Essen aus dem Labor

Es ist der letzte Tag auf der Lebensmittelmesse Anuga in Köln, nur noch wenige Besucher schauen an Elisa Christidis’ Stand vorbei, trotzdem möchte sie sich nicht von den goldfarbenen Tetrapaks trennen, die vor ihr auf dem Tisch stehen. "Sie können probieren. Wir haben leider nicht mehr genug, als dass Sie einen ganzen mitnehmen können", sagt die dunkel gelockte Frau einem Standbesucher. Sie reicht ihm ein Schnapsglas über den Tisch. Das kostbare Nass darin ist: Wasser.

Ihr Wasser lösche nicht nur den Durst, es sei "ein Schönheits-Booster für die Haut", behauptet Elisa Christidis. Normalerweise designt sie Lebensmittelverpackungen, aber in diesem Fall hatte sie auch die Idee für den Inhalt. Weil das Wasser relativ viel Silizium und wenig Salze enthalte, nennt sie es "Beauty to go" und erklärt den Besuchern, dass Silizium sich gerne mit Proteinen verbinde. "Das festigt das Bindegewebe und ist zum Beispiel auch gut für den Herzmuskel." Fast drei Euro kostet ein halber Liter. Im Supermarkt gibt es ihre Erfindung nicht, nur in Nagelstudios oder Friseursalons.

Das Erstaunliche an dem vermeintlichen Wunderwasser ist, dass es auf der weltweit größten Lebensmittelmesse gar niemanden überrascht. Wasser für den Herzmuskel: Selbst das glaubt man den Menschen andrehen zu können.

Auf der Anuga lag Christidis mit ihrem Drink im Trend. Functional Food war in diesem Oktober eines der Hauptthemen der Messe. Produzenten aus 170 Nationen hatten sich in Köln versammelt, um Einkäufern und Konsumenten Appetit zu machen. Verhandelt wurde, was wir morgen essen und trinken werden. Früher musste Essen einfach nur satt machen, heute soll es Gesundheit und ein langes Leben schenken, uns schöner und sogar klüger machen. Am täglichen Apfel lässt sich wenig verdienen, gewinnträchtiger sind die Innovationen aus dem Labor.

In den Supermärkten stehen bereits probiotische Joghurts, cholesterinsenkende Margarine und Frühstücksflocken für die schlanke Linie. Die Industrie verspricht aber noch mehr: Angereicherte Fertigprodukte, genetisch verändertes Gemüse, sogar künstliches Fleisch aus der Retorte – das alles soll den Traum von einem Schlaraffenland verwirklichen, in dem man ohne Reue schlemmen kann.

Die Wissenschaft hinkt noch ein bisschen hinterher. Im Institut für Lebensmittelchemie der Technischen Universität Berlin steht Sascha Rohn, umgeben von glänzenden Apparaten und summenden Maschinen. Unermüdlich dreht sich neben ihm ein gläserner Kolben, darin schwappt flüssiger Brokkoli. Der grüne Extrakt tröpfelt durch eine Säule, auf einem Bildschirm formen sich bunte Linien zu kleinen Gebirgen. 40.000 verschiedene Substanzen können in Pflanzen enthalten sein, erklärt Rohn. Jeder Peak steht für eine dieser Substanzen. Das herb schmeckende, fein verästelte Gewächs gerät zu Molekülen, zu Formeln und Zahlen.

 Probiotika hart getroffen

Rohns erste Leidenschaft war das Essen, vom Vater hat er das Kochen gelernt. Nun möchte der Lebensmittelchemiker herausfinden, wie Gemüse auf den menschlichen Körper wirkt. Dabei erkundet er weitgehend Neuland. Gerade erst hat Rohn 80 zuvor unbekannte Stoffe im Grünkohl identifiziert. Kocht man Gemüse, dann gehen die meisten dieser Substanzen nicht etwa verloren, sondern sie reagieren zu anderen Stoffen, von denen manche im Darm aufgenommen und in der Leber weiter umgewandelt werden. Schützen die Stoffe im Brokkoli vor Krebs, wie man dauernd liest? "Ich weiß es nicht", sagt Rohn. "Die Dinge sind extrem komplex, und wir wissen noch so unglaublich wenig."

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Wenn die Forscher schon über den guten alten Brokkoli nicht wirklich Bescheid wissen, welchen Werbeversprechen der Industrie darf man dann überhaupt glauben?

Um die Spreu vom Weizen zu trennen, gilt seit Juli 2007 – nach erheblichem Druck der Verbraucherschutzverbände – die Health-Claims-Verordnung der EU. Danach ist es verboten, Lebensmittel oder Nahrungsergänzungsmittel als gesund zu bewerben, solange die Europäische Lebensmittelbehörde (Efsa) die Behauptungen (Claims) nicht als wissenschaftlich erwiesen anerkennt.

Für 44.000 Claims haben die Hersteller aus den Mitgliedstaaten seither Anträge eingereicht, gerade mal 4000 davon kamen überhaupt für eine ernsthafte Überprüfung infrage. Im Oktober gab die Expertenkommission ihr Urteil über zunächst 523 Werbeaussagen ab – es traf die Branche wie ein Donnerschlag. Trotz der gewichtigen Dossiers wurden etwa 70 Prozent der Gesundheitsversprechen als unbewiesen abgelehnt. So fördern etwa die Omega-3-Fettsäuren in den Fembion-Kapseln für schwangere und stillende Frauen der Efsa zufolge nicht die Gehirnentwicklung und die Sehschärfe des Kindes, wie der deutsche Hersteller Merck behauptet. Selbst Milch trägt nicht nachweislich zur Knochengesundheit und Gewichtskontrolle von Kindern bei, wie die irische Milchwirtschaft versprochen hatte. Die genehmigten Aussagen sind unspektakulär: Kalzium und Vitamin D sind gut für die Knochen, Zahnpflege-Kaugummis und Fluorid gut für die Zähne.

Besonders hart traf es die Vorzeigeprodukte unter den funktionellen Lebensmitteln, die Probiotika. Bei keinem einzigen von mehr als 100 Produkten sahen es die Efsa-Experten als erwiesen an, dass die freundlichen Bakterien das Immunsystem stärken oder die Verdauung fördern. Die Verkaufsschlager der Branche, Nestlés LC1-Joghurt und Danones Actimel und Activia, sind bislang noch nicht beurteilt worden. Schon jetzt fällt eine vorsichtige Wortwahl in vielen Werbekampagnen auf. Eine Abmahnung der Lebensmittelbehörde ist schließlich eine denkbar schlechte Publicity. So behauptet Danone erst gar nicht, dass man durch den Joghurt seltener krank werde. Stattdessen heißt es zurückhaltender, er aktiviere Abwehrkräfte.

Um diesen Effekt zu belegen, haben 23 gesunde Probanden an einer spanischen Universität acht Wochen lang jeden Tag drei Becher Actimel gelöffelt. Eine andere Gruppe bekam einen Placebo-Joghurt ohne den speziellen Bakterienstamm. Am Ende war bei den Testpersonen in der Actimel-Gruppe die Aktivität bestimmter Immunzellen, der NK-Zellen, signifikant erhöht (NK steht für natürliche Killerzellen). Was heißt das für den Verbraucher? "Es ist unklar, ob eine solche erhöhte Aktivität von NK-Zellen überhaupt messbare gesundheitliche Vorteile bringt", sagt Carsten Watzl vom Institut für Immunologie der Universität Heidelberg. "Man kann ein ›besseres Immunsystem‹ gar nicht so einfach definieren."

Das strenge Urteil der Efsa offenbart ein Dilemma im Umgang mit Functional Food. Einerseits soll die Industrie die Wirkung ihrer angeblich gesunden Produkte beweisen, als seien sie Medikamente. Bei der Zulassung eines Arzneimittels wägt man zwischen den Risiken und Vorteilen für Kranke ab. Andererseits sollen funktionelle Lebensmittel gesunde Menschen mit höchst unterschiedlichen Lebensweisen noch gesünder machen, und zwar ganz ohne Risiko. Solche Nachweise zu führen ist äußerst schwierig. Und verdammt teuer dazu – bei einem Medikament werden Hunderte von Millionen Euro für Studien ausgegeben.

Eine "systemische Schwäche der neuen Gesetzeslage" beklagt Jürgen Bernhardt, Geschäftsführer von BioTeSys in Esslingen. Seine Firma hat sich auf Analysen und klinische Studien für Lebensmittelhersteller spezialisiert. Die für die Efsa benötigten Dossiers sind sein Geschäft. Im Auftrag seiner Kunden ist Bernhardt zum Beispiel der Wirkung von Antioxidantien auf der Spur. Diese kommen in Obst und Gemüse vor und sollen zellschädigende freie Radikale neutralisieren. Ob sie aber wirklich so segensreich im menschlichen Körper wirken, ist noch völlig ungeklärt. BioTeSys kann lediglich nachweisen, ob Antioxidantien nach der Mahlzeit im menschlichen Blut ankommen und ob sie eine messbare Wirkung auf bestimmte Stoffwechselenzyme haben. Eine solche Untersuchung kostet laut Bernhardt bis zu 200.000 Euro. Was damit aber wirklich bewiesen ist, bleibt fraglich.

Hinzu kommt: Weil Functional Food keine Nebenwirkungen haben soll, dürfen alle Substanzen sicherheitshalber nur in geringen Mengen zugesetzt werden – schon allein deswegen ist der Nachweis einer Wirkung schwierig.

 Golden Rice gegen das schlechte Image?

In Weintrauben und Rotwein hat man vor einigen Jahren den Wirkstoff Resveratrol entdeckt, der im Tierversuch gegen eine Vielzahl von Altersleiden wie Diabetes, Gefäßerkrankungen und Krebs hilft. Wer jedoch die in den Tierversuchen verwendete Dosis zu sich nehmen wollte, der müsste am Tag etwa 52 Flaschen Wein trinken. Ist Wein nun doch nicht oder vielleicht aus ganz anderen Gründen gesund? Es kann sein, dass die positive Wirkung von einzelnen Substanzen zu gering für einen Nachweis ist oder dass Resveratrol nur in der Nahrung gemeinsam mit den vielen anderen Stoffen wirkt. Natürlich könnte man den Wirkstoff als Medikament schlucken. Man kann aber auch versuchen, die Natur zu übertreffen. So wie der Pflanzengenetiker Joachim Schröder von der Universität Freiburg.

Eigentlich kommt Resveratrol in Weintrauben nur in Spuren und in den meisten Pflanzen überhaupt nicht vor, denn in der Regel fehlt ihnen das entscheidende Enzym, die Resveratrol-Synthase. Das lässt sich ändern, fand Schröder vor fünf Jahren heraus: Mit einem kleinen Dreh im Erbgut kann man ein in allen Pflanzen vorhandenes verwandtes Enzym in Resveratrol-Synthase verwandeln. Inzwischen wachsen in chinesischen Laboren Resveratrol-Tomaten, und an der Universität Göttingen gelang es Wissenschaftlern, die Resveratrol-Produktion in Rapssamen zu starten. Kiwi, Äpfel, Hopfen, Kopfsalat – an zahlreichen Pflanzen erproben Genetiker auf der ganzen Welt den Eingriff. In Weintrauben ließ sich die Konzentration schon auf das Hundertfache steigern.

Könnten die Agrarunternehmen mit Anti-Aging-Tomaten vielleicht sogar widerwillige Verbraucher vom Segen der grünen Gentechnik überzeugen? Bislang dienen die Veränderungen im Erbgut von Soja und Mais dazu, die Ernteerträge zu steigern – und stoßen in Europa auf heftigen Widerstand.

Gegen das schlechte Image könnte der Golden Rice helfen – diese erste marktreife gentechnisch veränderte Pflanze soll vor allem Menschen in Entwicklungsländern nutzen, die sich hauptsächlich von Reis ernähren. Erfunden wurde der Golden Rice von zwei Forschern aus Freiburg und der Schweiz. Ein eingeschleustes Gen von Maispflanzen sorgt dafür, dass der gelbe Reis viel mehr Betacarotin, die Vorstufe von Vitamin A, enthält als gewöhnlich. Er könnte dadurch den Vitamin-A-Mangel in armen Ländern lindern. Auch wenn Umweltschützer protestieren, nach zehnjähriger Entwicklung und Prüfung soll der goldene Reis 2010 oder 2011 auf den Philippinen und in Bangladesch angebaut werden.

Und das ist erst der Anfang. Die Lebensmitteltechniker entwickeln in ihren Laboren schon eine Reihe weiterer supergesunder Feldfrüchte. Mehr Vitamine und Mineralstoffe, mehr Proteine, gesündere Fette – alles scheint möglich.

Ob jemand die neuen Gewächse essen will, wissen sie aber auch nicht. "In den wohlhabenden Ländern kann sich schon heute jeder gesund ernähren", sagt Kendal Hirschi. Er hat am Baylor College of Medicine in Texas eine Karotte geschaffen, die rund 40Prozent mehr verfügbares Kalzium enthält als ihre Vorgänger. Sie könnte für Menschen interessant sein, die Milchprodukte nicht vertragen oder nicht essen wollen. Hirschi rechnet aber bis zur Marktreife noch mit einer langen Entwicklungszeit. "Wir werden beweisen müssen, dass die neuen Sorten gesünder, ohne Risiko und dabei nicht teurer sind", sagt er.

Mag sein, dass wir eines Tages ultragesundes Gemüse essen, gedünstet und mit herzfreundlichem Öl beträufelt. Mit Grünzeug könnten wir uns allerdings auch heute schon sehr gesund ernähren. Die wahre Herausforderung ist das Fleisch. Kaum ein Lebensmittel wird so heiß geliebt und bringt gleichzeitig so große Probleme mit sich. Der globale Hunger auf Schnitzel, Steaks und Buletten belastet das Klima und zerstört Ökosysteme. Ohne Skrupel genießen lässt sich das Luxuslebensmittel nur, wenn man vor den Bildern aus industriellen Mastbetrieben die Augen verschließt. Und es hat ein weiteres Imageproblem: Im Überfluss verzehrt, kann fettes Fleisch wohl Krankheiten wie Darmkrebs oder Herzinfarkt begünstigen.

Ein Traum der Food-Designer ist es daher, gesünderes Fleisch umweltschonend herzustellen. Schon seit den sechziger Jahren wird mit Soja oder fermentiertem Schimmelpilz experimentiert. Seit Lebensmitteltechnologen gelernt haben, wie man den Eigengeschmack von beliebigen Proteinmassen mit Aromen kaschieren kann, wächst der Markt für Fleischersatz stetig. Vegetarische Bolognesesoße, fleischloser Wurstsalat, vegane Hamburger, Tofu-Thüringer, gebratener Speck aus Soja- und Weizeneiweiß – alles, was nicht nach einem gewachsenen Stück Muskelfleisch aussieht, lässt sich aus proteinhaltiger Rohmasse formen und mit Würze auf Fleischgeschmack trimmen.

Aber wie könnte ein Steak im Labor entstehen, das echt wirkt? Seit ein paar Monaten gibt es in Deutschland unter dem Namen "Valess" immerhin panierte Schnitzel, die das niederländische Molkereiunternehmen Campina aus Milch, Stärke und pflanzlichen Ölen herstellt. Die Milch macht, was Tofu fehlt: eine faserige Struktur, die an echtes Fleisch erinnert. Der Hersteller hofft, damit auch Konsumenten zu überzeugen, die den Ökostreifen aus Tofu noch immer nichts abgewinnen können. Kalorienarm sollen die Milchschnitzel sein, obendrein vitaminreich und mit gesunden Fettsäuren ausgestattet.

 Die Chance ihres Lebens

Ein ähnliches Produkt entsteht derzeit am Deutschen Institut für Lebensmitteltechnik im niedersächsischen Quakenbrück. Umgeben von einigen der größten Mastbetriebe des Landes, entwickelt Achim Knoch hier Fleischimitate. Im vergangenen Jahr hat auch er damit begonnen, Fleischimitat aus Milch herzustellen, nach eigenem Rezept. Sein Auftraggeber ist ausgerechnet die Fleischwarenfabrik Kemper im benachbarten Nortrup.

Gern lädt er Gäste zu einem Imbiss in der Versuchsküche ein. Neben einem Plastikeimer mit der Aufschrift "Schweinearoma" steht ein Teller mit sieben panierten Prototypen seiner Entwicklung. Garantiert fleischfrei, und, das ist die Überraschung, sie schmecken nicht übel für Fast Food. Paniertes Geflügel wäre vielleicht etwas heller und hätte längere Fasern. Aber mit frittierten Hähnchennuggets können die Happen locker mithalten.

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Die wahren Ersatzfleisch-Pioniere gehen noch einen Schritt weiter. Im norwegischen Labor für Lebensmitteltechnologie Nofima in Aas, südlich von Oslo, arbeitet Achim Kohler an der Zukunft der Ernährung. Sein jüngstes Projekt: Retortenfleisch, das in Tanks voll Nährlösung heranreift. Aus einer einzigen Zelle aus der Lende eines Rindes könnte während 50 Teilungszyklen eine Tonne Fleisch wachsen, weil sich die Masse mit jedem Zyklus verdoppelt. Theoretisch würde eine Zelle genügen, um die ganze Welt mit solchem In-vitro-Fleisch zu versorgen.

An ein Kotelett oder Schnitzel wird sich Achim Kohler allerdings so bald nicht wagen: Es ist ihm zu komplex. Fleisch besteht nicht nur aus Muskelfasern, es ist durchzogen von Bindegewebe, feinen Fettadern und einem Netz aus Blutgefäßen. Deshalb werden vorerst nicht Hähnchenkeulen im Labor wachsen, sondern es wird ein Zellbrei als Rohmasse für Wurst, Pressfleisch oder Burger entstehen. "50 Prozent des gesamten Fleischbedarfs gehen in solche Produkte", sagt Kohler. "Wenn wir Erfolg haben, muss wenigstens für diesen Anteil kein Tier mehr leiden."

Werden die Verbraucher das Retortenfleisch akzeptieren? "Es wird immerhin ein paar Probleme lösen", sagt Jason Matheny, der sich an der University of Oxford mit der Abschätzung von Technikfolgen befasst. "Man könnte den Fettgehalt genauer festlegen. Gesündere Produkte wollen die Verbraucher bestimmt." Achim Kohlers Vision ist ein herzfreundlicher Hamburger. "Durch die Rezeptur des Nährmediums werden wir steuern können, welche Inhaltsstoffe die Zellen bilden." Mehrfach ungesättigte Fettsäuren etwa, Vitamine oder Mineralstoffe, "ganz nach Bedarf".

Matheny sieht das Retortenfleisch außerdem als tierfreundliche Proteinalternative für Menschen mit Allergien gegen Soja, Milch oder Eier. Es wäre vor allem wesentlich umweltfreundlicher als die traditionelle Viehzucht, die heute für gut 18 Prozent der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich ist. Allerdings wird es nach Schätzung der Fleischzüchter noch mindestens fünf bis sieben Jahre dauern, bis ihre Zellkulturen etwas Essbares hervorbringen.

Kein Zweifel, die Lebensmitteltechnik ist weit fortschritten. Man kann Gene manipulieren, Rohstoffe auseinandernehmen und wieder zusammensetzen – alles scheint möglich. Nur die Ernährungswissenschaft mit ihren widersprüchlichen Studien hinkt hinterher, stets auf der Suche nach den entscheidenden Substanzen. Doch vielleicht ist die Suche nach einzelnen Bestandteilen überhaupt ein Irrweg, vielleicht wirkt gesunde Nahrung nur in ihrer stofflichen Gesamtheit. Der Lebensmittelchemiker Sascha Rohn von der Technischen Universität Berlin hält es für möglich, dass Gemüse nur in der kompletten Matrix des Lebendigen gesund ist. Er würde jedenfalls keine Brokkoli-Kapseln schlucken.

Auch Fischöl-Kapseln wären dann wohl nutzlos. Aber was ist mit Fischöl in der Pflanzenmatrix? Die amerikanische Lebensmittelbehörde FDA hat gerade eine von Monsanto entwickelte Sojapflanze zugelassen, die langkettige Omega-3-Fettsäuren enthält. Diese kommen normalerweise nur in Fisch vor. In einem Sojafeld von der Größe eines Fußballfeldes wäre so viel Fischöl enthalten wie in 10.000 Portionen Lachs. Soja statt Lachs: So ließe sich der Kollaps der Fischbestände verhindern.

Ob das Essen aus dem Labor uns gesünder machen wird, ist fraglich. Für Fische und andere Tiere könnte es die Chance ihres Lebens sein.

Mitarbeit: Hanno Charisius und Stefan Mauer