Antibiotikazusätzen, Pharmagiganten wie Monsanto, Syngenta und BASF experimentieren mit Nano-Kapseln als Hülle für Pestizide, um sie leichtgängiger und bei Bedarf zeitverzögert in die Pflanzen zu praktizieren.
In der Lebensmittelherstellung agiert Nano-Technologie bereits auf zwei Feldern:
•    «Nano outside» etwa betrifft Verpackungen. Hier künden Farbzeichen von Nahrungshaltbarkeit und wechseln die Farbe bei Verfall. Preisetiketten liessen sich mit Sensoren so kombinieren, dass die Waren je älter, desto preisgünstiger werden. Nano-Partikel könnten auch nachweisen, wann Ungeniessbarkeit erreicht ist. Sie könnten aber auch dazu dienen, die Produkte haltbarer zu machen, etwa mit Effekten aus der Verpackung, Mikroben abzutöten. Mit «Nano outside» hoffen Industrie und Handel auf Einsparungen.
•    «Nano inside» soll helfen, ganz neue Produkte, die es so noch nie gab, zu erschaffen. Das heisst, dass Nano-Partikel in Lebensmittel eingeschleust werden. So setzen die Global Player der Lebensmittelindustrie – Kraft, Nestlé, Unilever – Nano-Technologie bereits ein, um die Struktur von Nahrungsmitteln zu verändern. Kraft etwa arbeitet an sogenannten interaktiven Drinks, die mit Hilfe von Nano-Kapseln beim Schütteln ihre Farbe und den Geschmack verändern können. Auch eine Zauberpizza wäre mit Hilfe von Nano-Tech denkbar: etwa eine, die bei drei verschiedenen Mikrowellen-Temperaturen je verschieden schmeckt: bei 150 Grad «Napoli», bei 200 Grad «Funghi».
Eine kleine Menge anorganischer Nano-Substanz nehmen viele allerdings seit Jahren regelmässig auf, und Fachleute finden sie «gut erprobt und unbedenklich»: Silizium­oxid, das in Form kleinster Teilchen zum Beispiel im Ketchup dafür sorgt, dass er dickflüssig ist. Oder wir essen es womöglich im Mars-Schoko-Riegel mit, wo es in einer Schutzschicht Verwendung findet. Jedenfalls besitzt der Hersteller ein entsprechendes Patent.
Unilever braut Nano-Partikel-Emulsionen, um Eiscreme geschmeidiger zu machen. Andere erfinden Nano-Kapseln, die Nähr- und Geschmacksstoffe zielsicher, schnell und robust in den menschlichen Organismus einschmuggeln. Solche Nahrung nennt man dann «Nano-Ceuticals» – was auf einen ähnlichen wie einen pharmazeutischen Effekt hindeutet.
So empfahl sich für die l998 begonnene Nano-Diskussion um Risiken und Chancen eine ähnliche Strategie wie die, die 1984 die Gentechnik-Debatte prägte: sie nämlich «[…] strikt intern zu führen, da sonst Grundsatzdiskussionen ausbrechen könnten» – alles übrige sollte dann in einer Akzeptanzdiskussion geregelt werden. Die über Nano-Tech ist 2006 in einer sogenannten Konsensusdiskussion mit 18 Personen nach vorheriger Schulung geführt worden.
Das Motiv des deutschen Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR): «Die frühzeitige Kommunikation über den denkbaren Einsatz und mögliche Risiken von Nano-Materialien in Lebensmitteln und Verbraucherprodukten wird für die gesellschaftliche Akzeptanz der Nano-Technologie von entscheidender Bedeutung sein.»
Die Teilnehmer der Diskussion schätzten einhellig Nano bei Lebensmitteln als ein «sehr sensibles Gebiet» ein und fordern eine hohe Verantwortung der Industrie ein. Bedauerlicherweise stand kein Vertreter der Lebensmittelindustrie für Stellungnahmen und Diskussion zur Verfügung. So blieben gerade auch Fragen zu Baby- und Kindernahrung unbeantwortet.
Bedauert wurde auch, dass in der Forschungsförderung für Nano-Technologie in Deutschland und der EU nur ein minimaler Anteil für Risikoforschung vergeben wird. Die Konferenz forderte eine Kennzeichnungspflicht «Nano», damit der Verbraucher ein Wahlrecht hat und möglichen Täuschungen entgehen kann. Gefordert wurde ebenfalls ein Zulassungsverfahren für nano-skalige Lebensmittel und deren Verpackungen.

900 Patente an einen einzigen Forscher

«Die politisch Verantwortlichen folgen dem Hype um Nano-Technologie – ohne dass eigentlich klar ist, wohin die Reise geht –, und die Industrie meidet jede Diskussion über eine Regulierung. So wurden schon bislang ohne öffentliche Debatte Fakten geschaffen», beklagt die langjährige Grünen-Abgeordnete im Europaparlament, Hiltrud Breyer, «bei der Risiko-Analyse gibt es ein riesiges schwarzes (Erkenntnis-)Loch. Während Risikoforschung und Regulierungen über Kennzeichnung längst überfällig sind, werden schwunghaft Forschungsmittel mit hohen Steigerungsraten vergeben und Patente erteilt. Nach Recherchen der kanadischen ETC-Group ist Patentspitzenreiter ein chinesischer Forscher, der sich über 900 Patente auf die Nanoversionen traditioneller chinesischer Heilpflanzen gesichert hat.»

Warnung vor unkalkulierbaren Gefahren

Toxikologen sind alarmiert. Sie warnen vor unkalkulierbaren Gefahren für die Gesundheit, wenn die «Wunderzwerge» in Kontakt mit unserem Organismus geraten.
Was solche Nano-Partikel auf Dauer anrichten können, ergründen Wissenschaftler erst nach und nach und ganz sicher auf absehbare Zeit nicht vollständig. So konnten Forscher für Umweltmedizin an der Universität Düsseldorf nachweisen, dass bestimmte Partikelarten – etwa in Farben verwendete – die Funktionen des menschlichen Zellkerns stören. Vorausgesetzt, sie werden genügend hoch konzentriert verwendet. In Rochester USA liessen Wissenschaftler Laborratten eine grössere Portion Nano-Partikel inhalieren. Das führte zu Kreislaufschäden. Auch Hirnschädigungen sind nicht auszuschliessen. Peter Wiedemann, Experte am Forschungszentrum Jülich: «Sicher ist, dass es ein Risikopotential gibt.»
Wie kritisch das Risikopotential der Nano-Technologie einzuschätzen ist, zeigt die Debatte bei grossen Versicherern, Swiss Re und Allianz/OECD, die auf rasche öffentliche Debatte und gründliche Regulierung drängen. In ihren ausführlichen Abwägungen wird klar, dass es sich bei der Nano-Technologie um eine Risikotechnologie ähnlicher Grössenordnung wie Atom- oder Gentechnologie handeln dürfte. 

   Nano-Technologie – Diskussion über ihre Risiken mehr als überfällig

von Dr. Barbara Hug

Nano ist kein besonders bekanntes Wort. Es bedeutet – für den Laien –, dass etwas ausserordentlich klein ist. Nanotechnologie ist ein Zweig der Technologie, der mit Dimensionen und Toleranzen von weniger als 100 Nanometern umgeht – und damit einzelne Atome und Moleküle manipulieren kann. Diese winzige Grösse führt zu neuen Eigenschaften und Funktionsarten, zum Beispiel hat eine vergrösserte Oberfläche eine Änderung des Schmelz- und Siedepunktes, der chemischen Reaktivität und der Katalysewirkung zur Folge.
Ein Artikel von Autoren der Abteilung für Chemie und angewandte Biowissenschaften an der ETH Zürich1 bringt Probleme zur Sprache, die mit den veränderten chemischen und physikalischen Eigenschaften von künstlich hergestellten Nanomaterialien entstehen. Experimentell bestätigt wird das Eindringen von Nano-Partikeln in die Zelle mittels eines Mechanismus eines «trojanischen Pferdes». Schwermetall in Form von Nano-Partikeln konnte sehr effizient in die Zelle eindringen und rief in der Zelle einen achtmal höheren oxidativen Stress hervor als unter «normaler» Schwermetalleinwirkung.
Die Forscher sind der Meinung, dass für eine industrielle Anwendung eine katalytische Aktivität eventuell von Vorteil sein kann, doch dieselbe katalytische Aktivität kann zu einer neuartigen und sehr aggressiven Form von Langzeit-Toxizität für den Menschen führen. Diese Befunde müssen von der medizinischen Fakultät ernstgenommen werden.
Nano-Technologie entstand als eigenständige Technologie in den Labors der Atomwaffenschmieden, obwohl eine eigentliche Forschung erst durch die Fähigkeiten eines neuen Mikroskops, des Scanning Tunneling Microscopes STM in den 80er Jahren möglich wurde. In der Zeitschrift Disarmament Diplomacy vom August 2002 äussert sich Sean Howard dahingehend, dass es eines Vertrages für den Schutz des Innenraums – Inner Space Treaty – bedürfe, um die potentielle Entwicklung von neuen Waffen und Gefahren der Massenvernichtung einzugrenzen, die durch Nano-Technologie möglich werden. Man müsse mit einem Regelwerk jedoch eher früher als später beginnen, denn es könne leicht eine Analogie hergestellt werden zur Entwicklung thermonuklearer Waffen Anfang der 50er Jahre: Als es um die mögliche Entwicklung der Wasserstoffbombe ging, äusserte sich Robert Oppenheimer dahingehend, dass der Gebrauch dieser Waffe die Auslöschung unzähliger Menschenleben mit sich bringen würde […] und dass man hoffe, dass die Entwicklung dieser Waffe vermieden werden könnte. Zwei andere Physiker, I. Rabi und E. Fermi, waren der Ansicht, dass die Existenz und das Wissen über die Konstruktion einer Wasserstoffbombe eine Gefahr für die Menschheit als Ganzes darstelle. Es sei unbedingt eine teuflische Sache – so die beiden Physiker. Für Bill Joy, dem Mitbegründer von Sun-Microsystems, ist Nano-Technologie eine Vervollkommnung des extrem Bösen, eines Bösen, […] das einzelnen Individuen eine extreme Macht in die Hand gibt.
Ohne auf das milliardenschwere Funding durch die US-Regierung und die EU einzugehen, das Nano-Technologie seit einiger Zeit erhält, – was nicht nur Skeptiker aufhorchen lässt –, ist es für Sean Howard eine absolute Notwendigkeit, in eine Diskussion über die Risiken der Nanotechnologie einzutreten. Im Namen unserer menschlichen Gemeinschaft und unserer gemeinsamen schönen Welt müssen die international Security Implications der Nano-Technologie diskutiert werden.

1    Exposure of Engineered Nanoparticles to Human Lung Epithelial Cells: Influence of Chemical Composition and Catalytic Activity on Oxidative Stress. Autoren: Limbach,L./Wick,P./Manser,P./Grass,R./Bruinink,A./Stark,W. in: Environmental Science & Technology/Vol. 41, No 11, 2007


Quelle: Zeit-Fragen

Originalartikel veröffentlicht am 21. April 2008

Über den Autor

Dieser Artikel kann frei verwendet werden unter der Bedingung, daß der Text nicht verändert wird und daß sowohl die Autorinnen als auch die Quelle genannt werden.

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RAUCHENDE GEHIRNE: 14/05/2008

 
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