Lebensmittel vor Fälschern und Panschern schützen

Hier steckt nicht der Teufel, sondern der Fälschungsschutz im Detail (Bild: ©tolism – Fotolia.com)

In einer gemeinsamen Aktion im Dezember 2013, beschlagnahmten Interpol und Europol in insgesamt 33 Ländern mehr als 1.200 t gefälschter beziehungsweise minderwertiger Lebensmittel. Unter den Waren: Mehr 131.000 l Öl und Essig. Solche Nachrichten beunruhigen Produzenten und Verbraucher gleichermaßen, ist doch das Umfüllen von solchen Flüssiglebensmitteln in der Praxis recht einfach, da gerade hochwertige Öle häufig (aus optischen Gründen) mit einem Korken verschlossen sind – und als Erstöffnungsschutz lediglich ein Streifen Papier dient, der zur Not schnell ersetzt ist.

Ahnenforschung – sozusagen
Forscher der ETH (Eidgenössische Technische Hochschule) Zürich haben nun eine Art Etikett für flüssige Lebensmittel entwickelt, das künftig als Originalitätsnachweis dienen könnte: Die Wissenschaftler mischen Produkten wie Olivenöl DNA-Partikel bei. Ein solcher Fälschungsschutz ist nicht nur unsichtbar, sondern auch unschädlich für Produkt und Konsumenten, sowie günstig und leicht zu detektieren. „Bei der DNA gibt es Millionen von Möglichkeiten, die als Codes verwendet werden können“, erklärt Robert Grass, Dozent am Departement Chemie und Biowissenschaften der ETH Zürich, den Vorteil der Technologie. Zudem habe das Material eine extrem tiefe Nachweisgrenze, in der Praxis reichen winzige Mengen für einen effektiven Fälschungsschutz. Bereits ein paar Gramm würden laut den Forschern genügen, um die gesamte Olivenöl-Produktion von Italien zu markieren. Bei Verdacht könnten Labore die am Ursprungsort hinzugefügten Teilchen wieder aus dem Öl extrahieren und analysieren – und damit prüfen, ob es sich um einen Sprössling der Produktfamilie, oder aber um ein Kuckucksei handelt.

Fossiler Fälschungsschutz
Reine DNA wäre allerdings ungeeignet für das Verfahren, da sich das Material außerhalb eines lebenden Organismus nicht reparieren kann und empfindlich auf Umwelteinflüsse reagiert. Daher ummantelten die Wissenschaftler das Erbgut mit einer schützenden Silikonschicht und schufen damit ein – wie sie es selbst nennen – synthetisches Fossil: Die Hülle stellt eine physikalische Barriere dar, die die DNA vor chemischen Attacken schützt und von der Umgebung komplett isoliert. Wie es auch bei natürlichen Fossilien der Fall ist. Um die Partikel im Zweifelsfall schnell und ohne größeren Aufwand wieder aus dem Öl herausfischen zu können, setzt das Team auf einen weiteren Trick. Sie magnetisieren die Teilchen, indem sie sie mit Nanopartikeln aus Eisenoxid versehen. Erste Laborergebnisse klingen vielversprechend: Im Öl gelöst, führen die Etiketten zu keiner optischen Veränderung des Produktes. Des Weiteren überstanden sie auch Hitze- sowie Alterungsversuche unbeschadet.

Spielen die Konsumenten mit?
Mithilfe einer fluoridhaltigen Lösung konnten die Forscher die DNA zurückgewinnen und via Polymerase-Kettenreaktion (PCR) analysieren. Eine Standardmethode, die laut ETH heute jedes medizinische Labor mit geringem Aufwand durchführen kann. Bereits Partikelmengen von 1 µg/l genügen für einen Authentizitätstest der untersuchten Ölprodukte. Über einen Konzentrationsverglech lassen sich mit dem Verfahren aber nicht nur Fälschungen erkennen, sondern auch ob ein Produkt zwischen Originalabfüller und Einzelhandel gepanscht wurde. Die Herstellungskosten dieses Fälschungsschutzes dürften laut Schätzung des ETH rund 0,02 Cent/l betragen. Stellt sich nur das Problem der Akzeptanz beim Kunden: Ein Produkt gezielt mit Fremdkörpern zu ‚verunreinigen‘ läuft dem aktuellen Trend nach naturbelassenen Nahrungsmitteln entgegen. Überlegungen der Eidgenossen gehen darum in die Richtung dass, statt wie bisher, keine künstliche DNA, sondern natürliches Erbmaterial zum Einsatz kommt. Beispielweise von exotischen Tomaten oder Ananasfrüchten. Grass argumentiert hier wissenschaftlich-trocken gegenüber Bedenkenträgern: „Ich habe das Bedürfnis zu wissen, woher ein Nahrungsmittel kommt und wie rein es ist. Da ist es mir lieber zu wissen, welche Partikel absichtlich zugefügt wurden.“[pb]