Samvirke · side 1 Samvirke 2005 · side 2

Danskerne rører sig stadig mindre og får derfor i fremtiden

svært ved at spise tilstræk­keligt varieret uden at blive fede. Men forskere og føde­vareproducenter arbejder på at løse problemet ved hjælp af en epokegørende ny tek­nologi kaldet nanoteknologi.

Nanoteknologi giver for før­ste gang forskere og industri

adgang til at kortlægge en fødevares præcise molekylæ­re opbygning og fødevarens påvirkning af menneskekrop­pen. Næste skridt bliver så at ændre på de molekyler, som fødevaren består af. Derved kan man ændre fødevarens smag, konsistens eller næ­ringsindhold.

Nanofood er allerede et kendt begreb i USA, og den

NANOFOOD PÅ FREMTIDENS MENU

Nanoteknologi giver udsigt til sundere mad og bedre fødevaresikkerhed, men den nye teknologi kan også misbruges til mad, der bare er sjov men ikke nærende.

Af Marie Preisler

Colourbox

Samvirke 2005 · side 4Samvirke 2005 · side 3

hed for at udvikle ernæring, der tager hensyn til individu­elle tolerancer og allergier over for fødevarer. »Vi har for eksempel hid­til haft manglende viden om, hvordan forskellige fedtsyrer virker på molekylært plan, og den viden kan nanotekno­logi være med til at give os, så vi på sigt kan udvikle føde­varer og foder med en mere hensigtsmæssig sammensæt­ning af eksempelvis fedtsyrer. Så kan vi måske fjerne eller undgå stoffer som sundheds­farlige transfedtsyrer, der blandt andet forekommer i mælk,« siger han.

Bjørn Richelsen forventer, at der vil komme stor efter­spørgsel efter nanofood. For­brugerne køber i dag store mængder kosttilskud og functional food – fødevarer, der er tilført specifikke sund­hedseffekter – og nanofood er en mere optimal løsning,

mener ernæringseksperten: »Mange funktionelle føde­varer anses for at have sund­hedseffekter, men uden at effekten er dokumenteret. Udviklingen af nanofood vil derimod bygge på eksakt vi­den, omsat til helt almindeli­ge fødevarer, som dokumen­teret er gjort sundere. Det ser jeg som langt mere fornuftigt end kosttilskud,« siger han.

Professor Flemming Besenba­cher, leder af iNANO­centret, anslår, at den nye molekylære forståelse af fødevarerne kan føre til produktion af nanofood i løbet af ti år.

Hvad er nanoteknologiKun de færreste anede sen­sationens omfang, da for­skere for to årtier siden op­fandt et mikroskop, der kan se atomer. Men mikroskopet, kaldet STM, åbnede for en dybere forståelse af den ato­mare verden. Forskerne fik

hjemlige fødevareindustri har også øjnet mulighederne. Danisco og mejerigiganten Arla Foods indgår i et konsor­tium med blandt andre nano­forskningscentret iNANO på Århus Universitet. Målet er konkrete samarbejdsprojek­ter under overskriften Sikre og sunde fødevarer. Konsor­tiet vil blandt andet arbejde for at udvikle mere nærende og velsmagende fødevarer ved hjælp af nanoteknologi.

At ændre fødevareingredien­sers næringsindhold via na­noteknologi vil være muligt i nær fremtid, og det kan give store sundhedsmæssige ge­vinster, vurderer professor og overlæge Bjørn Richelsen, deltager i konsortiet Sikre og sunde fødevarer og formand for Ernæringsrådet. Fremti­dens forbruger bevæger sig så lidt, at vi risikerer fedme og fejlernæring, hvis vi ikke ændrer kostvaner, og nano­

teknologi kan være med til at levere løsninger: »I en stadig mere inaktiv verden, stilles der større krav til ernæringen. Vi skal indtage mindre energirig kost, hvis vi vil holde normalvægten og hvis vi spiser meget lidt, bliver det til gengæld vanskeligt at få nok af de nødvendige næ­ringsstoffer. Derfor kan det være meget hensigtsmæs­sigt at udvikle særligt sunde fødevarer med højt indhold af næringsstoffer, og det er snart muligt via molekylær­ og nanoteknologi,« siger han.

Han og konsortiet Sikre og sunde fødevarer er i gang med at undersøge, hvordan menneskets organisme på­virkes af de kulhydrater, fedt­syrer og transfedtsyrer, der indgår i fødevarer. Denne helt basale viden om, hvor­dan fødevareelementer virker i kroppen på molekylært og genetisk niveau giver mulig­

Samvirke 2005 · side 6Samvirke 2005 · side 5

på overfladerne i maskiner­ne. Hvis disse udstyres med nano­overflader, kan bakteri­erne ikke sætte sig fast.

Kontrollen af fødevarer vil på sigt også kunne forbedres via nanoteknologiske principper, håber de danske eksperter. Både dyr, råvarer og færdige fødevarer testes for en lang række sygdomsfremkalden­de bakterier, svampe og an­dre skadelige stoffer, og det sker i dag ved omstændelige og dyre laboratorieundersø­gelser. Men danske forskere arbejder på at udvikle bitte­små og billige biosensorer, der kan udføre undersøgel­serne på få sekunder. Føde­varekontrol kan derfor ske løbende under hele produk­tionen og endda helt hjemme i forbrugerens køkken, hvor den lille sensor på fødevaren blandt andet kan advare, hvis produktet er fordærvet.

Danmarks Tekniske Universi­tet har netop investeret flere hundrede millioner kroner i et særligt rent­rums­laboratori­um, specialdesignet til nano­forskning. Her testes nano­bi­osensorer, fortæller professor Anja Boisen. Hun forventer, at det om ti år vil være normalt, at en pla­sticchip på en gange en cen­timeter kan rumme et helt laboratorium bestående af biosensorer, der på et øjeblik kan afgøre, om en vare inde­holder gensplejset materiale, sprøjtemidler, bakterier eller andet.

Der eksperimenteres alle­rede med praktisk brug af så­danne nano­biosensorer hos Danmarks Jordbrugsforsk­ning, og forventningerne er store. Forsker Ulla Meyer arbejder med udvikling af nano­biosensorer, der kan kobles på en robot, som kø­rer rundt i markerne og måler

mulighed for at arbejde med de enkelte atomer og mole­kyler, teknologien fik navnet nano, der betyder millionte­del af en millimeter.

Nanoteknologi gør det mu­ligt at identificere atomer, molekyler, celler og enkelte biomolekyler i celler, og den nye atomare kontrol baner også vej for design af nye na­nostrukturer og nanopartik­ler. Atomer og molekyler kan bygges sammen på nye må­der – i princippet som når et barn leger med legoklodser. Resultatet er materialer og stoffer med nye fysiske, kemi­ske og biologiske egenska­ber og nye funktioner.

Kontrol i køkkenet.Han og andre danske forskere er med i front i den omfatten­de internationale forskning i udnyttelse af nanotekno­logi. Hele fem universiteter herhjemme har oprettet na­

noforskningscentre, og po­tentialet er enormt, mener Flemming Besenbacher.»Forskningen inden for nano­området har ført til udviklin­gen af en række teknikker, der pludselig giver os værktøj til at skaffe eksakt viden helt ned på atomart niveau. Det vil formentlig inden for en kor­tere årrække resultere i gen­nembrud på mange områder af stor værdi for borgerne. Udsigterne er lovende, ikke mindst inden for sygdomsbe­handling og fødevaresikker­hed, « siger han.

Danske forskere arbejder målrettet på at udvikle nye overflader med nanostruk­tur, der kan mindske bakte­rieproblemer i fødevarepro­duktionen. Både slagterier, bryggerier og mejerier bru­ger store summer på rengø­ring og hygiejne, men slås med det problem, at bakte­rier kan sætte sig fast og gro

Samvirke 2005 · side 8Samvirke 205 · side 7

Partiklerne kan også fungere som bærere af tungmetaller og kemikalier i luft, jord og grundvand, og de kan opta­ges af regnorme og indgå i fødekæden. Og hvad sker der så? Det må undersøges nøje, mener professor Anja Boisen fra Danmarks Tekniske Universitet.

»Nanoteknologi kan anven­des på et væld af måder, som kan give os alle bedre livs­kvalitet og rummer samtidig store kommercielle mulighe­der, men vi forskere er nødt til også at deltage i den miljø­mæssige debat. Det tyder på, at nanopartikler, som blandt andet kan bruges til at for­stærke levetiden på bildæk, ophobes i naturen. Det må vi tage meget alvorligt,« siger hun.

Flemming Besenbacher me­ner også, at alle spørgsmål om nanopartiklers mulige gif­

tighed må afklares, før tekno­logien tages i anvendelse for alvor. »Der kan være nogle pro­blemer, som det er nød­vendigt at diskutere og undersøge i tide. De hidti­dige undersøgelser af mu­lige skadevirkninger er for få og utilstrækkelige til, at vi kan konkludere noget med sikkerhed, og derfor er det vigtigt at afsætte betydelige midler til forskning i eventu­elle risici.«

Kan bruges til pjatNanofood rummer heller ikke udelukkende fordele. Profes­sor Bjørn Richelsen erkender, at fødevareindustrien kan de­signe nanofood med andre hensigter end at bedre folke­sundheden.

»Hvis »nanofood« bruges på en fornuftig måde og i sam­klang med forbrugerne me­ner jeg, at der er helt klare

koncentrationen af svampe­sporer og insekter i luften.

I dag opdager landmanden først plantesygdomme, når der er sket skade på afgrø­derne, men når Ulla Meyers robot kommer i funktion, vil robottens nano­biosensorer opdage svampesporer og in­sekter, før de har forvoldt ska­de, og på sigt kan sensorerne endda alarmere landmanden via f.eks. SMS, så han ved, hvornår han skal sprøjte mar­ken eller den insektplagede del af marken. Den første prototype, som skal måle grå­skimmel og gulrust, er under udvikling.

Ulla Meyer er overbevist om, at nanoteknologien vil revo­lutionere landbruget: »Landmanden kan nøjes med at sprøjte, hvis der er et dokumenteret behov, mens han i dag sprøjter rutinemæs­sigt, eller når skaden er sket,

og det er et stort miljømæs­sigt fremskridt. Nanotekno­logien koblet til robottekno­logien giver os nye redskaber, som både kan øge udbyttet, mindske miljøbelastningen og forbedre fødevarerne,« si­ger hun.

Uafklarede risiciMen den fremadstormen­de nanoteknologi kan også rumme farer. De sundheds­mæssige og miljømæssige konsekvenser af nogle nano­anvendelser er endnu ikke undersøgt til bunds, og et par af de foreløbige undersøgel­ser vækker bekymring: Et bri­tisk laboratorieforsøg har vist, at fisk der udsættes for høje koncentrationer af såkaldte kulstofnanorør kan udvikle cancer, og disse nanomoleky­ler er dræbende for vandflu­er. Nanopartikler mistænkes også for at skade åndedræts­organer og påvirke immunsy­stemet.

Samvirke 2005 · side 10Samvirke 2005 · side 9

fordele for forbrugerne, men teknologien kan også bruges til at producere endnu mere »pjat«. Fødevareproducen­terne kan ændre farver og smag uden overordnet po­sitiv følgevirkning for forbru­gernes sundhedstilstand, si­ger han.

Derfor er det nødvendigt pa­rallelt med udviklingen at sikre etiske overvejelser og grundige videnskabelige un­dersøgelser af både de på­ståede positive virkninger og mulige bivirkninger, mener Bjørn Richelsen. »Ellers risikerer vi en tek­nologi, der bare kører vildt af sted med det formål at pres­se forbrugerne til at indtage mere og mere junk food. En teknologi er hverken god el­ler dårlig i sig selv. Det afgø­rende er, hvordan den bru­ges,« siger Bjørn Richelsen.

Uden bred debat om mu­ligheder og eventuelle risici og etiske aspekter tror både Flemming Besenbacher, Anja Boisen og Bjørn Richelsen, at nanoteknologi kan lide samme skæbne som gen­splejsning, hvis potentialer er begrænset af en dyb folkelig modvilje. Anja Boisen vurde­rer imidlertid, at eksperterne har lært af forløbet om gen­splejsning: »Diskussionen om gen­splejsning var præget af, at forskerne ikke var opmærk­somme på at påpege de mu­lige fordele og ulemper ved teknologien. Vi skal derfor fortælle åbent, hvad vi laver og sikre en ærlig diskussion om de mange fordele og ri­sici ved nanoteknologi,« siger hun. Forskerne mener, at dis­kussionen skal i gang nu, for den nano­teknologiske ud­vikling tordner derudad.