Neue Fruchtwaschlösung entfernt Pestizidrückstände und verlängert die Haltbarkeit

Forschende haben eine neue Fruchtwaschlösung entwickelt, die den größten Teil der Pestizidrückstände auf der Oberfläche entfernt und zugleich eine essbare Beschichtung hinterlässt, welche den Verderb verzögert.

Damit wird aus einem gewöhnlichen Waschvorgang eine Methode, frisches Obst und Gemüse sowohl sauberer als auch länger haltbar zu machen.

Rückstände auf der Schale

Bei Äpfeln, die mit drei verbreiteten Pestiziden behandelt worden waren, zeigte sich der Effekt auf der Schale: Die Waschlösung entfernte 86 bis 94 Prozent der Rückstände.

An der University of British Columbia (UBC) wies Dr. Tianxi Yang, Assistenzprofessor, dieses Ergebnis bei Tests einer Spülung nach, die gezielt die Verunreinigungen angehen sollte, die Verbraucher tatsächlich mit nach Hause bringen.

Auch reines Wasser, Stärke und Natron säuberten die Äpfel, erreichten jedoch nicht dieselbe Entfernungsrate.

Damit stellt sich unmittelbar die Frage, wodurch diese Waschlösung deutlich mehr Rückstände von den Früchten lösen kann.

So funktioniert die Fruchtwaschlösung

In der Flüssigkeit befinden sich winzige Stärkepartikel, die Eisen und Tanninsäure tragen – eine Pflanzenverbindung, die Tee seinen herben Geschmack verleiht.

Treffen diese Bestandteile aufeinander, bilden sie ein haftendes Metall-Phenol-Netzwerk, das sich an Pestizidmoleküle anlagern kann.

Weil dieses Netzwerk gleichzeitig an der Fruchtoberfläche und an den Rückständen haftet, wird ein großer Teil der Verunreinigung abgelöst.

Die Verwendung von Stärke ist ebenfalls wichtig: Material aus Mais und Kartoffeln wird auf natürliche Weise abgebaut, statt einen langlebigen Kunststofffilm zu hinterlassen.

Warum die doppelte Wirkung wichtig ist

Frisches Obst und Gemüse verdirbt rasch; die weltweiten Verluste bei Obst und Gemüse lagen 2023 bei 25,4 Prozent.

Ein erheblicher Anteil dieser Verluste entsteht, weil angeschlagenes und austrocknendes Obst nach der Ernte weiter atmet und dabei Wasser sowie Zucker verbraucht.

Herkömmliches Waschen kann zwar einen Teil der Rückstände verringern, bremst aber weder das Austrocknen noch Druckstellen und Schäden.

Daher bestand Bedarf an einer Waschlösung, die zunächst reinigt und die Früchte anschließend während der empfindlichen Tage nach dem Kauf schützt.

Die schützende Beschichtung

Nach dem ersten Waschgang trocknet ein zweites Eintauchen zu einer dünnen essbaren Schicht, die den Sauerstoffaustausch und den Wasserverlust verlangsamt.

Das ist relevant, weil aufgeschnittenes Obst braun wird, sobald Enzyme mit Sauerstoff reagieren, und weil Austrocknung die zuerst wahrgenommene Erweichung beschleunigt.

„Die Beschichtung wirkt wie eine atmungsaktive zweite Haut“, sagte Dr. Yang. Da die Schicht weiterhin den Gasaustausch ermöglicht, kann sie den Verderb verlangsamen, ohne die Früchte Bedingungen mit wenig Sauerstoff auszusetzen.

Ergebnisse bei Äpfeln

Frisch geschnittene Äpfel zeigten die Wirkung der Beschichtung schnell: Über zwei Tage im Kühlschrank bräunten sie langsamer und verloren weniger Wasser.

Da weniger Feuchtigkeit entwich, blieben die Scheiben fester, und weniger Schnittflächen nahmen den matten Braunton an, den Käufer üblicherweise ablehnen.

Auch die gemessenen Werte für Säure und natürliche Zucker blieben höher, was darauf hindeutet, dass die Früchte ihren Geschmack ebenfalls besser bewahrten.

Dieser Aufschub ist zwar kurz, bei geschnittenem Obst jedoch besonders bedeutsam, weil der Verderb direkt nach dem Aufschneiden einsetzt.

Ergebnisse bei Trauben

Ganze Trauben zeigten den länger anhaltenden Effekt: Bei Raumtemperatur blieben sie 15 Tage prall, während unbehandelte Früchte sichtbar schrumpften.

Der Grund war, dass die Beschichtung den Wasserverlust über die Schale verringerte, den schnellsten Weg zur Faltenbildung.

Die behandelten Trauben wiesen außerdem eine antimikrobielle Wirkung auf, also die Fähigkeit, schädliche Mikroorganismen zu bremsen, was den Verderb zusätzlich aufhalten könnte.

Für Erzeuger und Handel kann selbst ein begrenzter Gewinn dieser Art entscheidende Zeit beim Transport und im Verkaufsregal verschaffen.

Sicherheit der Fruchtwaschlösung

Für die Sicherheit war neben der Chemie auch die Dosierung entscheidend, und die zusätzliche Eisenmenge aus einem gewaschenen Apfel blieb sehr niedrig.

Die obere tägliche Aufnahmemenge für Erwachsene liegt bei 45 Milligramm Eisen und damit deutlich über der Menge, die durch die Beschichtung hinzukam.

„Unser Ziel war es, eine einfache, sichere und erschwingliche Waschlösung zu entwickeln, die sowohl die Lebensmittelsicherheit als auch die Lebensmittelqualität verbessert“, sagte Yang.

Dieses Versprechen muss dennoch umfassender geprüft werden, denn eine sichere Aufnahme bei einer Obstsorte beantwortet nicht alle Fragen zu jeder Ernährung und Altersgruppe.

Welche Kosten eine Skalierung verursachen könnte

Für den kommerziellen Einsatz werden die Kosten ausschlaggebend sein; vorläufige Berechnungen beziffern die Behandlung auf etwa drei Cent pro Apfel.

Diese Schätzung basiert auf preiswerten, in Wasser gemischten Zutaten, wobei Tanninsäure und Eisensalze nur einen Teil der Kosten ausmachen.

Nicht berücksichtigt wurden dabei Ausrüstung, Abwasserbehandlung, Wartung oder regulatorische Anforderungen, mit denen große Verpackungslinien konfrontiert wären.

Wenn die Lösung jedoch mit den Preisen bestehender Beschichtungen mithalten und zusätzlich Pestizidrückstände entfernen kann, dürfte sie für Verarbeiter interessant werden.

Vom Labor an die Spüle

Eine Version für den Haushalt ist noch weiter entfernt, obwohl Dr. Tianxi Yang bereits ein Spray oder eine sich auflösende Tablette als ausreichende Form beschrieben hat.

„Stellen Sie sich ein Spray oder eine Tablette vor, die Sie unmittelbar vor dem Waschen Ihres Obstes in Wasser geben können“, sagte Yang.

Für die Anwendung im Haushalt sind weiterhin regulatorische Prüfungen und Praxistests mit unterschiedlichen Obstsorten, Schalenarten und Waschgewohnheiten erforderlich.

Bis dahin gilt fließendes Leitungswasser weiterhin als offizielle Empfehlung, während diese Formel ein vielversprechender nächster Schritt bleibt.

Warum die Fruchtwaschlösung bedeutsam sein könnte

Es zeichnet sich eine seltene Lebensmitteltechnologie ab, die zwei alltägliche Probleme zugleich angeht: chemische Rückstände und schnellen Verderb.

Sollten größere Studien die Ergebnisse bei weiteren Obst- und Gemüsearten bestätigen, könnte die Waschlösung Abfälle verringern, ohne dass Verbraucher Frische wegschälen müssen.