Nanolebensmittel, Nanopartikel oder Nanoteilchen in Lebensmitteln

Englisch: Nanofood

Inhaltsverzeichnis

• Nanolebensmittel
• Kennzeichnung
• Wo können Nanopartikel in Lebensmittel verwendet werden?
• Wo können Nanopartikel in Lebensmittelverpackung verwendet werden?
• Gesundheitliche Kisiken
• Gibt es Schäden an der DNA?
• Quellen

Als Nanolebensmittel werden Nahrungsmittel bezeichnet, denen mittels Nanotechnologie über Nanopartikel bestimmte Eigenschaften zugewiesen werden.
Die Begriffe Nanopartikel bzw. Nanoteilchen bezeichnen Stoffe, deren Moleküle oder Verbünde von Atomen, die typischerweise zwischen 1 und 100 Nanometern groß sind. Der Begriff nano leitet sich aus dem Griechischen nanos für Zwerg oder zwergenhaft ab.
Nanotechnologie nennt man die Technologie, die sich die besonderen Eigenschaften von Atomen und Molekülen im Nanobereich zunutze macht.
Ein Nanometer (nm) entspricht 10-9 = 0,000.000.001 Meter = 1 Millionstel Millimeter. Nanopartikel sind also winzig kleine Teilchen, die kleiner als hundert Nanometer oder ein Millionstel Millimeter sind. Zum Vergleich: Ein menschliches Haar hat einen Durchmesser von 80.000 Nanometern. Bislang mussten Lebensmittelhersteller nicht angeben, wenn ihre Produkte bei der Herstellung entstandene Nanopartikel enthielten.

Bislang ist nur wenig darüber bekannt, was Nanopartikel in unserem Körper anstellen. Aktuell spielen gezielt hergestellte Nanomaterialien im Lebensmittelbereich nur eine sehr untergeordnete Rolle. Allerdings könnte Nanolebensmittel in den nächsten Jahren verstärkt in den Handel kommen.

Aufgrund ihrer Winzigkeit und der gleichzeitigen enormen Vergrößerung der Gesamtoberfläche weisen Nanoteilchen ganz andere chemische und physikalische Eigenschaften auf als größere Teilchen des gleichen Stoffes. Dadurch besitzen Nanopartikel im Vergleich zu größeren Teilchen unter anderem eine höhere chemische Reaktivität und eine größere biologische Aktivität.

Kennzeichnung

Seit dem 13. Dezember 2014 allerdings eine Kennzeichnungspflicht für Nanoteilchen. Verbraucher sollen damit erkennen können ob diese Stoffe Lebensmitteln Zugeführt (siehe auch Lebensmittelzusatzstoffe) wurden. Der Begriff Nano muss in Klammern hinter der Zutat stehen. Das gilt auch, wenn die Nanopartikel nicht absichtlich als solche beigemischt wurden. In der Lebensmittelinformations-Verordnung (LMIV) ist festgelegt, dass Zutaten in zusammengesetzten Lebensmitteln, die als solche "technisches" bzw. "absichtlich hergestelltes Nanomaterial" sind, auch entsprechend gekennzeichnet werden müssen. Der Name der Zutat ist durch die Silbe "nano" ergänzt. Eine brauchbare Definition für Nanomaterial in die Lebensmittelinformations-Verordnung gibt es nicht. Darum herrscht Unklarheit was genau mit "technisch hergestelltem Nanomaterial" gemeint ist und welche Zutaten entsprechend einzuordnen sind.

Die Kennzeichnungspflicht gilt nicht für Nanomaterialien als Bestandteil von Lebensmittelverpackungen. In Lebensmittelverpackungen findet sich die Nanotechnologie häufiger als in den Lebensmitteln selbst. Auch abseits von Lebensmitteln befinden sich die künstlich hergestellten Nanopartikel in immer mehr Artikeln. So sind sie beispielsweise in Haushaltsreinigern, Brillenputztüchern, Textilien, Imprägniersprays mit Treibgas oder Kosmetikartikeln zu finden. Bei Kosmetika existiert schon länger eine Kennzeichnungspflicht, zum Beispiel bei Sonnencremes.

Wo können Nanopartikel in Lebensmittel verwendet werden?

Natürliche Nanopartikel in Lebensmitteln

Daneben gibt es vermutlich in jedem Lebensmittel auch natürliche organische Nanopartikel. Beim Homogenisieren der Milch zum Beispiel entstehen Partikel, die kleiner als hundert Nanometer sein können. Diese fallen nicht unter die Kennzeichnungspflicht. Auch Emulsionen wie Mayonnaise, Dressing oder Muttermilch enthalten von Natur aus zumindest ein paar winzige Fettkügelchen von unter 100 Nanometern.

Fettreduzierte Lebensmittel durch Nanotechnologie

Nanotechnologisch könnten alle oder zumindest sehr viele dieser Fetttröpfchen in Mayonnaise, Salatdressing oder fettarmer Milch hergestellt werden. Damit braucht man bedeutend weniger Fett, um den gleichen Geschmack zu erzielen. Denn je kleiner die Fett-Tröpfchen sind, umso größer ist deren Oberfläche und umso besser ist der Kontakt mit unseren Geschmackssinneszellen. Damit könnte Nano-Mayonnaise oder Nano-Milch mit einem deutlich geringeren Fettgehalt angeboten werden als vergleichbare herkömmliche Produkte, ohne in Bezug auf den Geschmacksträger Fett Verluste hinnehmen zu müssen. Allerdings wäre eine reine Mano-Mayonnaise oder Mano-Milch aufgrund seiner veränderten Struktur durchsichtig.

Rieselhilfe für Salz und Gewürze

Seit den 1960er-Jahren kann Salz und Gewürzen nanopartikuläres Siliciumdioxid (E 551) oder besser bekannt als Kieselsäure als Rieselhilfe zugesetzt werden. Im Salz jedenfalls verbinden sich die beigemischten Nanopartikel zu größeren Teilchen und darum ist das Siliziumdioxid nicht mehr im deklarationspflichtigen Nanobereich.

Platinjoghurt

In Japan wird ein Joghurt mit zugesetzten Platinpartikel in Nanogröße auf dem Markt angeboten. Das Platinjoghurt soll den Alterungsprozess verlangsamen. Allerdings ist es nicht erwiesen, ob der Alterungsprozess tatsächlich gebremst werden kann.

Schokolade

Einer der führenden Schokoladenhersteller hat ein Patent angemeldet bei dem Schokolade Titandioxid in Nanoform beigemengt wird. Damit soll die Fettmigration zu verhindern werden. Fettmigration ist einer der Hauptgründe für die Reklamationen von Schokolade. Dabei löst sich das Fett aus der Schokolade und kristallisiert als weißer Film auf der Oberfläche der Schokolade. Jedoch ist der Zusatz von Titandioxid bei der Herstellung von Schokolade verboten.

Wo können Nanopartikel in Lebensmittelverpackung verwendet werden?

Nanopartikel in Lebensmittelverpackungen

Technisch hergestellte Nanopartikel werden momentan weltweit am häufigsten in Verpackungen angewendet. In der EU sind zurzeit Stoffe zur Herstellung einer Siliziumdioxid-Nanobeschichtung auf der inneren Oberfläche von PET-Flaschen, Siliciumdioxid und Titannitrid zugelassen. Nanosilber ist in der EU für Lebensmittelverpackungen verboten. Bei dem Stoff deuten Studien darauf hin, dass er zwar unterhalb der Nachweisgrenze auf das Lebensmittel übergeht, dass aber Silberionen wandern und eine antibakterielle Wirkung ausüben. Die Mengen sind im Allgemeinen sehr gering. Allerdings können sich die Partikel im Laufe der Jahre im Körper möglicherweise ansammeln. Die beschichteten Verpackungen sollen die Haltbarkeit der Lebensmittel oder deren mikrobiologische Sicherheit verbessern. Jedoch ist noch nicht vollumfänglich bekannt ob und in welchem Umfang Nanopartikel aus Lebensmittelverpackungen in die Lebensmittel übergehen können. Jedoch sehen es einige Wissenschaftler als unwahrscheinlich an, dass sich insbesondere Siliziumdioxid, das beispielsweise an der inneren Oberfläche von PET-Flaschen vorkommen kann ablösen und so in den menschlichen Organismus gelangen kann.

Der Einsatz von Nanomaterialien wäre außerdem denkbar für aktive oder intelligente Verpackungen, die beispielsweise dem Verbraucher mit Hilfe einer Sensortechnik das Verfallsdatum anzeigen.

Quellen

• Der Brockhaus Ernährung: Gesund essen - bewusst leben. Brockhaus, 2011 »
• Reinhard Matissek, Werner Baltes: Lebensmittelchemie. Springer Spektrum, 2015 »
• Der große Larousse Gastronomique. Christian, 2012 »
• Hans-Joachim Rose: Die Küchenbibel: Enzyklopädie der Kulinaristik. Tre Torri Verlag, 2007 »
• Prof. Dr. Waldemar Ternes, Alfred Täufel: Lebensmittel-Lexikon. Behr's Verlag, 2005 »