Robert Klatt
Die Lebensmittelindustrie nutzt Metall-Oxid-Nanopartikel oft in Farbstoffen. Eine Studie zeigt nun, dass diese die Funktion des menschlichen Darms negativ beeinflussen können.
Ithaca (U.S.A.). Nanopartikel finden Anwendung in Lebensmittelfarben, um deren Beständigkeit, Löslichkeit und Farbintensität zu verbessern. Diese mikroskopisch kleinen Partikel entstehen, indem Farbpartikel auf Nanometergröße reduziert werden, die einen Durchmesser zwischen einem und 100 Nanometern haben. Diese winzigen Partikel bieten gegenüber größeren Partikeln eine vergrößerte Oberfläche, was sie reaktiver macht und ihre Verteilung in Lebensmitteln verbessert.
Die verbesserte Dispersionsfähigkeit führt zu einer erhöhten Farbstabilität, da die Nanopartikel weniger dazu neigen, sich zu verklumpen oder aus dem Lebensmittelprodukt auszufallen. Neben der Stabilität können Nanopartikel auch die Intensität von Lebensmittelfarben verstärken. Durch ihre kleinere Größe können sie effizienter mit Licht interagieren, was zu lebhafteren und intensiveren Farben führt.
Eine Studie von Forschern der Cornell University (Cornell) und der Binghamton University (BU) um Elad Tako zeigt nun, dass Metall-Oxid-Nanopartikel, die in der Lebensmittelindustrie häufig als Farbstoffe und Rieselhilfen eingesetzt werden, bestimmte Bereiche des menschlichen Darms beeinträchtigen könnten.
„Wir haben festgestellt, dass bestimmte Nanopartikel, Titanoxid und Siliziumdioxid, die üblicherweise in Lebensmitteln verwendet werden, die Funktion des Darms negativ beeinflussen könnten. Sie haben eine negative Auswirkung auf essentielle Verdauungs- und Absorptionsproteine.“
Im Rahmen ihrer Untersuchung setzte das Forschungsteam im Tako-Labor das in vivo System ein, welches eine gesundheitliche Reaktion erzeugt, die der des Menschen stark ähnelt. Dabei wurden menschenäquivalente Dosen von Titanoxid und Siliziumdioxid verabreicht.
Laut der Publikation im Fachmagazin Antioxidants injizierten die Wissenschaftler die Nanopartikel in Hühnereier. Nachdem die Küken geschlüpft waren, stellten die Forscher Veränderungen bei den funktionalen, morphologischen und mikrobiellen Biomarkern im Blut des oberen Darmabschnitts (Duodenum) und im Caecum, einem an den Darm angeschlossene Beutel, fest.
„Wir nehmen diese Nanopartikel täglich auf. Wir wissen eigentlich nicht, wie viel wir konsumieren; wir kennen die Langzeiteffekte dieses Konsums nicht wirklich. In unserer Studie konnten wir einige dieser Effekte nachweisen, was entscheidend für das Verständnis der Gesundheit und Entwicklung des Magen-Darm-Traktes ist.“
Trotz der aufgezeigten Erkenntnisse fordern die Wissenschaftler noch nicht das Ende des Einsatzes dieser Nanopartikel. Sie betonen, dass weitere Untersuchungen nötig sind, um ein vollständiges Bild der Auswirkungen und möglicher Alternativen zu erhalten.
„Auf Grundlage der vorliegenden Informationen empfehlen wir, einfach achtsam zu sein. Die Wissenschaft muss auf Basis unserer Erkenntnisse weitere Untersuchungen durchführen. Wir eröffnen damit die Tür für Diskussionen.“
Antioxidants, doi: 10.3390/antiox12020431