Die Herstellung des Joghurts der Zukunft erfordert eine Reihe von Helfern des 21. Jahrhunderts: maschinelles Lernen, Darmforschung und sogar einen mysteriösen künstlichen Magen.
In einer neuen Danone-Anlage in der Nähe von Paris füllen Forscher Joghurt in kugelförmige Glasgefäße und Plastikröhrchen, die dem menschlichen Darm nachempfunden sind. Sobald die Bakterien im Inneren zeigen, dass sie die Verdauungssäfte überleben können, wird künstliche Intelligenz eingesetzt, um ihre potenziellen gesundheitlichen Vorteile zu erforschen.
Verbrauchern, die mit Behauptungen über die angebliche Wirkung von Probiotika bombardiert werden, kommt das Ziel vielleicht bekannt vor: aufgemotzter Joghurt. Der Eigentümer von Activia und Actimel geht jedoch davon aus, dass die Technologie Antworten auf die Frage liefern kann, welche freundlichen Bakterien am besten funktionieren und warum. Dies verschafft seinen Produkten einen wissenschaftlichen Vorsprung in einer Zeit, in der die Einnahmen rückläufig sind und die Verbraucher zunehmend misstrauisch gegenüber verarbeiteten Lebensmitteln werden.
„Bei der langfristigen Geschäftsstrategie von Danone geht es vor allem darum, die Molkerei umzugestalten“, sagt der stellvertretende Vorstandsvorsitzende Jürgen Esser. „Alles, was mit den richtigen Fermenten und den richtigen gesundheitlichen Vorteilen zu tun hat und sie dem Verbraucher zum Strahlen bringt, ist von entscheidender Bedeutung.“
Ganz gleich, ob es sich um den Beginn einer technologiegetriebenen Lebensmittelrevolution handelt oder einfach nur um eine weitere Ebene klugen Marketings, das die Verbraucher dazu bringen soll, mehr für einen Becher Joghurt zu bezahlen, Danone braucht es.
Das 104 Jahre alte französische Unternehmen befindet sich im zweiten Jahr einer von Esser-Chef Antoine de Saint-Affrique inszenierten Sanierungsbemühungen. In sieben der letzten neun Jahre musste die Molkereieinheit sinkende Mengen hinnehmen. Die Verkaufsmengen in der Sparte – der größten des Unternehmens, die auch Pflanzenmilch wie Alpro anbietet – gingen im vergangenen Jahr um 4 % zurück, da die Verbraucher als Reaktion auf die Lebenshaltungskostenkrise auf billigere Marken umstiegen.
„Die einzige Möglichkeit für Danone, sein Geschäft wiederzubeleben, besteht darin, in ein überlegenes Produkt zu investieren, das eine größere Preissetzungsmacht unterstützt“, sagt Bruno Monteyne, Analyst bei Bernstein.
Danone setzt auf seine Erfahrung in der Milchwirtschaft und seine eigene Bakterienbibliothek, die ihm einen Vorteil gegenüber Konkurrenten wie Nestle SA verschaffen werden. Das Unternehmen gab rund 100 Millionen US-Dollar für die neue Anlage aus, die im Februar eröffnet wurde und das Forschungslabor, in dem der Robotermagen untergebracht ist, Co-Working-Spaces und einen Bereich für Verbrauchertests in einem Vorort vereint, der vor allem für seine Nuklearforschung bekannt ist.
Die Labore haben Zugang zu Patientenproben und Gesundheitsprofilen erhalten, die die KI durch Kooperationen durchsuchen kann, darunter ein Projekt mit der University of California in San Diego und ein weiteres näher gelegenes Projekt namens Le French Gut, das darauf abzielt, das Mikrobiom von 100.000 Freiwilligen zu analysieren.
Die Grundlage des Ansatzes ist die Fermentation, ein chemischer Prozess, der schon seit Jahrtausenden existiert. Aber nicht alle Bakterien und Hefen sind gleich, deshalb verfolgt der künstliche Magen von Danone die Reise der Probiotika, nachdem sie den Joghurtbecher verlassen haben.
Der in einem torsogroßen Glaskasten untergebrachte Magen simuliert die Nahrungsaufnahme während des Verdauungsprozesses. Es hilft Danone zu bestimmen, welche Kandidaten Magensäure und Enzyme vertragen, und beurteilt deren Fähigkeit, sich im Darm anzusiedeln.
„Wenn man ein Probiotikum untersucht, muss es überleben“, erklärt Raish Oozeer, Danones Direktor für Mikrobiom- und Probiotikaforschung.
Die vielversprechenden Bakterien werden weiter untersucht, um zu sehen, wie sie mit Ballaststoffen und Vitaminen in Lebensmitteln interagieren. Danone lässt nicht zu, dass der mit der niederländischen Firma TNO entwickelte Magen fotografiert wird, da seine Funktionsweise streng geheim ist. Der Reporter wird hereingeführt, bevor er eine Skizze anfertigen kann.
Anschließend übernimmt maschinelles Lernen die Suche nach Zusammenhängen zwischen den ausgewählten Bakterien und Gesundheitszuständen. Die KI durchforstet Stuhlproben, Krankengeschichten und frühere wissenschaftliche Erkenntnisse und sucht nach Zusammenhängen zu allem, vom Gewichtsverlust bis zur Immunität.
„Der technologische Fortschritt hilft sehr“, sagt Jan Knol, Senior Director für Forschung und Innovation bei Danone. „Es ist ein äußerst komplexes Ökosystem, das wir nur verstehen können, indem wir viele Dinge messen, und dann müssen wir all diese Daten verstehen.“
Ein Teil der KI befindet sich noch in der Entwicklung für andere, aber verwandte Forschungszwecke, beispielsweise zur Bewertung der Qualität der Darmflora von Babys anhand von Stuhlbildern mit dem Ziel, die Qualität von Säuglingsnahrung zu verbessern. Zu den Danone-Partnern gehören die Azure-Plattform von Microsoft Corp. und die Amazon Web Services von Amazon.com Inc.
Forscher beschäftigen sich seit Jahren mit den Wechselwirkungen zwischen Mikrobiom und Immunität. Aber da es jahrelange Daten auswertet, muss Danone nichts erfinden. Beweise für eine Marketingbotschaft, die Bakterien mit Vorteilen in Verbindung bringt, können ausreichen, damit ein neuer Joghurt oder eine neue Babymilch eine Prämie erzielen.
„Es ist nicht wie bei einem Medikament, das sehr strengen Tests unterzogen werden muss“, sagt Kim Barrett, die das Mikrobiom untersucht hat und Prodekanin für Forschung an der School of Medicine der University of California Davis ist. „Fast jeder kann zu allem eine Aussage machen, denn diese Art von Produkten gelten allgemein als sicher.“
Barrett lobt Unternehmen wie Danone und Nestlé dafür, dass sie in die Forschung investieren, um die gesundheitlichen Vorteile ihrer Produkte zu dokumentieren.
Ihre Bemühungen kommen zu einer Zeit, in der die Lebensmittelindustrie mit einer Art Identitätskrise konfrontiert ist. Nachdem die Vielfalt und Frische, die ein blühendes Darmmikrobiom ernährte, ausgerottet wurde, haben sich Unternehmen Probiotika zugewandt, um ihre Produkte mit nützlichen Bakterien anzureichern. Jetzt, da Wissenschaftler erkannt haben, wie wichtig die Gemeinschaft von Billionen von Organismen, die im Darm jedes Menschen leben, für Immunität, Alterung und sogar die psychische Gesundheit ist .
Archer-Daniels-Midland Co., ein Anbieter von Inhaltsstoffen für die gesamte Branche, investierte Anfang des Jahres mehr als 30 Millionen US-Dollar in eine spanische Anlage zur Herstellung von Probiotika. Nestle verkauft über seine Marke Garden of Life mehr als ein Dutzend verschiedene Formen der Nahrungsergänzungsmittel. Auch Getränkeunternehmen sind mit Getränken wie Kombucha, einem fermentierten Tee, auf den Zug aufgesprungen. Doch nicht immer reicht das Probiotika-Abzeichen aus, um den Erfolg zu garantieren.
Kellogg Co. hat letztes Jahr eine Version seiner Special K-Müsli mit zugesetzten Probiotika eingestellt, mit der Begründung, sie habe nicht genügend treue Fans gewonnen.
Bei Danone ist die Renaissance des Joghurts spürbar. Der Gründer Isaac Carasso war ein Arzt aus dem Balkan, der begann, Joghurt an Apotheken in Spanien zu verkaufen, weil er über die Unterernährung und Darmerkrankungen der einheimischen Kinder besorgt war. Er benannte die Firma Danone nach seinem Sohn Daniel. Das Unternehmen wurde global, nachdem Daniel, der während des Zweiten Weltkriegs aus Frankreich in die USA zog, einen kleinen Joghurtladen in New York City kaufte und seinem einfachen Angebot eine Schicht Marmelade hinzufügte.
Das süßere Produkt war ein Hit und Carasso benannte die örtliche Filiale in Dannon um. Die Neuformulierung ist sinnbildlich für die Spannung zwischen der Herstellung gesunder Lebensmittel und deren Verkauf. Jahrelang lockten Unternehmen Verbraucher mit Zucker und trugen so zu einer weltweiten Adipositas-Epidemie bei. Der Trend zeigt Anzeichen einer Umkehr, aber einige betrachten die jüngsten Bemühungen der Branche immer noch als einen Versuch, die Probleme zu lösen, die sie mit verursacht hat – und zwar durch das Angebot einer weiteren Schicht verarbeiteter Lebensmittel.
Tim Spector, ein britischer Autor und Mikrobiomforscher, empfiehlt, stattdessen dreißig verschiedene Pflanzen pro Woche zu essen, darunter Nüsse und Samen. Lebensmittel, die von Unternehmen wie Danone und Nestle hergestellt werden, mögen einen „schönen Gesundheitsglanz“ haben, sagt er, aber „die Hälfte ihrer Produkte vergiftet uns und die andere Hälfte gibt vor, uns gesund zu machen.“
Die meisten Milchprodukte von Danone enthalten wenig Zucker und Salz – das Unternehmen weist auf seine hohe Punktzahl in einem globalen Ernährungsindex hin. Aber wie andere große Lebensmittelkonzerne verwendet Danone Zusatzstoffe wie Maisstärke und Süßstoffe wie Sucralose, die mit einer schlechten Darmgesundheit in Verbindung gebracht werden.
Was Danone auf den Tisch bringt, ist Gewicht. Isabelle Esser, die im Unternehmen für Forschung und Innovation zuständig ist, sagt, es sei schwierig, Veränderungen herbeizuführen, ohne sich an die breite Masse zu richten.
Die begeisterte belgische Ingenieurin sei gerade deshalb in die Branche eingestiegen, weil für die Erzielung von Wirkung Volumen erforderlich sei, sagt sie, und sie träume davon, dass das Unternehmen eines Tages ein Produkt entwickeln könnte, das Menschen mit Diabetes hilft.
Das Ziel sei: „Man nimmt es jeden Tag und es ist keine Pille, sondern Nahrung als Medizin“, sagt Esser, der nicht mit dem stellvertretenden Vorstandsvorsitzenden von Danone verwandt ist. „Und dann werden wir mit der Zeit entweder Ihre Immunität oder Ihre Widerstandsfähigkeit stärken.“
Die Wissenschaft könnte Danone auch einige Pannen der Vergangenheit ersparen. Das Unternehmen wurde vor etwa 15 Jahren in den USA angewiesen, die Kennzeichnung und das Marketing für seinen Activia-Joghurt und sein DanActive-Milchgetränk zu ändern, um „übertriebene gesundheitsbezogene Angaben“ zu unterbinden. Es musste bis zu 35 Millionen US-Dollar zahlen, um Kunden zu entschädigen, die Danones USA kritisierten Die Tochtergesellschaft verlangte eine Prämie für wissenschaftliche Behauptungen, die sie nicht belegen konnte, etwa zur Linderung von Verstopfung. Ein Jahr später sah sie sich in der Europäischen Union mit Beschränkungen konfrontiert, wo die Regulierungsbehörden auch bei Gesundheitsbehauptungen strenger vorgingen, was ihre Fähigkeit einschränkte, für bestimmte Vorteile zu werben.
Der neue Vorstoß, „sicherzustellen, dass wir Substanz haben“, wie Saint-Affrique es beschrieben hat, löste einen Lizenzwettlauf um therapeutische Ansprüche aus. Nestle, das über eigene Bakterienkulturen verfügt, hat einen Stamm patentieren lassen, der derselben Art angehört wie der, der in Danones Actimel vorkommt. Dabei konzentrierte er sich auf eine wärmebehandelte Form, die den Vorteil einer längeren Haltbarkeitsdauer bietet, und dokumentierte seine Fähigkeit, die zu erhöhen Produktion von Interleukin-10, einem Schlüsselprotein für Entzündungen und Immunität.
Danone-Forscher zeigten unterdessen, dass der Verzehr seines Joghurts die Entwicklung einer Insulinresistenz und einer Fettleber bei fettleibigen Mäusen reduzierte. Die vom Unternehmen gesponserte Studie wies auf eine Zunahme nützlicher Verbindungen in der Leber der Tiere hin und veranlasste das Unternehmen, sich Patente zu sichern, die es ihm ermöglichen, die Vorteile des Leber- und Zuckerstoffwechsels für mindestens drei Arten dieser Inhaltsstoffe anzupreisen.
Das französische Unternehmen sagt, dass dieser aufstrebende Bereich an der Schnittstelle von Lebensmitteln und Medizin noch mehr zu bieten hat.
„Wenn wir sicherstellen wollen, dass der Verbraucher unsere Produkte anderen überlegen findet, müssen wir sicherstellen, dass wir die richtigen Argumente haben, die durch die richtige Wissenschaft untermauert werden“, sagt Esser, der stellvertretende CEO, der bei Danone für Finanzen und Technologie zuständig ist. „Sie werden sehen, es wird einen Unterschied machen.“
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