27.10.2003

Elektronische Zunge hilft, wo menschliche Geschmacksnerven versagen

Beim Verkosten von sechs Sorten roher Zwiebeln, versagen selbst die besten Lebensmitteltester. Elektronische Zungen könnten helfen.

Hamburg/St. Petersburg (dpa) - Lebensmitteltester und Weinkenner können zwar oft feinste geschmackliche Unterschiede herausschmecken. Doch wenn verlangt wird, hintereinander zehn Kaffeesorten oder sechs verschiedene Sorten Zwiebeln roh zu verkosten, versagen selbst die feinsten menschlichen Geschmacksnerven.

Für diese und andere Anwendungen in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie arbeiten unabhängige Forscher und Nahrungsmittelkonzerne weltweit an der Entwicklung «elektronischer Zungen», die ohne Ermüdungserscheinungen und Sättigungseffekt die Qualität und den Geschmack von Medikamenten und Lebensmitteln testen können. Fünf verschiedene Geschmacksrichtungen können die künstlichen Geschmackstester bislang identifizieren: süß, sauer, salzig, bitter und unami (der Geschmack von Monosodium-Glutamat).

So sieht die elektronische Zunge derzeit in der Laborversion aus: Das System besteht aus einer Reihe von Sensoren, die sich in eine Messzelle eintauchen lassen (weißer Behälter). Ein Computer wertet die Daten aus. (Quelle: Legin/Universität St. Petersburg)

Einer der Pioniere auf dem Gebiet der «elektronischen Zungen» ist der russische Chemiker Andrey Legin von der Universität St. Petersburg. Seine wichtigste «E-Zunge» ist ein Analyseinstrument, das aus einer Reihe chemischer Sensoren und Datenverarbeitungseinheiten besteht. Mit speziellen Elektroden kann er in einer Flüssigkeit die darin durch Ionen erzeugte Spannung messen. Diese lässt dann Rückschlüsse auf die Zusammensetzung der Lebensmittel und die Konzentration der einzelnen Substanzen zu. Zum Geschmackstester wird das Gerät aber erst, weil Legin eine Wechselbeziehung zwischen den Mess-Ergebnissen und der menschlichen Sinneswahrnehmung hergestellt hat. «Wenn man das Gerät entsprechend trainiert, kann es auch herausfinden, ob ein bestimmtes Produkt nur leicht oder stark bitter schmeckt», erklärt er.

Welchen praktischen Wert derartige Erkenntnisse haben können, zeigt ein Experiment, das Legin und sein Team im vergangenen Jahr für ein französisches Institut durchgeführt haben. Dabei ging es darum herauszufinden, ob eine in den Niederlanden gezüchtete Schalottenart sich wirklich «Schalotte» nennen darf. Denn im Unterschied zur französischen «Original-Schalotte», die auf aufwendige Art und Weise vermehrt werden muss, lässt sich die holländische Züchtung aussäen wie eine Zwiebel, was viel preiswerter ist. Hintergrund des Tests in St. Petersburg war eine Klage bei der EU, mit der die französischen Anbauer den Niederländern den Gebrauch des Begriffs «Schalotte» bei der Vermarktung ihrer Produkte verbieten wollen.

Tatsächlich gelang es der «elektronischen Zunge» aus St. Petersburg, einen geschmacklichen Unterschied zwischen Zwiebeln, Original-Schalotten und den verschiedenen niederländischen Hybrid- Sorten festzustellen. Laut Legin ähnelten einige der Zucht-Sorten geschmacklich eher der derben Zwiebel, andere waren näher an der feinen Schalotte. Der Streit ist damit aber noch nicht aus der Welt, da sich die Niederländer auf einen anderen Test der EU berufen, der nicht auf den Geschmack abzielte und ein für sie günstigeres Ergebnis hatte.

Da die für diesen Test eingesetzte russische «E-Zunge» mit 21 Sensoren keine festen Stoffe, sondern nur Flüssigkeiten messen kann, mussten die Schalotten vor dem Versuch gehackt, püriert und in destilliertem Wasser aufgelöst werden. Legin glaubt, dass seine «E- Zunge» immer nur ein Zusatz zur Verkostung durch den Menschen sein wird, diese aber nie vollständig ersetzen wird. «Dass unsere Geräte funktionieren, konnten wir anfangs oft auch dadurch feststellen, dass die menschlichen Tester zu den gleichen Ergebnissen kamen», sagt er. Tomaten, Kaffee, Cognac, Wein, Limonade, Äpfel, Wodka und italienische Weine haben seine Sensoren bereits erfolgreich «probiert».

Der russische Forscher glaubt, dass die «E-Zunge» in großem Umfang vor allem dort zum Einsatz kommen wird, wo Menschen gar nicht probieren wollen. Zum Beispiel wenn es darum geht, bei der Nahrungsmittelherstellung Schimmelpilze aufzuspüren oder Gärungsprozesse zu überwachen.

Anne-Beatrice Clasmann, dpa

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