Kaffeemaschine als Reiskocher

Statt im Topf, einfach mal Reis in der Kaffeemaschine kochen. Klingt verrückt. Hat sich aber als alltagstaugliche Methode herausgestellt, um den Arsengehalt von Reiskörner zu reduzieren. Denn Reis enthält viel anorganisches Arsen. Dieses gilt als gesundheitsschädlich und krebserregend. In Ländern, in denen viel Reis gegessen wird, kann das zum Problem werden. Die veränderte Zubereitung genügt, um dieses Gesundheitsproblem zu lösen.

Das Halbmetall Arsen (As) ist in der Umwelt allgegenwärtig und tritt in verschiedenen Formen auf. Es existieren organische und anorganische Arsenverbindungen, die auch in unseren Lebensmitteln vorkommen. Arsen zählt zwar zu den Spurenelementen. Der Tagesbedarf liegt jedoch nur im Mikrogrammbereich. Während einige organische Verbindungen als gesundheitlich unbedenklich gelten, ist anorganisches Arsen hoch giftig und gesundheitsschädlich.

Arsengehalt in Reis und Reisprodukten sehr hoch

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Reis (Oryza sativa) und andere Getreidearten nehmen Arsen über die Wurzeln auf. Die Dosis des toxischen Stoffes ist bei den meisten Getreiden sehr gering und daher unproblematisch. Reis hingegen enthält viel anorganisches Arsen. Eine höhere Aufnahme wird vor allem durch den oft praktizierten Nassreisanbau begünstigt. Oft ist dabei das Grundwasser, mit dem die Felder geflutet werden mit Arsen kontaminiert (vgl. WHO).

Reis kann für viele Menschen die Hauptaufnahmequelle von anorganischem Arsen sein.  Insbesondere für Kleinkinder kann ein häufiger Verzehr von Reis und Produkten, die aus Reis hergestellt werden, wie Reiswaffeln, ein Gesundheitsrisiko darstellen (vgl. Signes-Pastor, A.J. et al., 2014). Auch das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) kommt in seiner Bewertung zu diesem Schluss. „Da anorganische Arsenverbindungen als krebsauslösend für den Menschen klassifiziert sind, sollten Lebensmittel davon nur so wenig wie vernünftigerweise erreichbar enthalten“, betont Präsident des Bundesinstituts für Risikobewertung, Professor Dr. Dr. Andreas Hensel. Das BfR empfiehlt daher, Möglichkeiten zu finden, den Arsengehalt in Reisprodukten zu verringern.

Reis nimmt Arsen ungewollt auf  

Doch auch für den Reis ist Arsen giftig. Es kann u. a. das Wachstum der Pflanzen stark beeinträchtigen. Der Stoff kommt als ungebetener Gast über Transportproteinen in die Pflanze, über die sie eigentlich Kieselsäure aufnimmt. Zur Eliminierung dieser Bedrohung verfügen Reispflanzen über geeignete Mechanismen: Forscher entdeckten 2014 den Transporter „OsABCC1“, der Arsen in die zellulären „Mülleimer“, die Vakuolen, befördert (wir berichteten: „Vom Versuch, den Reis zu entgiften“). Dadurch gelangt weniger des giftigen Arsens in die Reiskörner. Das ist ein vielversprechender Ansatzpunkt für die Züchtung. Doch ob mit diesem Wissen sämtliche Sorten zu „arsenfreien“ werden, ist ungewiss. Zudem benötigt der Züchtungsprozess viel Zeit. Das Arsen auf diesem Weg zu bekämpfen ist demnach ein langfristiges Ziel.

Reiskochen völlig neu gedacht

Nun haben Forscher einen anderen Weg gefunden, um den Arsengehalt von Reis bereits jetzt zu senken und so das Gesundheitsrisiko zu verringern. Sie setzen dabei am Vorgang des Kochens an. Meistens wird Reis in einen Topf mit Wasser zubereitet - entweder wird das darin enthaltene Wasser vom Reis vollständig aufgesaugt oder das überschüssige Wasser abgegossen.

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Die Forscher hatten in früheren Untersuchungen herausgefunden, dass weniger Arsen in den Körnern bleibt, wenn sehr große Mengen Wasser zum Kochen genutzt werden. Das legte die Vermutung nahe, dass Arsen in Wasser gelöst werden kann. Das Forscherteam ging dem weiter nach und entdeckte, dass durch wiederholtes Spülen mit frischem heißem Wasser viel von dem im Reiskorn enthaltenen Arsen herausgespült wird. Dafür bauten sie eine Vorrichtung im Labor, in dem kontinuierlich destilliertes heißes Wasser durch den Reis gejagt wurde. Damit konnten sie abhängig von der Sorte durchschnittlich 60 bzw. 70 Prozent des Arsens entfernen.

Alltagstaugliche Arsenreduzierung gefunden

Dass dieses Verfahren auch im Alltag nützlich sein kann, bewiesen die Forscher in einem weiteren Experiment. Dafür nahmen sie eine handelsübliche Kaffeemaschine und füllten Reis aus dem Supermarkt in den mit Filterpapier bestückten Filter. Das Gerät wurde mit normalem Leitungswasser befüllt, welches wie beim Kaffee kochen nach und nach durch den Reis sickerte. Auch dieses Verfahren war erfolgreich und entfernte durchschnittlich die Hälfte des Arsens aus dem Reis. Bei einigen Sorten konnte die neue Zubereitungsart sogar bis zu 85 Prozent des Arsens aus den Körnern spülen. Wobei sich der Gehalt an Mineralstoffen wie Kuper, Eisen oder Zink nicht veränderte. Allerdings steht noch aus, zu überprüfen, wie sich die neue Zubereitungsart auf den Vitamingehalt von Reis auswirkt.

Vor allem in Ländern, in denen Reis ein wichtiges Grundnahrungsmittel ist, ist eine einfache und praxistaugliche Lösung wünschenswert, um den mit Lebensmitteln aufgenommenen Arsengehalt zu verringern. Oft sind es Entwicklungsländer, in denen die Bevölkerung sehr arm ist. Die Forscher haben mit ihrer Studie bewiesen, dass die Art der Zubereitung den Arsengehalt positiv beeinflussen kann. „Dies ist ein sehr bedeutender Durchbruch, da es eine sofortige Lösung dafür bietet, den Gehalt an anorganischem Arsen in der Nahrung zu senken“, fasst Studienleiter Andy Meharg zusammen. Die Forscher sind nun dabei, einen maßgeschneiderten und marktreifen Reiskocher zu entwickeln, der dieses Kochprinzip aufgreift.