Gluten-Sensortechnik könnte den Kampf gegen Zöliakie verändern
Von Elizabeth Millard
31. Mai 2022 - Etwa 7 % der US-Bevölkerung - einschließlich derjenigen mit Zöliakie und Glutenempfindlichkeit - leiden unter Symptomen wie Bauchschmerzen, Durchfall und chronischer Müdigkeit, wenn sie Gluten essen. Die einzige bekannte Behandlung ist eine glutenfreie Diät, die eine große Herausforderung darstellen kann, da selbst viele "glutenfreie" Produkte Spuren der problematischen Proteine enthalten.
Diese Verunreinigung kann an jedem beliebigen Punkt erfolgen, vom Bauernhof bis auf den Tisch, sagt Dr. Luis Tortajada-Genaro, Forscher an der Polytechnischen Universität von Valencia, Spanien. Neue Technologien zur Erkennung von Gluten sind auf dem Vormarsch, um eine bessere Kontrolle und mehr Sicherheit zu ermöglichen.
Als jüngste Innovation in diesem Bestreben haben Tortajada-Genaro und sein Team ein System entwickelt, mit dem sich Gluten in Lebensmitteln einfach und schnell nachweisen lässt. Der Test, der in einer neuen Veröffentlichung in der Fachzeitschrift Food Control beschrieben wird, zeigt nicht nur das Vorhandensein von Gluten, sondern auch dessen Konzentration an - und es genügt, ein Foto mit dem Smartphone zu machen.
Als Bonus kann dieses System auch bei der Verhinderung von Lebensmittelbetrug helfen, indem es mit Getreide verunreinigte Fleischprodukte aufdeckt, die einige Hersteller zur Verbesserung der Textur und zur Kostensenkung hinzufügen, sagt er.
"Der Schutz der Verbraucher vor lebensmittelbedingten Krankheiten und betrügerischen Praktiken erfordert billigere, einfachere und schnellere Methoden", sagt Tortajada-Genaro. Dieses neue System soll alle drei Punkte erfüllen.
Wie kann ein Smartphone Gluten nachweisen?
Das System funktioniert durch den Nachweis von Gluten-DNA in Lebensmitteln, sagt Tortajada-Genaro. Normalerweise muss eine Probe in einem Labor von einem Spezialisten analysiert werden, was mehrere Stunden dauern kann, bis ein Ergebnis vorliegt, sagt er. Mit diesem System, das einem Antigentest ähnelt, ist dies jedoch in weniger als 2 Stunden möglich.
Man nimmt einfach eine Lebensmittelprobe, zerkleinert sie und mischt sie mit "Gold-Nanopartikeln", winzigen Goldstückchen, die chemische Reaktionen auslösen können. Warten Sie 10 Minuten, bis das Gold die DNA des Glutens herausgelöst hat. Geben Sie dann 3 Tropfen auf einen Kunststoffobjektträger und machen Sie ein Foto mit Ihrem Handy.
Die Ergebnisse werden in einem leicht lesbaren Farbformat auf Ihr Handy übertragen. "Je röter es ist, desto höher ist die Glutenkonzentration in diesem Lebensmittel", sagt Tortajada-Genaro.
Wenn sich der Prototyp zu dem "Labor in der Aktentasche" entwickeln kann, das Tortajada-Genaro sich erhofft, könnte er Engpässe beseitigen, die durch komplexe und zeitaufwändige Tests bei Verfahren zur Lebensmittelsicherheit entstehen, sagt er.
"Durch die Überwindung der traditionellen Beschränkungen in Bezug auf die Testzeit und die Tragbarkeit der Testmaterialien könnten wir eine echte Lösung zur Unterstützung einer massiven, nachhaltigen Lebensmittelkontrolle haben", sagt er. "Das kann die Lebensqualität für alle verbessern, nicht nur für Menschen mit Zöliakie.
Technologie im Kampf gegen Zöliakie
Für Zöliakiepatienten ist eine Glutenkontamination eine ständige Bedrohung und ein ernsthaftes Gesundheitsproblem. Da die Zöliakie-Raten stetig steigen - jedes Jahr um 7,5 % - war der Bedarf an Innovationen noch nie so groß wie heute, sagt Dr. Benjamin Lebwohl, Leiter der klinischen Forschung am Zöliakiezentrum der Columbia University.
2019 veröffentlichten er und seine Kollegen eine Studie, in der ein tragbarer Glutensensor namens Nima verwendet wurde, um 5.624 Lebensmittel zu testen, die in US-Restaurants als glutenfrei beworben wurden. Die Ergebnisse zeigten, dass mehr als die Hälfte der "glutenfreien" Pizzen und Nudeln Gluten enthielten. Und in einem Drittel aller als "glutenfrei" gekennzeichneten Lebensmittel wurde Gluten nachgewiesen.
"Langfristig kann eine wiederholte Glutenbelastung den Darm schädigen, was zu chronischen Symptomen wie Unregelmäßigkeiten im Darm, Schmerzen und einer Beeinträchtigung der Nährstoffaufnahme führen kann", sagt Lebwohl.
Doch während Glutendetektoren für manche Menschen eine Erleichterung darstellen, könnten sie bei anderen zu Ängsten und Verwirrung führen, warnt er. So können die Sensoren beispielsweise übermäßig empfindlich auf sehr kleine Mengen Gluten reagieren, die eigentlich keine Probleme verursachen. Es sind klinische Studien erforderlich, um die Auswirkungen der Glutennachweistechnologie nicht nur auf die Symptome, sondern auch auf die Lebensqualität zu untersuchen.
Trotz ihrer Grenzen können die Glutendetektoren wichtige Informationen für Menschen liefern, die ihren Lebensmitteln vertrauen wollen, sagt Lebwohl.
"Letztendlich müssen wir wissen, ob der Einsatz dieser Technologie zu einer besseren allgemeinen Gesundheit führt, sowohl körperlich als auch geistig", sagt er.
