Im Labor: Spezialaufgaben für die Tabakforschung

„Das Spannungsfeld hier im Non-Routine-Labor ist sehr vielseitig“, sagt Jutta Pani. „Jeden Tag kann etwas anderes passieren, ein anderer Auftrag reinkommen. Der Bereich Marketing hat eine Idee für ein neues Produkt? Non-Routine überprüft, ob und wie die Umsetzung realisierbar ist. Produktentwicklung arbeitet an einem neuen Filter? Non-Routine untersucht die Materialeigenschaften.“ Die Tabakforschung ist vielseitig.

Im Gegensatz zu den Mitarbeitern im Routine-Labor , in dem täglich Proben aus dem Reemtsma-Werk in Hannover Langenhagen untersucht werden, erforschen die Mitarbeiter im Non-Routine-Labor projektbezogen ganz unterschiedliche Dinge, etwa den „Environmental Tobacco Smoke“ (ETS), den sogenannten Passivrauch. Die Forscher interessieren sich dabei für die Substanzen in dem Rauch, der aus dem brennenden Ende eines Tabakerzeugnisses aufsteigt (Hauptstromrauch), und in dem Rauch, den der Raucher ausatmet (Nebenstromrauch).

Vapen oder Smoken in der Rauchmaschine

Das Team um Jutta Pani untersucht in jedem Rauch eine Reihe von zuvor definierten Stoffen, sogenannte Analyte – egal von welchem Tabak- oder Next-Generation-Produkt. Um den Rauch für die wissenschaftliche Untersuchung aufzufangen, werden die Rauchmittel in geschlossenen Rauchmaschinen abgeraucht, wie in Teil 2 dieser Serie beschrieben. Sie sind für Tests mit klassischen Tabakprodukten wie Zigaretten oder Zigarren sowie für Heat-not-burn-Produkte und E-Zigaretten konzipiert. „Aber bei uns passiert etwas anderes als im Routine-Labor“, sagt Jutta Pani. „Wir verwenden nicht nur Filter als Sammelmedien, sondern auch andere ,Fallen‘. Der Rauch wird zum Beispiel in Waschflaschen oder speziellen Tüten gesammelt.“

Inhouse entwickelte Messmethoden

Das Routine-Labor erforscht den Rauch und entwickelt auch eigene Messmethoden und Analysen. „Wann immer im Unternehmen ein neues Material verwendet wird, ein neues Produkt auf den Markt kommt oder neue Inhaltsstoffe von Interesse sind, wenn sie wissen wollen, ob ein Flavour von einem Produkt in den Rauch wandert – dann kommen die Kollegen zur Non-Routine und fragen uns: ‚Könnt ihr euch das ansehen?’, ‚Könnt ihr das analysieren?’“, berichtet Jutta Pani.

„Oft werden wir vor Fragen gestellt, für die es keine Standard-Verfahrensweisen gibt, die wir verwenden können.“ Dann beginnt der spannende Entwicklungsprozess entsprechender Messverfahren.

Wie sich beispielsweise die Substanzen im Rauch digital abbilden lassen, ist das Ergebnis eines solchen Prozesses. Eine sogenannte Tedlar-Bag wird mit einer Rauchmaschine verbunden, um den Rauch in dem Sack zu sammeln. Im nächsten Schritt schließen die Wissenschaftler den Rauch mithilfe einer Nadel mit einem der instrumentellen Analytikgeräte kurz, um die Inhaltsstoffe aus dem Rauch feststellen zu können. Im Inneren des Gerätes befindet sich eine Säule mit Trägermaterial, welches die Informationen über die Substanzen an den Computer zur Auswertung sendet.

„Derartige Methoden ermöglichen, das, was man sieht, auch in Zahlen repräsentativ zu machen“, erklärt Jutta Pani. Möchte die Abteilung Produktentwicklung ein neues Zigarettenpapier testen, wird dieses zunächst zusammen mit Vergleichsproben erhitzt. „Eine visuelle Veränderung ist sofort erkennbar, doch erst die computergestützten Daten geben Aufschluss über Vergleichswerte zu anderen Materialien, die vorher verwendet wurden. Auftrag erledigt!“

Forschung an alternativen Produkten wie Snus

In der Non-Routine geht es aber nicht nur um Rauch, die Forscher schauen sich auch andere Tabakprodukte an, wie zum Beispiel den vor allem in Skandinavien beliebten Oraltabak Snus. Die mit Tabak gefüllten Stoffbeutelchen, die sich der Konsument unter die Oberlippe klemmt, sind für das Non-Routine-Labor aufgrund der steigenden Nachfrage nach risikoärmeren Produkten von großem Interesse. Daher wird hier auch immer an alternativen Snus-Formen geforscht: Zum Beispiel an Varianten, die keinen Tabak als Trägermaterial enthalten, sondern Weizenfasern. Nikotin und Flavour können aber variabel hinzugefügt werden.

Versuche an Menschen und Tieren finden bei Reemtsma nicht statt, also haben die Wissenschaftler sich Flüssigkeiten und Medien überlegt, die den Mund nachstellen: Wasser, Salze, Enzyme. Herausgekommen ist eine „Kunstspucke“, mit der sie nun herausfinden können, welche Substanzen auf dem Stoffbeutelchen bleiben und welche vom Körper aufgenommen werden.

Abschluss der dreiteiligen Laborserie

Unsere dreiteilige Serie hat gezeigt, wie Reemtsma mit Rauchmaschinen, Waschflaschen, Hochgeschwindigkeitskameras, menschlichen Zellen und viel Spezial-Equipment Tabakprodukte und ihre Alternativen erforscht. Tabak ist unbestritten ein Risikoprodukt – aber die Forscher im Reemtsma-Labor forschen dafür, Produkte sicherer und besser zu machen und verantwortungsvoll herstellen zu können. Sie entwickeln Produkte weiter und arbeiten neben der Produktsicherheit auch an der Entwicklung von neuartigen Erzeugnissen, die die Nachfrage der Konsumenten nach gesundheitsbewussteren Produkten sicher bedienen können. Die wissenschaftlichen Untersuchungen im Labor sind – wie in vielen anderen Wirtschaftsbereichen auch – entscheidend für die Entwicklung der Produkte, jetzt und in Zukunft.