Anlage zur Erzeugung von kaltem Plasma im Labor der University of Alberta. Foto: University of Alberta, Informationen zu Creative Commons (CC) Lizenzen, für Pressemeldungen ist der Herausgeber verantwortlich, die Quelle ist der Herausgeber
Kaltes Plasma entgiftet Getreide wirkungsvoll
Edmonton, PTE, 12. März 2024
Ehsan Feizollahi von der University of Alberta setzt auf kaltes Plasma zum Schutz vor Pilzbefall bei Nutzpflanzen. Das ist ein Mix aus elektrisch positiv und negativ geladenen Atomteilchen, also Elektronen und Ionen. Für Mikroorganismen wie #Mykotoxine, das sind #Pilzgifte, die #Getreide befallen, ist #Plasma absolut tödlich. Plasma entsteht, wenn einem Gas, Luft beispielsweise, gerade so viel Energie zugeführt wird, dass sich Elektronen aus den Atomen lösen, die vielfach größeren Restatome, Ionen, jedoch nicht. So bleibt das Plasma kalt.
Bisher 25 Prozent Ernteverluste
Die gefährlichen sekundären Stoffwechselprodukte befallen jedes Jahr mehr als 25 Prozent des weltweit produzierten Getreides, darunter Gerste, Weizen und Hafer in Westkanada, was zu minderwertigen Ernten und finanziellen Verlusten für die #Landwirte führt. Zudem gefährden sie die Gesundheit von Mensch und Vieh und können zu Krebs, Lungenleiden, Hirnschäden und Nierenschäden oder sogar zum Tod führen. Da Mykotoxine hohen Temperaturen widerstehen, ist es schwierig, sie aus dem Getreide zu entfernen.
»Derzeit gibt es kaum wirksame Methoden zur Reduzierung von Mykotoxinen in Getreide«, stellt Feizollahi fest und fügt hinzu, dass gängige Lebensmittelverarbeitungsmethoden wie Rösten, Backen und Braten Mykotoxine nur teilweise entfernen können. »Wir mussten also bessere Methoden zur Dekontaminierung finden.«
Viel weniger Lebensmittelrisiken
In der Physik gilt Plasma als vierter Aggregatzustand neben fest, flüssig und gasförmig. In den vergangenen Jahren sei damit viel experimentiert worden, bestätigt Lebensmitteltechniker M. S. Roopesh, der Feizollahis #Arbeit betreut hat. Es wird beispielsweise genutzt, um schwer heilende Wunden zu behandeln. »Als aufstrebende Technologie hat kaltes Plasma auch ein großes Potenzial zur Verringerung von Lebensmittelsicherheitsrisiken«, sagt er. Kaltes #Plasma enthalte hochreaktive Komponenten, die die Giftstoffe auf der Oberfläche der Körner deaktivieren oder reduzieren.
Feizollahi konnte mit seinem Plasma die Giftstoffe um 54 Prozent reduzieren. Das sei erst der Anfang, sagt er: »Wenn wir die Bedingungen optimieren und Faktoren wie die Art des Plasmas, die Behandlungsbedingungen und die Behandlungsdauer berücksichtigen, können wir eine weitaus stärkere Reduzierung erreichen«, schließt Feizollahi.
