Biophotonen: Forscher wollen mit Licht die Qualität und Frische von Lebensmitteln messen

Die Inhaltsstoffe eines Lebensmittels entscheiden über hoch- oder minderwertig, so sagt es die Lebensmittelchemie. Doch nun schickt sich auch die Physik an, die Nahrung genauer unter die Lupe zu nehmen. Der deutsche Wissenschaftler Fritz-Albert Popp widmet sich seit einigen Jahren speziellen Lichteigenschaften von Nahrung und konnte erstaunliche Zusammenhänge aufdecken: Herkunft, Frische und Anbauweise lassen sich aus Lichtmessungen erschließen oder zumindest eingrenzen, glaubt Popp. So könne Bio-Nahrung von konventionellen Produkten unterschieden werden, ließen sich Eier aus Freilandhaltung kennzeichnen und das Haltbarkeitsdatum bestimmen.
"Frische Eier, frischer Salat, frischer Spargel zu verkaufen", hallt es über den Marktplatz. Bei solch verlockenden Angeboten erwachen die Sinne des Verbrauchers. Mit den Augen muss er prüfen, ob der Spargel fest aussieht und der Salat noch nicht welk ist. Doch schon bei den Eiern lassen ihn die Sinnesorgane im Stich. Der Kauf bleibt Vertrauenssache.

Eine Lebensmittelqualitätsanalyse würde einige Tage dauern, ist umständlich und kostspielig. Doch seit einigen Jahren arbeitet der deutsche Physikprofessor Fritz-Albert Popp vom Institut für Biophysik in Neuss an einem Schnelltest, die Frische von Lebensmitteln einfach und schnell zu bestimmen. Der Test beruht auf der Fähigkeit von Pflanzen und Tieren, Licht zu speichern und auszusenden – eine Entdeckung, die Popp an der Universität Marburg bereits in den 70er Jahren machte. Dieses Licht geht auf komplizierte Vorgänge in den DNA-Molekülen zurück. "Es ist für das bloße Auge unsichtbar. Es ist so schwach wie eine Kerzenflamme in 20 Kilometer Entfernung", erklärt Popp. Spezialgeräte sind nötig, diese so genannten Biophotonen nachzuweisen. Nachdem viele Wissenschaftler diese Theorie der Biophotonen lange Zeit als unglaubwürdig oder gar als esoterisch bezeichneten, ist sie inzwischen jedoch weitgehend anerkannt.

Umstritten sind jedoch die Schlussfolgerungen, die Popp und sein Forscherteam aus den Ergebnissen ziehen. Die Wissenschaftler hatten in ihren Untersuchungen beobachtet, dass das Leuchten nachlässt, wenn Pflanzen verrotten oder beispielsweise im Magen verdaut werden. "Die Lichtspeicherfähigkeit von Nahrung nimmt im Laufe der Zeit ab", erläutert der Forscher. Inzwischen wurde der Zusammenhang an über 200 Lebensmitteln überprüft. Daher ist Popp überzeugt, dass das Leuchten sich erstmals für eine ganzheitliche, allgemeingültige Aussage für die Güte von Lebensmitteln eignet. Je mehr Licht ein Produkt speichern kann, desto frischer könnte es sein. So liefert die Lichtmessung Aussagen, die herkömmlichen Methoden größtenteils versagt bleiben.

Zum Beispiel kann ein Weizenkorn noch keimen, Vollkorn-Weizenmehl dagegen nicht. Beide enthalten dieselben Stoffe und sind daher chemisch nicht zu unterscheiden. Anders mit der Biophotonenanalyse: Mit ihr lässt sich prüfen, ob das Korn noch keimen kann. "Der Grund liegt in der Struktur, in der Ordnung der Stoffe. Die Lichtspeicherfähigkeit ist ein Maß für den Organisationsgrad", erläutert Popp. Das ganze Korn ist so zu sagen organisierter als das gemahlene.

Klarheit über diese Zusammenhänge soll eine groß angelegte Studie bringen, die bereits seit einem knappen Jahr läuft. Die ersten Ergebnisse sorgten für derart viel Aufsehen, dass die Studie von der Universität Bonn und der Gesamthochschule Kassel wiederholt wurde: Rund tausend Eier von Freiland- und Batterie-Hühnern wurden miteinander verglichen. Alle Hühner hatten zunächst dieselbe Abstammung, dasselbe Alter, dieselbe Vorgeschichte und bekamen dasselbe Futter. Die Eier der Freiland-Hennen hatten jedoch nach acht Tagen eine nachweisbar höhere Lichtspeicherfähigkeit, nach 84 Tagen war sie fast doppelt so hoch, berichtet Popp gegenüber ddp.

Ähnlich erfolgreich lasse sich die Haltbarkeit von Fisch überprüfen. Eine vollständige lebensmittelchemische Analyse würde einige Tausend Euro kosten und mehrere Tage dauern, so der Wissenschaftler. Spätestens bis dahin wäre die Lieferung mit Fisch verdorben. Bis heute müssen daher mitunter Geschmackstester die verderbliche Ware prüfen. "Das kann jedoch subjektiv sein. Mit dem Biophotonentest kann ein objektives Urteil gefällt werden", hebt Uwe Koschnicke, Ingenieur für Lebensmitteltechnologie in der Außenstelle des Instituts die Vorzüge der neuen Methode hervor.

So ließen sich mit der Lichtmessung auch viele Bio-Produkte von konventioneller Ware unterscheiden oder bestrahlte Lebensmittel aufspüren. Allerdings müsse das Verfahren für jedes Lebensmittel eigens standardisiert werden. Die Ergebnisse müssten mit chemischen Analysen abgeglichen werden. Ein erstes Einsatzgebiet vermutet Koschnicke bei leicht verderblicher Nahrung wie Fisch und in der Überwachung von Produktionsprozessen. In Pilotversuchen offenbare der Biophotonentest bei der Herstellung von kalt gepresstem Öl schon heute, wenn es versehentlich zu heiß in der Presse wurde.
Susanne Donner


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