Das Super-Nahrungsmittel

Algen enthalten Proteine, Eisen, Kalzium und grosse Mengen an Vitaminen und Antioxidantien. Die Zucht der Mikroorganismen ist allerdings nicht so einfach. Schon Millionenunternehmen sind daran zerbrochen.

Für den Konsum produziert: Algen in einer Aquafarm in Carlsbad, Kalifornien.<br />Foto: Sam Hodgson (Bloomberg)

Für den Konsum produziert: Algen in einer Aquafarm in Carlsbad, Kalifornien.
Foto: Sam Hodgson (Bloomberg)

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Auf dem Kraftwerksgelände des Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Boston, der wohl berühmtesten technischen Universität der Welt, blubbert Gas durch gläserne Röhren. Die Flüssigkeit ist veralgt. Stolz erklärt Verfahrenstechniker Isaac Berzin, der am MIT für die Raumfahrt forscht, sein Projekt. Mikroskopische Algen verstoffwechseln hier Stickoxide und Kohlendioxid aus den Abgasen fossiler Kraftwerke. Aus den Mikroorganismen könne man Biodiesel herstellen. Ausserdem, so erzählt der Forscher in der amerikanischen TV-Sendung «Scientific American Frontiers», beginne jeder im Team den Tag mit einem Trunk aus Algen – denn das sei enorm gesund.

Aus dem Projekt wird im Jahr 2001 ein Start-up. Gründer Berzin und sein Team ziehen von Boston nach Arizona – zu einem 1000-Megawatt-Kraftwerk. In das Algen-Diesel-Projekt werden 70 Millionen Dollar investiert. Das amerikanische Magazin «Time» setzt Berzin 2008 auf die Liste der 100 einflussreichsten Persönlichkeiten der Welt. Doch im folgenden Jahr kommt das Aus der Firma. Die Anlage produzierte weit mehr Algen, als sie ernten konnte – und die Organismen starben. Zudem waren die Maschinen zur Algenernte teurer als geplant. Niemand war bereit, 800 Dollar für ein Barrel Algendiesel zu zahlen.

Schnelles Wachstum

Heute setzt Berzin auf die Gesundheit und züchtet in seiner Heimat Israel Algen für den Lebensmittelmarkt. Und der Markt für Algen wächst. So stammen die Omega-3-Fette, die manchen Lebensmitteln zugesetzt werden, in der Regel aus mikroskopischen Salzwasser­algen – das gilt als saubere Alternative zu Öl aus gepressten Fischabfällen. Doch nicht nur als Zusatzstofflieferant sind die Wassergewächse interessant. Die Welternährungsorganisation (FAO) stufte Algen schon vor rund 50 Jahren als eines der wichtigsten Nahrungs­mittel überhaupt ein, seither wird grünes Wassergemüse als «Superfood» bezeichnet.

Damit meinen die Experten nicht den langsam wachsenden Tang, der in Japan als Salat oder Sushi-Wickel auf den Tisch kommt und ungünstig viel Jod oder Giftstoffe enthalten kann. Die Hoffnungen der FAO gelten einzelligen Algen, jenen mikroskopisch kleinen Lebewesen, die Meere und Seen grün, blau oder – bei der «roten Flut» – rot färben und in Afrika und Indien ganze Dorfgemeinschaften ernähren.

Mikroalgen sind die produktivsten Pflanzen der Erde, weil sie nicht ausdifferenziert sind. Jede einzelne Zelle kann sich vermehren, nicht nur die Früchte oder die Knollen. Bei guten Bedingungen verdoppeln Mikroalgen ihre Biomasse mehrmals am Tag – eine Tat­sache, die die Anlage von Green Fuel damals überforderte. «Einzellige Algen ­haben auch ein optimales Verhältnis von Oberfläche zu Volumen», sagt Claudia Grewe. Die promovierte Biotechnologin und Biochemikerin leitet die Abteilung Forschung und Entwicklung einer Firma, die Mikroalgen für den Konsum produziert.

«Die Algen enthalten viel mehr Chlorophyll als Landpflanzen, deshalb haben sie einen schnellen und sehr effizienten Stoffwechsel.» Der grüne Farbstoff hilft den Einzellern, aus Kohlendioxid, Stickstoffverbindungen und anderen anorganischen Substanzen unter Sonnen­einstrahlung Eiweisse herzustellen. Die blaugrüne Süsswasseralge Spirulina (Arthospira platensis) enthält getrocknet rund 70 Prozent Eiweiss. Sie ist damit das eiweissreichste Lebensmittel der Welt. Und sie enthält sämtliche essenziellen Aminosäuren – das sind lebenswichtige Eiweissbausteine, die der menschliche Körper nicht selbst bilden kann. Ausserdem stecken in den Algen Eisen, Kalzium, Zink und Selen sowie grosse Mengen Vitamine und Antioxidantien, die allesamt vom Körper gut aufgenommen werden.

Hilfe bei Mangelernährung

Studien belegen, dass ein Gramm ­getrocknete Spirulina pro Tag alle Sym­p­tome von Mangelernährung bei Kindern innerhalb von Wochen lindert und oft ganz behebt. Die Schweizer Organisation Antenna fördert den Spirulina-­Anbau in Regionen in Indien und Afrika, wo Mangelernährung herrscht. Davon profitieren nicht nur Kinder. Ein Gramm getrocknete Spirulina deckt auch den Tagesbedarf an Vitamin A eines Erwachsenen.

1996 isolierten japanische Forscher eine Schwefel-Polysaccharid-Verbindung aus Spirulina, die sie Kalcium-Spirulan tauften. Die Substanz zeigte antivirale Eigenschaften. Sie verhinderte, dass die Viren menschliche Zellen befallen. Im Tierversuch aktivierte Spirulina auch verschiedene Immunzellen. In der Zellkultur bremste der blaugrüne Farbstoff Phycocyanin das Wachstum von Leukämie- und Leberkrebszellen um die Hälfte.

Unter dem Titel «Die grüne Gefahr» testete die Stiftung Warentest vor einiger Zeit verschiedene Algentabletten. Bis auf Tabletten aus getrockneten Afa-Algen waren alle Produkte tadellos. Die Afa-Algen wurden jedoch aus einem See im US-Bundesstaat Oregon geerntet, wo sie die Pestizide aus den umliegenden Feldern aufgenommen haben. Aus­ser­dem sind sie manchmal mit giftigen Algen verunreinigt, weshalb auch das Trockenprodukt Gifte enthielt.

Algen zeichnen sich dadurch aus, dass sie Gifte aufnehmen. Sie können sie aber auch aus dem Körper herausschleusen. Viele einzellige Algen haben eine negativ geladene Zellwand, die Schwermetallionen bindet, weshalb sie im Körper einen entgiftenden Effekt haben – zum Beispiel die Grünalge Chlorella. Afa und Spirulina gehören zur Gruppe der Blaugrünalgen, den Cyanobakterien. Sie haben keine feste Zellwand, strotzen dafür von grossen Zuckermolekülen (Mukopolysacchariden), die ebenfalls Gifte aufnehmen können und binden.

Schweizer Algentrunk

Der Biochemiker Frederic Dubois und der Biologe Yannick Lesbros produzieren im Wallis ein Spirulina-haltiges Getränk. «Wir verwenden nur Algen aus ­geschlossenen Bioreaktoren. Das kostet zwar mehr als offene Teiche, aber so können wir genau steuern, was die Algen enthalten und was nicht», sagt Frederic Dubois. «Wir geben dem Wasser Eisen, Magnesium und Selen dazu, sodass die Algen optimal versorgt sind.» Damit die wertvollen Inhaltsstoffe keinen Schaden nehmen, werden die Algen weder getrocknet noch erhitzt, sondern gekühlt und mit Druck pasteurisiert. Damit versetzt er Schweizer Apfel- oder Pfirsichsaft. Der Algentrunk, mit dem schon MIT-Forscher Berzin den Tag begann, könnte so Schule machen.

(Tages-Anzeiger)

(Erstellt: 25.07.2014, 06:55 Uhr)

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Algen

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Wälder aus zähen Tangwedeln, rote Einzeller, die das Badewasser vergiften, glitschig- grünes Meeresgemüse oder kleine Augentierchen, die mit Geisselschlag durchs Wasser flitzen: Algen sind keine homogene Gruppe, sondern ein Sammelbegriff für Wasser­bewohner, die Fotosynthese betreiben können. Die bekanntesten Meeresalgen sind die bis zu 70 Meter langen Braunalgen. Ausserdem Rot- und Grünalgen, von deren 11'000 Arten die meisten allerdings nicht im Meer, sondern im Süsswasser leben.

Mikroalgen bestehen aus wenigen Zellen oder einer Zelle. Zum Plankton der Meere gehören die einzelligen Kieselalgen und die Dinoflagellaten, die sich aktiv durchs Wasser bewegen. Die ebenfalls einzelligen Augenflagellaten betreiben oft nicht einmal Fotosynthese – anders als die tiefgrünen einzelligen Süsswassergrünalgen wie Chlorella. Die kleinsten zählen zu den Bakterien, weil sie keinen echten Zellkern besitzen. Blaualgen (Cyanobakterien) gelten als die ältesten Lebewesen überhaupt. Ihrer Fotosynthese­leistung verdanken wir die Hälfte des Sauerstoffs in unserer Atmosphäre. Zusätzlich zum grünen Chlorophyll enthalten manche Cyanobakterien den blauen Farbstoff Phycocyanin oder das rote Phycoerythrin. Damit können sie ein grosses Lichtspektrum für ihren extrem effizienten Stoffwechsel nutzen. Dieser produziert neben Sauerstoff und Eiweiss auch viele medizinisch interessante Substanzen. (jvc)

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