Aroma-Design

Unsere Nahrungsmittel werden immer billiger – und schmecken dennoch immer besser. Wie ist das möglich? P.M.-Autor Michael Kneissler auf der Suche nach den Tricks der Aromaforscher.

Auf Pommes mit Ketchup würden meine Kinder nie verzichten. Und manchmal muss es eben statt Wasser eine süße Limo aus dem Supermarktregal sein. An der Eistruhe kommen wir auch nicht immer ohne Weiteres vorbei. Vor der Kasse dann das meterlange Angebot an bunten Packungen mit Süßigkeiten – Eltern wissen, was ich meine. Und man selber greift ja ebenfalls hin und wieder zu Essbarem, das aus der Fabrik kommt – und sei es nur der Fruchtjoghurt oder die Fertigsoße aus dem Glas.

So lässt es sich oft nicht verhindern, dass sich in Kühl- und Vorratsschränken einiges an abgepackten Lebensmitteln ansammelt. Und schon seit Längerem frage ich mich, warum die Sachen eigentlich so gut schmecken – jedenfalls ist das mein Eindruck. Deshalb habe ich mich jetzt auf die Suche nach jenen Stoffen gemacht, die dem Essen den Geschmack geben – und dazu brauche ich eine Lupe, weil viele der Inhaltsangaben auf den Packungen so winzig gedruckt sind, dass man sie kaum lesen kann. Schnell werde ich fündig: Nicht nur dem Senf ist »Aroma« zugesetzt – auch dem Ketchup, der Lätta-Margarine, der »Hot Pepper«-Soße, dem Vienetta-Eis, dem Kakaopulver, der Paradiescreme, den Keksen, dem Joghurt, dem Essig. In der Chili-Soße und im Sushi-Ingwer sind »Geschmacksverstärker«, im Toastbrot und in den Maultaschen »Säureregulatoren« und in der frischen Schlagsahne »Carrageen als Stabilisator«. Unter der Verpackung steckt immer mehr als Natur pur – ohne zugesetztes Aroma geht fast nichts mehr.

Aber warum? »Weil das Essen von Natur aus oft nicht mehr so schmeckt, wie es schmecken sollte«, sagt mir Walter Morf am Telefon. Er arbeitet bei Givaudan, der größten Aroma-Fabrik der Welt. »Haben Sie schon einmal einen Fruchtjoghurt ohne Aromastoffe gegessen?«, fragt er. »Ich meine: ganz ohne Aromastoffe?« Ich berichte ihm von einem Selbstversuch: ein Bananen-Fruchtjoghurt aus dem Kühlschrank gegen einen Naturjoghurt, in den ich ein paar Bananenstücke geschnitten habe. »Und?«, fragt Morf. »Ein Unterschied wie Tag und Nacht«, antworte ich, »der Fertigjoghurt schmeckt viel intensiver.« »Na bitte«, sagt Morf, »ohne Aromastoffe schmecken die meisten Sachen nicht mehr richtig. Das liegt an der industriellen Herstellung vieler Lebensmittel.« Bananen aus Übersee-Containern, Tomaten aus Monokulturen, Lachse aus Fischfarmen, Hühnchen aus Massentierhaltung, vorgekochte Fertigmenüs aus der Tiefkühltruhe – überall Geschmacksverlust. Morf: »Wir suchen den verloren gegangenen Geschmack und geben ihn den Nahrungsmitteln zurück. Wenn Sie wissen wollen, wie das geht, kommen Sie vorbei.«

Die Fabrik liegt am Ortsrand von Dübendorf bei Zürich. Ein etwas süßlicher, schwerer Geruch hängt in der Luft: muffige Erdbeeren, alte Kiwis? Walter Morf, der mich am Eingang empfängt, weiß es auch nicht. »Unsere Aromen und Gerüche können es kaum sein«, sagt er. »Seit wir neue Filteranlagen haben, riecht man fast gar nichts mehr. Vor einiger Zeit kam sogar ein Nachbar bei uns an die Pforte und erkundigte sich, ob wir den Betrieb eingestellt hätten.« Aber dann treffen wir den Biochemiker Boris Schilling, und der Firmenexperte für Geruchswahrnehmungen kann den Duft sofort zuordnen: »Wir haben eine Kollegin, die gern ein ziemlich schweres Parfüm mit Moschusduft verwendet. Wenn ich in die Kantine komme, weiß ich sofort, ob sie an diesem Tag schon da war oder nicht.« Eine feine Nase ist in Schillings Job unverzichtbar – denn wer sich mit Geschmack beschäftigt, muss sich auch mit dem Geruchssinn beschäftigen: Etwa 80 Prozent unseres Geschmacksempfindens verdanken wir der Nase und nicht der Zunge. Unser Riechorgan hat nämlich Millionen Aromarezeptoren, unsere Zunge nur ein paar tausend Geschmacksknospen.

Wenn einer darüber Bescheid weiß, dann ist es Boris Schilling – er ist Rezeptorenforscher. Aber bevor er mich in die biochemischen Geheimnisse des Geschmacksempfindens einweiht, gehen wir erst einmal in die Werkskantine: Eine Art Praxistest findet dort statt, mit Rehrücken und Rotwein, wobei der Rotwein besonders interessant ist. Sein Geschmack setzt sich aus über 1000 verschiedenen Aromen zusammen – das kann nur die Natur, nicht der Mensch. Reh-Aroma dagegen, da lachen die Forscher, das können sie imitieren, ohne auch nur ein Fitzelchen Fleisch zu verwenden. »Wie das geht, zeige ich Ihnen später«, sagt Morf. Aber jetzt achten wir erst einmal darauf, was passiert, wenn wir essen.

Essen ist ja keine ganz ungefährliche Angelegenheit: Wie schnell können dabei verdorbene, ungenießbare oder gar gefährliche Stoffe in den Körper gelangen und ihn schädigen. Zunächst checken wir optisch, ob die Speisen zum Verzehr geeignet sind. Gleichzeitig prüfen wir »orthonasal« (durch die Nase) den Geruch, indem wir daran schnuppern: Riecht da irgendetwas faul, schimmelig, vergoren, dumpf, zu scharf? Dann kommt es uns nicht über die Lippen.

Der nächste Schritt ist der Geschmack. Auf der Zunge befinden sich etwa 2000 Geschmackspapillen, die jeweils fünf bis zehn Geschmacksknospen tragen. Eine Geschmacksknospe ist ungefähr 0,07 Millimeter hoch und 0,05 Millimeter breit; sie besitzt etwa fünf Sinneszellen mit Rezeptoren für salzig, sauer, süß, bitter, umami und fett. Der Umami-Rezeptor geht auf ein japanisches Wort zurück, das Fleischgeschmack bezeichnet. Der Fett-Rezeptor, ein Glycoprotein vom Typ CD 36, wurde erst Ende 2005 entdeckt – wahrscheinlich vermittelt er uns, ob eine Speise ein gutes »Mouth-Feel« hat, also ein weiches, voluminöses Gefühl im Mund erzeugt.

Die größte Zahl der Rezeptoren ist jedoch für süß und bitter zuständig – und dabei hat sich die Natur etwas gedacht: »Süß«, sagt Schilling, »bedeutet, dass da Kalorien drin sind – wichtig fürs Überleben. Und bitter bedeutet: Gefahr, unbedingt ausspucken.« Der Schärfe von Chili und die Kühle von Menthol sind übrigens gar kein Geschmack, sondern Schmerz. Diese Empfindungen werden deshalb auch nicht von den Geschmacksknospen weitergeleitet, sondern von Schmerzrezeptoren im Mund.

Die entscheidenden Geschmacksinformationen kommen jedoch nicht von der Zunge, sondern aus dem »olfaktorischen Epithel«, einer Region von der Größe eines Ein-Euro-Stücks an der Nasenwurzel. Hier warten etwa zehn Millionen spezialisierte Zellen auf Duftmoleküle. »Es gibt im Körper des Menschen nur ganz wenige Zellen, die überhaupt in der Lage sind, Düfte wahrzunehmen«, sagt Schilling, »deshalb ist das olfaktorische Epithel etwas ganz Besonderes.« Ein paar Geruchssensoren existieren noch in der Leber, ein paar weitere im Herzen und im Gehirn – aber niemand weiß, warum das Herz riechen können muss. Warum die Spermien mit Geruchssensoren ausgestattet sind, ist dagegen klar. Im dunklen weiblichen Unterleib kann man nichts sehen – deshalb heißt es für die Spermien auf der Suche nach dem Ei: immer der Nase nach. Spermien stehen auf leichten Maiglöckchenduft.

Erst seit ein paar Jahren weiß man etwas mehr über die Vorgänge im olfaktorischen Epithel. Seine Sinneszellen strecken barthaarähnliche »Zilien« in den Nasenraum, auf denen sich Protein-Rezeptoren befinden. Es gibt etwa 380 verschiedene Rezeptor-Typen – und in jeden passt ein bestimmtes Duftmolekül wie der Schlüssel ins Schloss. Zumindest glaubt man, dass es so funktioniert, denn von den 380 Rezeptoren ist erst ein knappes Dutzend so gut untersucht, dass man weiß, welche Duftmoleküle dort andocken.

Die Geruchsstoffe aus der Nahrung wandern beim Essen mit der Atemluft durch den Rachenraum und gelangen »retronasal«, also von hinten, in die Nase. Sobald der passende Rezeptor sie eingefangen hat, wird Protein aktiviert, die chemische Information in einen elektrischen Impuls umgewandelt und Richtung Gehirn gefeuert. Dort entsteht das Geschmackserlebnis aus den Informationen von Zunge und Nase. Wie das genau vor sich geht, ist noch nicht bekannt – es muss aber ein ziemlich komplexer Prozess sein, in den viele Hirnareale einbezogen sind. Denn obwohl wir nur 380 Rezeptor-Typen in der Nase und sechs in der Zunge haben, kann das menschliche Gehirn bis zu 15000 verschiedene Duftstoffe unterscheiden.

Wenn man das weiß, schmeckt Rehrücken gleich ganz anders: eine leichte Salznote auf der Zunge, keine Säure, nichts Bitteres, kein Schmerz und nur wenig Süße – aber Fett- und Umami-Sensationen, dass es eine wahre Freude ist. Und was in meiner Nase los ist, entzieht sich eigentlich jeder Beschreibung: Dutzende von Geruchsinformationen scheinen sich dort gegenseitig zu überlagern.

»Stimmt«, sagt Thomas Hefti, den wir nach dem Mittagessen im Laborgebäude treffen. Er ist »Senior-Aromatiker« der Firma und setzt das in die Praxis um, was Schilling theoretisch erforscht hat: Er baut Düfte nach, die dann in der Nahrungsmittelproduktion Anwendung finden. Dafür muss er zunächst herausfinden, welche Aromastoffe sich in einem Grundprodukt befinden. Hefti hat eine Banane vorbereitet. Sie enthält wie die meisten Nahrungsmittel nur sehr, sehr wenig Aromastoffe, vielleicht ein bis zwei Promille des Volumens. Die werden mit einem Lösungsmittel extrahiert und dann in einem Gas-Chromatografen analysiert. Ergebnis: In der Banane stecken gut 225 Aromastoffe, davon 100 Ester, 48 Alkohole, 39 Säuren, acht Basen, sechs Phenole, 14 Ketone und zehn Aldehyde. Um zu ermitteln, welche davon wichtig und welche weniger wichtig für das Geruchserlebnis sind, setzt Hefti einen Computer ein – und seine Nase. Immer wenn der Gas-Chromatograf ein Duftmolekül geortet hat, zeichnet der Rechner eine Messspitze auf den Monitor – dann steckt Hefti seine Nase in einen kleinen am Gerät angebrachten Trichter und nimmt eine Geruchsprobe.

»Das ist vor allem dann wichtig«, sagt er, »wenn unsere ›Taste-Trek‹-Expeditionen zurückkommen.« Was er damit meint: Im Auftrag von Givaudan fliegt der »Aroma-Scout« Roman Kaiser mit einem Heißluftballon zum Beispiel über die Dschungel Amazoniens und erntet dort in den Wipfeln der Urwaldriesen Gerüche. Dafür stülpt er ein so genanntes »Headspace«-Gerät über eine Duftquelle, etwa eine unbekannte Frucht. Das Gerät saugt Luft in eine Art Glaskugel, dabei hält ein Filtersystem die Aromamoleküle fest. Bei Givaudan wird das Aroma der Urwaldfrucht schließlich nachgebaut.

Das funktionert in etwa so, wie es Hefti jetzt mit der Banane vormacht. Er hat neun Fläschchen mit den wichtigsten Aromen für »Bananengeschmack« bereitgestellt. An jedem Fläschen schnüffle ich ein wenig: Vanillin ist dabei, das aus Holz hergestellt wird; Engenol gibt einen leichten Nelkenduft – es wird aus Nelkenöl gewonnen; fruchtig riecht Ethylbutyrat, aber auch etwas beißend – es ist ein Produkt der Erdölchemie; beim Pentylisoacetat muss ich ein zweites Mal schnüffeln, bevor das Bananen-Aroma in meinem Riechzentrum richtig zündet – zuerst riecht es verdammt nach Nagellackentferner, was kein Wunder ist, denn seine Basis ist Fuselalkohol; Benzylacetat kommt sehr fruchtig; Phenylethylalkohol gibt einen scharfen Rosenduft; und Hexenol addiert eine zarte Grasnote. Als Hefti das alles zusammenrührt, geschieht so etwas wie ein kleines Wunder: Die Mixtur ergibt tatsächlich ein feines Bananen-Aroma.

»Sechs Gramm von dieser Mischung reichen aus, um aus 100 Kilogramm Joghurt Bananenjoghurt zu machen«, erklärt er mir. »Würde man echte Bananen nehmen, bräuchte man sechs Kilogramm Frucht – die tausendfache Menge.« Ähnlich ist es bei den anderen Fruchtjoghurts. Fachleute haben ausgerechnet, dass die gesamte Welternte an Erdbeeren nicht ausreichen würde, die USA mit Erdbeerjoghurt zu versorgen. Gut, dass sich ein ziemlich perfektes Erdbeer-Aroma auch aus Sägespänen herstellen lässt. Inzwischen kann man sogar Mikroben dazu bringen, feine Geschmacksstoffe zu produzieren.

Die Kreativität der Aroma-Industrie scheint nur eine einzige Grenze zu kennen: die Einstellung der Konsumenten. »Was ich nicht kenne, das esse ich nicht«, kommentiert Hefti diese Haltung. Nur ganz selten setze sich ein völlig neuer Geschmack auf dem Markt durch. Das Gummibärchen-Aroma von Red Bull sei ein Beispiel dafür, ebenso Cola. Aber niemand wisse genau, warum die Menschen diese beiden neuen Aromen akzeptieren, die meisten anderen Geschmacksinnovationen jedoch rundweg ablehnen.

Bevor ich Zürich verlasse, will ich noch die Sache mit dem Rehrücken ohne Reh klären. »Der Rehrücken vorhin kam mir ziemlich echt vor«, sage ich. »War er auch«, antwortet Walter Morf, »aber wir könnten den Geschmack täuschend echt imitieren, kommen Sie mit!« Wir überqueren einen Bach und gelangen vom Forschungsbereich auf das Produktionsgelände, wo Roboter in großen Fabrikhallen aus bis zu 2500 Zutaten Aromen mischen. Große Fässer mit Erdbeer-Aroma stehen zum Versand in die USA bereit. Pfirsich- und Ananas-Aromen gehen nach Südafrika. Ein Gebinde Orangensaft-Aroma wartet auf den Abtransport in eine Schweizer Schokoladenfabrik; auf dem Versandetikett steht der Warnhinweis »Kann beim Schlucken Lungenschäden verursachen«. »Klar«, sagt Morf, »das ist ja hoch konzentriert und muss erst noch verdünnt werden.«

In einer Ecke sind Packungen mit der Aufschrift »Fleischtopf« gestapelt – wir kommen der Rehrücken-Frage näher. »Was für ein Fleisch ist in diesem Fleischtopf?«, frage ich Morf. »Gar keines«, sagt er, »der Fleischgeschmack kommt aus dem Maillard-Reaktor.« Diese Reaktoren sind große Edelstahlkessel, in denen Zucker und Aminosäuren aus Soja unter Druck gekocht werden, bis ein deftiges Fleischaroma entsteht, mit dem sich jede Bratensoße »designen« lässt. »Je nach Einstellung können wir Huhn, Lamm, Schwein oder Rind machen«, sagt Morf. Rehrücken allerdings wird hier nicht hergestellt. Die Nachfrage nach diesem speziellen Aroma ist nicht so groß, als dass die Jäger sie nicht mit echtem Rehfleisch befriedigen könnten.

Aber sonst gibt es fast jeden Fleischgeschmack auf dem Markt. Eine amerikanische Firma zum Beispiel bietet »Char Steak Flavour Medium Rare« als Trockenpulver an und wirbt dafür so: »Der echte Geschmack von Prime Steaks, die auf dem Holzkohlegrill zubereitet wurden. Für Veganer geeignet.« Veganer sind Menschen, die den Gebrauch und Verzehr aller tierischen Produkte strikt ablehnen, seien es Wollpullover, Lederschuhe, Milch, Eier oder Fleisch.

Von Zürich aus fahre ich quer durch Mitteleuropa nach Holzminden im Weserbergland. Die kleine Stadt gilt als das deutsche Zentrum der Aroma-Industrie. Symrise, die weltweit viertgrößte Firma in dieser Branche, hat hier ihren Hauptsitz. Auch in Holzminden haben die Aroma-Forscher überhaupt kein Problem damit, mir alle Türen zu öffnen.

Hinter einer sitzt der Lebensmittelchemiker Gerald Reinders, ein Experte für das Verkapseln von Aromen. Stolz zeigt er mir winzige Polymer-Kügelchen, die einen Durchmesser von einem Millimeter haben – sie passen genau in Kaugummistreifen. In den Kügelchen hat Reinders Menthol-Aromen verpackt, die erst frei werden, wenn man den Kaugummi länger im Mund hat – so verflüchtigt sich der Frischegeschmack nicht so schnell.

Hinter einer anderen Tür lauert der »künstliche Mund«, eine technische Erfindung der Holzmindener. Gerade packt ein Labortechniker eine Rippe Schokolade in das Edelstahlgebiss und kippt dann noch einen Schluck Flüssigkeit hinterher. »Künstlicher Speichel«, sagt er, »aus Wasser, Enzymen und Mineralien. Wir wollen möglichst realistisch ermitteln, wie sich der Geschmack beim Kauen im Mund entwickelt und verändert. Eine der Fragen, die wir hier stellen, lautet: Wann werden die flüchtigen Aromastoffe freigesetzt und wie?« Die Kaukammer wird auf die Körpertemperatur von 37 °C erhitzt, dann zermalmt der stählerne Mund systematisch die Schokolade. Eine Absauganlage transportiert die Luft mit den Aromamolekülen aus der Kaukammer in den Gas-Chromatografen, wo sie analysiert wird. Keine ganz leichte Aufgabe bei Schokolade, die immerhin über 600 unterschiedliche Geschmackskomponenten enthält.

Das Holzmindener Unternehmen ist übrigens besonders gut darin, die Schmerzrezeptoren im Mund zu stimulieren: ein Vorgang, den man »trigeminalen Effekt« nennt und der beispielweise von Menthol ausgelöst wird. Symrise erreicht das Gleiche durch sein Molekül-Kombinat Optacool: eine Aromasensation, die den Trigeminusnerv richtig in Fahrt bringt und dabei Kühleffekte auslöst, die amerikanische Kaugummi-Kauer lieben – die deutschen aber ganz schön erschrecken kann. Neu sind Kühlwirkstoffe, die nicht nach Menthol schmecken: Sie lassen Getränke selbst dann noch erfrischend kalt wirken, wenn der Eisschrank ausgefallen und die Plörre eigentlich lauwarm ist.

Eine völlig neue Erfahrung ist für mich, dass Geschmacksdesigner nicht nur Geschmack kreieren – sie können ihn auch ganz gezielt »vernichten«. »Wir gehen über die klassische Aromatisierung hinaus«, sagt Bernhard Kott, Marketingchef von Symrise. »Zum Beispiel entwickeln wir spezielle Moleküle, die keine andere Aufgabe haben, als bestimmte Aromarezeptoren zu blockieren. Dann kann man etwa Lebertran schlucken, ohne dass er nach Lebertran schmeckt.« Eine andere Möglichkeit, ein unerwünschtes Aroma zu eliminieren, besteht darin, es zu »maskieren«: Es wird mit einem stärkeren Aroma überdeckt. Zum Beispiel der typische bittere Nachgeschmack von Süßmitteln – er ist einer der Gründe dafür, warum es so viele extrem aromatisierte Fitnessgetränke gibt. Die Geschmacksrichtungen heißen dann beispielsweise »X-Factor«, »Grapefruit Lemon« oder »Mountain Blast« – ohne Aroma-Maske wäre der Inhalt der Flasche alles andere als ein Genuss.

Kritiker werfen der Aromaindustrie nur noch selten vor, dass ihre Produkte gesundheitsschädlich seien. Das ist nämlich sehr unwahrscheinlich, wenn sie korrekt produziert werden. Der neue Vorwurf lautet: Künstliche Aromen tricksen die natürlichen Abwehrmechanismen des Geschmackssinns aus. Indem sie üble Begleitkomponenten des Aromas überdecken, nehmen wir Lebensmittel und Getränke zu uns, die sonst möglicherweise Brechreiz auslösen würden.

In Frankfurt spreche ich darüber mit dem »Aroma-Papst« Professor Armin Mosandl, Leiter des Instituts für Lebensmittelchemie an der dortigen Universität. Er sagt: »Grundsätzlich gibt es keine Einwände dagegen, Lebensmittel – im Rahmen der gesetzlichen Vorgaben – zu aromatisieren. Kritisch könnte es da werden, wo zu dick aufgetragen wird. Durch eine übertriebene Aromatisierung könnte möglicherweise die Verbrauchererwartung fehlgeleitet werden.« »Wie meinen Sie das?«, frage ich.»Es sollte nicht so weit kommen«, antwortet Mosandl, »dass Kinder, die nur extrem aromatisierte Produkte gewöhnt sind, keine echten Früchte mehr essen wollen.«

Das leuchtet mir ein. Seit ich von meiner Recherche-Reise durch die Aroma-Laboratorien zurück bin, habe ich ein paar Dinge in meinem Leben geändert. Dass ich mit industriell hergestellten Lebensmitteln Aromastoffe zu mir nehme, lässt sich kaum verhindern – sie stecken nahezu überall drin. Aber ich will es wenigstens wissen – deshalb gehe ich jetzt mit der Lesebrille in den Supermarkt, damit ich das Kleingedruckte entziffern kann. Und wenn ich mal keine Lust auf Aromen habe – dann kaufe ich frische Produkte und koche selbst.