Die Spur zum Stall

Ein neues Verfahren offenbart die Herkunft von Rindfleisch. Zur Überwachung eignet es sich besser als großflächige Gentests

Wer zu Markus Boner möchte, muss an Atomreaktoren vorbei. Zwischen den Backsteingebäuden des Forschungszentrums Jülich ragen die drei Meiler wie Getreidesilos hervor. Nur einer von ihnen ist noch in Betrieb. Das Forschungszentrum verabschiedet sich aus dem Nuklearzeitalter. Doch noch immer erinnern solide Zäune und Überwachungskameras daran, dass hier mit spaltbarem Material hantiert wird. Auch das Institut für Nuklearchemie, wo Boner arbeitet, klingt beängstigend nach Radioaktivität.

Mit radioaktiver Strahlung hat die Arbeit von Boner nichts zu tun, doch brisant ist sie allemal. Denn das Material, mit dem der Lebensmittelchemiker seine Messgeräte neuerdings füttert, ist Rindfleisch aus deutschen Kühltheken. Boner soll prüfen, ob die Herkunft der Steaks korrekt ausgezeichnet ist - oder ob der Stempel trügt.

Derzeit geht er einer Bitte des chemischen Untersuchungsamtes Hagen nach: Dort wunderte man sich, woher plötzlich große Mengen von argentinischem Rindfleisch auftauchten - just nachdem das Siegel "Deutsches Rindfleisch" nicht mehr für ein BSE-freies Produkt garantieren konnte. Das riecht nach Etikettenschwindel, meinten die Hagener Lebensmittelwächter und engagierten Markus Boner und seine Kollegen. In wenigen Wochen sollen die Ergebnisse vorliegen. Die eigentliche Analyse bewältigen Boners Messgeräte in wenigen Tagen. Sollen die Wissenschaftler die Herkunft auf eine Region oder gar auf einen bestimmten Hof eingrenzen, dauert es bis zu einer Woche - etwas länger als der endgültige Nachweis von BSE im Fleisch. Dafür ist Boners Herkunftsnachweis mit 200 Mark pro Probe billiger. Spätestens in einigen Monaten soll sein Test serienreif sein.

Isotopenkarten entlarven auch Weinfälscher und Butterschieber Die Spur zum Stall, in dem ein Rind gestanden hat, legen die natürlichen Isotope in einer Fleischprobe. "Beim Wort Isotop denken viele an Radioaktivität", sagt Boner. "Doch bei uns strahlt nichts. Die Isotope, die wir untersuchen, sind stabil." Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff, Stickstoff und Schwefel, die Elemente des Lebens, liegen in verschieden schweren Formen vor, den Isotopen: Sie unterscheiden sich durch die Zahl der Neutronen, der ungeladenen Bausteine des Atomkerns. Die Zahl der Protonen, der positiv geladenen Kernbausteine, entscheidet dagegen darüber, zu welchem Element ein Atom gehört. Bei jedem Element dominiert meist eine Form, ein Isotop. Beim Kohlenstoff überwiegt beispielsweise mit beinahe 99 Prozent die leichtere Form mit sechs Neutronen.

Doch das Verhältnis der Isotope in einer Probe schwankt: mit dem Ort, dem Wetter oder auch dem Weg, den ein Stoff durch eine Pflanze nimmt. Denn Isotope unterscheiden sich in ihren physikalischen Eigenschaften. Leichtere Wassermoleküle etwa verdampfen schneller als schwere. "Selbst chemisch verhalten sich die Isotope eines Elements verschieden, auch wenn Lehrbücher das Gegenteil behaupten", sagt Hilmar Förstel, der die Forschung an stabilen Isotopen in Jülich leitet. In jeder chemischen Reaktion spielt die Geschwindigkeit eine Rolle. Schwerere Moleküle sind träger als leichte und reagieren deshalb langsamer. Darum wandeln Pflanzen leichtes und schweres Kohlendioxid unterschiedlich schnell zu Zucker um.

Dorthin, wo die Jülicher Forscher solchen Unterschieden nachspüren, gelangt man nur mit vorschriftsmäßiger Strahlenschutzplakette - noch ein Relikt der Kernforschung. Aus den Apparaten, kaum größer als Getränkekisten, lugen nur einige Drähte und Schläuche hervor. Kern der Anlage sind zwei Massenspektrometer: Sie können auch kleinste Unterschiede in den Mengen schwerer und leichter Moleküle entdecken.

Um zu analysieren, woher ein Stück Rindfleisch kommt, untersucht Boner das Sauerstoff-Isotopen-Verhältnis in der Gewebeflüssigkeit der Probe.