Ernährung

Nanofood: Innovationen in der Ernährungsbranche

Nanotechnologie hat in den vergangenen Jahren bereits in vielen Branchen Einzug gehalten. Die Nahrungsmittelbranche hat sich lang zurückgehalten. Nun mischen sich Startups und Technologieunternehmen in den Markt ein.

Gleicher Aufwand und mehr Ertrag, dass will ein US-Wissenschaftler-Team mit ihrer Nanoversion einer Tomate erreichen. (Foto: Flickr/ Swaminathan/CC by 2.)

Gleicher Aufwand und mehr Ertrag, dass will ein US-Wissenschaftler-Team mit ihrer Nanoversion einer Tomate erreichen. (Foto: Flickr/ Swaminathan/CC by 2.)

In den vergangenen zwei Jahren wurde vor allem über Nanopartikel in Lebens- und Futtermitteln gesprochen, die dort nicht hätten gefunden werden sollen. Mittlerweile gibt es aber auch Nanopartikel in diesem Bereich, die bewusst dort eingesetzt wurden. Immer mehr Nanotechnologie hält Einzug in die Lebensmittelbranche. So haben Wissenschaftler der Washington University in St. Louis nun eine Methode entwickelt, den Nährwert ein er Tomate mittels Nanopartikel zu erhöhen.

Dafür nutzten die Forscher Zinkoxid und Titanoxid, um der Tomate zu ermöglichen, mehr Sonnenlicht zu absorbieren und besser Mineralien aus dem Boden zu nutzen, berichtet Digital Trends. Dabei setzten sie bewusst nicht auf eine Veränderung des Genmaterials, sondern auf Nanopartikel. Wenn eine Pflanze wachse, benötigt sie einen bestimmten Boden, von dem sei die Nährstoffe aufnimmt. Doch diese Nährstoffe kann die Pflanze nicht einfach aus dem Boden ziehen, sagt Pratim Biswas von der Washington University in St. Louis. Vielmehr setze sie Enzyme frei, die mit dem Boden reagieren und bakterielle Mikroben aktivieren, die die Nährstoffe so umwandeln, dass diese von der Pflanze aufgenommen werden können.

Das Zinkoxid und  Titanoxid wurden der Pflanze in einer Konzentration beigegeben, die von den amerikanischen Behörden als unbedenklich eingestuft wurde und die unter den der meisten kommerziellen Düngemitteln liegt. Titanoxid dient dazu, die Photosynthese in der Pflanze zu erhöhen, in dem der Chlorophylgehalt in den Blättern angehoben wird. Das Zink soll die Funktion der pflanzlichen Enzyme unterstützen. Besonders wirksam waren beide Stoffe, wenn sie direkt auf die Blätter der Pflanze gesprüht wurden.

Das Ergebnis: Die mit Nanopartikeln behandelte Tomatenpflanze produzierte 82 Prozent mehr Fruchtfleisch gemessen am Gewicht als herkömmliche Tomaten. Ebenfalls höher fiel der Wert für Lycopin aus, ein Antioxidant der für die rote Farbe der Tomate zuständig ist (bis zu 113 % mehr).

Die Wissenschaftler wollen ihre Untersuchungen noch ausweiten. 17 weitere Nano-Elemente, sie der Pflanze beim Wachstum helfen, sollen noch untersucht und zugesetzt werden. Damit soll es Landwirten ermöglicht werden, bei gleichem Aufwand mehr produzieren zu können. „In 100 Jahren wird es mehr Städte und weniger Ackerland geben, aber wir werden mehr Nahrung benötigen“, sagt der zweite Studienleiter Ramesh Raliya. Und weil das Wasser aufgrund des Klimawandels weniger werde, brauchen „wir eine effiziente Methodik und eine kontrollierte Umgebung, in der Pflanzen wachsen können.“

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