Abgasvermeidung mal anders

September 2017… Die Bundestagswahl rückt immer näher und die Politiker diskutieren in den Medien ihr Programm in punkto Sachen wie erneuerbare Energien vs Atomstrom / fossile Energieträger oder dreckige Diesel PKWs vs saubere eMobilität.

Aus ökologischen Erwägungen würde man natürlich eher zu e-Autos in Kombination mit erneuerbaren Energien tendieren. Keine Autoabgase in den Innenstädten ist schon ein feiner Gedanke (ganz besonders dann, wenn man an Dresdens Postplatz gerade von der Trabbi City Safari überholt wurde).

Kein Garant für frische Luft - der Trabbi
Kein Garant für frische Luft – der Trabbi

Bis diese Vision jedoch Wahrheit wird und e-Autos eher die Regel, als die Ausnahme sind, haben wir noch ein gutes Stück weg vor uns. Auch wenn die ersten öffentlichen Elektrozapfsäulen in den Innenstädten gesichtet wurden, sind diese ein Tropfen auf den heißen Stein in Bezug auf die Heerscharen an Automobilisten. Man könnte natürlich seine Karre auch daheim aufladen. Könnte! Der Insasse einer Mietwohnung im 3. Stock, der seinen Wagen jeden Abend an der Straßenecke abstellt, braucht schon eine verdammt lange Kabeltrommel um diesem Ladestrom zuzuführen. Auch ich, der ich immerhin mein Auto in einer Tiefgarage parken kann, habe dort keine Steckdose. Also wohl dem, der ein Häuschen mit Garage hat.1 Und schließlich ist da noch ein Problem, wenn abends alle gleichzeitig ihre Autos laden wollen und dadurch im E-Werk die Sicherung rausfliegt. Somit ist es vielleicht gut, dass Elektroautos noch relativ teuer sind (eGolf schon ab lumpigen 36000€ !), bis wir das zugehörige Infrastrukturproblem gelöst haben.

VW e-Golf (VII) – Frontansicht, 19. Juni 2014, Düsseldorf
Aber die Idee eines Autos, dass ohne fossile Brennstoffe auskommt ist nicht neu. Frei nach dem Motto „Die Technik von morgen, schon gestern !“ präsentieren wir: das Atom-Auto ! Kenner der Videospiel-Serie Fallout wird dieses etwas beunruhigende Konzept bekannt vorkommen: In diesem Endzeit-Rollenspiel mit 50er Jahre Charme begegnet der Spieler weißwandbereiften und ordentlich verchromten nuklear betriebenen Karossen a la Cadillac: dem Corvega ! Ein Konzept das bestenfalls befremdlich wirkt und in Hinblick auf die „zügige“ Fahrweise mancher Mitmenschen dem besonnenen Straßenverkehrsteilnehmer den Schweiß auf die Stirn treibt.

Der Corvega aus Fallout (by Bethesda Softworks)
Der Corvega aus Fallout (by Bethesda Softworks)

Nun, während die Worte nuklear und Atom- heute schon synonym mit böse sind, war in den 50er bis 60er Jahren die Kraft der Kernspaltung segensreicher und extrem nützlicher Hightech. Angesichts dieser schier unerschöpflich wirkenden Energiequelle erschien so manches möglich. Der Wikipedia Artikel Atomzeitalter drückt dies ganz gut aus:

Die heute noch unter Anhängern von Atomkraftwerken verbreitete Formulierung „friedliche Nutzung der Kernenergie“ wird von Kritikern als Euphemismus bewertet, in dem ein „strahlender Akkord von kerniger Energie, Nützlichkeit und Frieden“ ertöne.2

Im Rahmen dieses naiven Atom-Hypes kam man 1958 bei Ford auf die Idee ein Konzeptfahrzeug zu entwickeln, den Ford Nucleon. Von der Karosserie einem Raumschiff gleich, sollte der Nucleon einen „pint-sized“ -großen Kernreaktor im Kofferraum besitzen, der eine Reichweite von ca. 5000 Meilen (ca. 8000 km) zwischen zwei Tankstops erlauben sollte, bevor der Reaktor dann tutto-kompletto gegen einen frischen ausgetauscht würde. Zum Vergleich der aktuelle e-Golf kommt mit einer Batterieladung gerade mal 200-300 km.3

Der Antrieb würde dem in einem U-Boot gleichen: Der Reaktor würde dazu verwendet Dampf zu erzeugen, der zwei Turbinen zugeführt wird. Eine zur Stromgewinnung, die Andere um den Wagen vorwärts zu bewegen. Anschließend würde der kondensierte Dampf mittels geschlossenem Kreislauf wieder dem Reaktor zugeführt.

Doch allem Optimismus zum Trotz, blieb es nur bei einem Modell (Maßstab 1:32). Ein funktionstüchtiger Prototyp wurde nie gebaut, denn das ganze Konzept fußte auf der Annahme, dass kompakte und leichte Reaktoren mit effizienter Abschirmung (!) bald verfügbar seien. Gerade den Fahrgastraum von der Strahlung abzuschirmen stellte sich als ein sehr schwergewichtiges Problem dar: Rechnungen aus den Konstruktionsbüros von Chrysler zeigten, dass für ein atomgetriebenes Auto von 1400 kg Gewicht eine Abschirmung von 36 Tonnen notwendig wären. Dennoch ließen sich auch andere Autohersteller nehmen den nuklearen Traum zu träumen, z.B. in Form des Simca Fulgur eine Prognose, wie ein Auto aus dem Jahr 2000 aussehen könnte: Atomantrieb, sprachgesteuert und Radar-gestüzt, sowie 2-rädrig, dank ausgeklügelter Stabilisierung mittels Gyroskopen.

Simca Fulgur - Quelle: Carstyling.ru
Simca Fulgur – Quelle: Carstyling.ru
Ford Seattlite XXI - Das "atomgetriebene Batmobile"
Ford Seattlite XXI – Das „atomgetriebene Batmobile“

Oder aber der Ford Seattle-ite XXI von 1962, der nicht nur 2 Räder sonder stolze 6(!) Räder besitzt und mit seiner kumpelförmigen Fahrgastzelle etwas an das Batmobile der 60er Jahre erinnert.

1960s Batmobile (FMC)
Doch völlig ausgeträumt scheint der Traum von Nuklearmobil nicht zu sein. Grundlage der erneuten Bemühungen aus dem Jahr 2009 ist nicht ein Kernreaktor im klassischen Sinn, sondern eine Art Radionuklidbatterie. Beim spontanen Zerfall eines radioaktiven Materials wird Wärme frei, die dazu verwendet werden kann elektrischen Strom zu gewinnen, der wiederum einen Elektromotor antreibt. Im Falle der World Thorium Fuel (WTF) Studie ist dies Thorium Metall, von dem 8 Gramm laut den Erfindern reichen soll um das Fahrzeug 100 Jahre anzutreiben. Ein solcher Antrieb könnte 250 kg leicht sein. Doch auch hier bleibt ein ganz entscheidendes Problem, welches sich nicht so ohne Weiteres aus der Welt schaffen lässt. Auch wenn man Atomenergie befürwortet, bevorzugen es die meisten, wenn diese nicht gerade in der eigenen Garage geschweige denn nur wenige Meter entfernt im Kofferraum auf dem Weg zu Arbeit erzeugt wird.

Nuklear hin, Atom her… Die Zeiten, in denen Verbrennungsmotoren ungestraft Abgase in die Luft pusteten sind gezählt. Wenn auch die nukleare Option vermutlich nicht die Lösung ist, darf man auf e-Mobilität hoffen. Die ersten steigen schon auf e-Mobilität um, aber bis das e-Auto den Verbrennungsmotor ablöst, müssen wir wohl noch einiges in die Infrastruktur investieren !

  1. Sofern nicht ein findiger Mensch eine Powerbank für’s Auto entwickelt. 🙂
  2. aus: Hartmut Gründler: Kernenergiewerbung. Die sprachliche Verpackung der Atomenergie. Aus dem Wörterbuch des Zwiedenkens. In: Literaturmagazin 8. Die Sprache des Großen Bruders. Rowohlt 1977. S. 73.
  3. http://www.auto-motor-und-sport.de/news/neuer-vw-e-golf-2017-mehr-reichweite-und-mehr-leistung-8062440.html

Der Ventilator – Ein lautloser Killer ?

Der Sommer hat offiziell begonnen und prompt hängt über Mitteldeutschland eine drückende schwüle Hitze. Wer es noch nicht getan hat holt spätestens jetzt den Ventilator aus dem Keller um sich etwas Kühlung zu verschaffen. Da in meiner maximal-wärmegedämmten Altbauwohnung mit riesigen Fenstern und Südausrichtung nachts Backofentemperatur herrscht, schlafe auch ich bei eingeschaltetem Ventilator.

Doch hier ist Vorsicht geboten, denn koreanischen Quellen zu folge, ist der Ventilator ein leise surrender heimtückischer Killer. Stichwort: Ventilatortod – das Phänomen dass man über Nacht in einem geschlossenen Raum in Gegenwart eines laufenden Ventilators sterben kann.

Natürlich handelt es sich hier um einen Aberglauben bzw. auf Neudeutsch Urban Legend, denn wäre tatsächlich etwas daran, so hätten wir sicher schon längst viel davon gehört. Aber tun wir mal so, als wäre die Sage wahr: Wie soll so etwas von statten gehen ? Genau weiß man das in Korea auch nicht, immerhin gibt es aber mehrere verschiedene Erklärungsversuche:

Ersticken durch Luftmangel

Eine Gruppe von Theorien beschäftigt sich damit, dass der Ventilator seinem Opfer die Luft zum Atmen raubt. Richtet man z.B. den Ventilator auf das Gesicht des Opfers, so saugt dieser sämtliche Luft ab und verhindert so das Atmen. Nun ist es aber so, dass der Ventilator Vorne pustet und nur Hinten saugt. Wer legt sich aber hinter den Ventilator, wo man sich doch von der nach Vorne bewegten Luft kühlen lassen will ? Macht allgemein keinen Sinn und physikalisch schon gar nicht, da ja ständig Luft von Hinten nachströmt. Tatsächlich sind die Luftdruckschwankungen im Raum geringer als bei stürmischem Wetter.

Giftige Gase

Besonders gut gefällt mir folgende Theorie: Der Ventilator entzieht dem Raum den Sauerstoff und/oder reichert die Luft mit CO₂ an. An dieser Theorie mag etwas dran sein, wenn sie einen Ventilator mit (z.B. benzingetriebenen) Verbrennungsmotor Marke Rasenmäher betreiben. Da hier aber die Atmosphäre relativ schnell mit Abgasgestank und vor allem Motorenlärm so verpestet wäre, dass an Schlafen nicht zu denken wäre können wir diese Option abhaken. Eine Kontamination mit Ozon können wir auch ausschließen, da sich dieses nur entweder durch starke UV Strahlung oder durch Hochspannungsentladungen bildet, beides Vorgänge, die in einem handelsüblichen Ventilator auch nicht vorkommen.

Überhaupt kommt bei allen Druck- und Gas-bezogenen Ursachen zusätzlich der Fakt zu tragen, dass die meisten Schlafzimmer keine luftdicht abgedichteten Räume sind, so dass ein Mindestmaß an Austausch mit der Außenwelt stattfindet und solchen Phänomenen entgegen wirkt.

Temperaturbezogene Effekte

Kälte…

Kann ein etwaiger schädlicher Effekt vielleicht vom Kühleffekt des Ventilator kommen ? Halten wir erst einmal fest, dass ein Ventilator die Raum nicht abkühlt. Er bewegt lediglich die Luft. Die Raumtemperatur bleibt jedoch gleich. Der Ventilator dient lediglich als „Miefquirl“.

Die empfundene Abkühlung kommt durch zweierlei Effekte zustande: Sofern wir nicht gerade in tropischen Gefilden verweilen ist unser Körper wärmer als seine Umgebung, d.h. er gibt Wärme andie ihn umgebende Luftschicht ab, bis diese die gleiche Temperatur angenommen hat. Der Ventilator bläst nun die angewärmte Luft weg, d.h. kühlere Luft strömt nach. Faktor 2 ist die Verdunstungskälte durch Schwitzen. Jeder dessen Haut schon mal mit einem Alkoholtupfer desinfiziert wurde kennt Verdunstungskälte (die natürlich bei Alkohol deutlich ausgeprägter ist als dem im Schweiß enthaltenen Wasser). Verdunstung kann solange stattfinden, bis die uns umgebende Luft mit Wasserdampf gesättigt ist, d.h. die maximale Menge an Wasserdampf aufgenommen hat. Auch hier kommt dem Ventilator wieder die Aufgabe zu „Frischluft“ (in dem Fall trockenere Luft) nachzuführen. Das funktioniert natürlich nur, sofern wir nicht 37°C und 100 % relativ. Luftfeuchte haben ! Treten diese Bedingungen ein, kühlt auch der beste Ventilator nicht mehr. Dies sind zwei Faktoren, die der Legende des Ventilatortods Vorschub leisten würden, wäre unser Körper ein einfacher unbelebter Gegenstand.

Tatsächlich erzeugt unser Körper fortwährend Energie. Ein Mensch (80 kg, 180 cm, männlich) setzt dabei ca. 1860 kcal (7774 kJ) je 24h an Wärme frei1, lediglich durchs faul herum liegen und aufrechterhalten aller lebensnotwendigen Grundfunktionen. Genug Energie um etwas mehr als 3 Liter Wasser zu verdampfen. Das bedeutet also, wir kühlen nicht einfach aus, sondern der Körper hält durch Wärmeerzeugung dagegen ! Wird es zu Kühl wird etwas mehr Wärme produziert, wird es zu Warm wird mehr geschwitzt.

Hitze

Und was ist mit Überhitzung ? Immerhin gibt es ja auch Umluftöfen, die unser Essen besonders effizient garen. Konvektion heißt hier das Zauberwort. Steht die Luft still, dann gibt es zwei Mechanismen, über die Wärme transportiert wird:

  1. Wärmeleitung: Bekanntermaßen ist Luft ein relativ schlechter Wärmeleiter (deswegen hält der Zwiebellook auch so gut warm !)
  2. Strahlungswärme: Wie man in einem physikalischen Tabellenwerk nachschlagen kann, ist Wärmestrahlung stark abhängig von der Temperatur (T⁴➞ Temperatur hoch 4 !) und dabei bei erhöhter Zimmertemperatur relativ gering

Effizienter ist es da Wärmeenergie durch einen Strom von heißer Luft zu transportieren. Bei Ober-/Unterhitze müssen wir daher höhere Temperaturen wählen um einen gescheiten Garerfolg zu erzielen, als wenn wir heiße Luft direkt auf unser Gargut pusten. Für den Ventilator bedeutet dies: Solange die Luft kühler als unser Körper ist, besteht keine Gefahr. Bei Temperaturen über 36 °C allerdings beginnt der Ventilator uns Wärme zuzuführen, anstelle zu kühlen. Dies würden wir aber auch merken, da der Kühlungserfolg ausbleibt. Insofern sollte man also tatsächlich mal das Fenster aufmachen, wenn sich der Raum über Tag aufgeheizt hat und den Ventilator am Fenster platzieren, falls sich so kühlere Luft in den Raum blasen lässt.2

In dem Zusammenhang sei noch folgendes zur Verdunstung angemerkt: Wenn der Ventilator uns trockene Luft zuführt, dann führt das auch zu einer erhöhten Verdunstung von Flüssigkeit, sprich: wir trocknen langsam aus. Daher: Immer ausreichend trinken !

Ein Körnchen Wahrheit

Sterben wird man also eher nicht vom Ventilator. Dennoch, Zugluft ist auch nicht gerade ideal. Die verstärkte Abkühlung unseres Körpers kann zu unangenehmen Konsequenzen wie z.B. Muskelverspannungen führen. Auch ist Kälte schlecht, wenn man bereits Viren im Körper hat, die sich dann zu einer soliden Erkältung auswachsen können.

Abseits von gesundheitlichen Effekten, bleibt auch der Umstand, dass der permanente Betrieb eines Ventilators den Stromverbrauch unnötig in die Höhe treibt. Somit ist eine Zeitschaltuhr am Ventilator also dennoch eine sinnvolle Sache.

Ein gewisses Restrisiko bleibt allerdings doch… Nämlich das, was grundsätzlich beim Betrieb eines Elektrogeräts besteht: Kurzschluss, Kabelbrand, Überhitzung… Wenn das Gerät in gutem Zustand ist zwar sehr gering, aber dennoch real.

Wir sehen also, die koreanische Angst vor dem Ventilator ist zwar weitestgehend unbegründet fußt aber doch auf einem Fünkchen Wahrheit.


Anmerkungen

  1. Entspricht etwa einer Leistung von 90 Watt. Also nicht unähnlich einer handelsüblichen Glühbirne !
  2. Merke: Eine kleine Wellblechhütte mit Ventilator, die in der prallen Sommersonne steht, ist auch irgendwie nichts anderes als ein Umluftofen !

Glaub nicht alles, was das Navi sagt

naviJa, der technische Fortschritt. Nicht lang ist es her, da brauchte man einen Beifahrer mit einer Strassenkarte um sich durch die Fremde von A nach B lotsen zu lassen. Nicht selten kam es dabei zum Streit wenn dieser die Karte verkehrtherum hielt oder einfach nur orientierungslos war.

Dank moderner Technik wird der Automobilist heutzutage von Satelliten gelotst. Die Zeit unzähliger Stadtpläne und Autoatlanten im Handschuhfach ist also vorbei, denn die freundliche Dame aus dem Navi kennt den Weg. Soweit die Theorie. Doch mitunter steckt der Teufel im Detail.

So zum Beispiel wenn es zu Verständigungsschwierigkeiten kommt:

Schon mal darüber nachgedacht wie sich die Richtungsangaben scharf-links, links, halb-links, halb-rechts, rechts und scharf-rechts unterscheiden ? An einer komplexen Kreuzung kann das schon mal etwas unübersichtlich werden. An diesem Punkt würde es ggf. helfen mal einen Blick auf die angezeigte Karte zu werfen, was aber bei dichtem Innenstadtverkehr auch nicht immer möglich ist. Falsche Abzweigung erwischt ? Kein Problem das Navi passt sich ja an. Dumm nur wenn die neu berechnete Route durch eine vorrübergehend gesperrte Strasse führt und das Navi darauf beharrt diese durchfahren zu wollen.

Dann gibts da auch so tolle Sachen wie den Spurassistent (oder wie das Ding heisst). Leider wird der, zumindest bei meinem Gerät, erst ab 3-4 Spuren tätig. Oder auch mal gar nicht. Und dann gibts schon mal den einen oder anderen Spurwechsel, weil man die demnächst durchzuführende Abbiegung nicht vorausgesehen hat, sofern es nicht heißt “Demnächst bitte links fahren”.

Etwas eigenwillig ist die Routenfindung ohnehin. Wie ich vor einiger Zeit auf dem Weg von Mönchengladbach zum Kölner Zoo feststellen durfte.

Instinktiv wäre ich jetzt der grünen Linie gefolgt. Denn dort führt mich mein Weg nach Giessen immer über die Zoobrücke. Das Navi wollte aber lieber die rote Route nehmen. Resultat: Längerer Weg, mitten durch den Stadtverkehr, anstelle bequem über die Autobahn.

Unschön wirds auch, wenn das Navi eine Abkürzung nimmt, aber plötzlich der Empfang weg ist. So wurde mir z.B. auf einer Fahrt von Mainz nach Altrip bei Ludwigshafen eine unfreiwillige Stadtrunfahrt durch den Mannheimer Stadtteil Käfertal zu teil, bis der Empfang wieder da war.

You cannot pass Schild by DouglasN

Ein anderes schönes Beispiel: Meine erste Fahrt von Gießen nach Marburg. Zweck der Reise: Sich mal Marburg angucken. Das Navi hab ich deswegen auf “Stadtmitte” eingestellt, in der Hoffnung in der Innenstadt zu landen, um dort zu parken und mich dann zu Fuss weiter durchzuschlagen. Leider versteht mein Navi darunter nicht Innenstadt sondern sowas ähnliches wie geografischer Mittelpunkt des Stadtgebiets. Resultat: Das Navi ist mit mir den Marburgen Schlossberg hochgefahren wo ich dann in einer Sackgasse gelandet bin. Von dort aus wollte das Navi dann in einen Fussgänger weg einbiegen. Dies war dann der Punkt an dem ich dann das Gerät abgestellt habe.

Aber trotz aller Navigationspannen: Navi’s sind trotzdem eine feine Sache. Solang man der Dame im Gerät nicht alles glaubt und auch mal selber die Augen offen hält, kann nix passieren.

 

Thank you for smoking – Oder: Nikotin

Wie neulich schon angedeutet: Coffee & Cigarettes ist eine beliebte Kombination. So populär sogar, dass dem Thema ein ganzer Film gewidmet wurde. Koffein haben wir hier schon beleuchtet, daher nun eine Episode zum Alkaloid Nikotin, welches Zigaretten für so viele unwiderstehlich macht.

Pflanzen aus der neuen Welt

Nicht nur erfrischt und reinigt der Tabak das Gehirn, nein, er leitet die Seele zur Tugend und lehrt sie, rechtschaffen zu werden. Der Tabak ruft den Trieb zur Ehre und Tugend wach in allen Menschen, die sich seiner bedienen. Er ist die Leidenschaft der anständigen Leute, und wer ohne Tabak lebt, ist nicht würdig zu leben.
— Molière (frz. Dramatiker, 1622-1673) in Festin de Pierre

Nikotin kommt in der Natur in erster Linie in Pflanzen der Sorte Nicotiana tabacum und Nicotiana rustica (oder anders: in Tabak) vor. Obwohl Tabak heutzutage auch in Europa angebaut wird, so stammt sie ursprünglich aus den (sub)tropischen Gebieten Amerikas. Nach Europa gelangte die Pflanze und das Rauchen mit der Expedition Christoph Columbus’. Hervorzuheben ist hier wohl ein gewisser Rodrigo de Jerez aus Columbus’ Mannschaft, der als erster europäischer Raucher gelten darf. Dieser hatte auf Kuba die Einheimischen dabei beobachtet, wie sie die zerkleinerten Blätter der Tabakpflanze gerollt in Palm- und Maisblätter (sozusagen die Urform der Zigarre) rauchten.

Rodrigo de Jerez bei den indianischen Rauchern
Rodrigo de Jerez bei den indianischen Rauchern

Diesen Brauch führte er dann nach seiner Rückkehr den Bewohnern seiner Heimatstadt vor, nur um kurz darauf von der Spanischen Inquisition arretiert zu werden, da nur der Teufel es vermag einem Mann die Fähigkeit zu verleihen Rauch aus seinem Mund zu speien.

Tabak 9290019
Nicotiana tabacum
Ungeachtet dessen, fand man Gefallen an der Tabakpflanze, unter Anderem auch als Zierpflanze. 1560 gelangte die Pflanze dann durch den französischen Abgesandten am spanischen Hof, Jean Nicht de Villemin auch nach Frankreich, nach welchem die Pflanze und das in ihr enthaltene Alkaloid benannt wurde. In Reinform isoliert wurde Nikotin jedoch erst 1828 durch Posselt und Reimann und es dauerte bis 1892 bis zur Aufklärung seiner Struktur durch Pinner:

Nikotin, oder (S)-(–)-1-Methyl-2-(3-pyridyl)pyrrolidin
Nikotin, oder (S)-(–)-1-Methyl-2-(3-pyridyl)pyrrolidin

Nikotin – Ein giftiges Alkaloid

Der Rauch ist die beste Vorbereitung zu jeder schlechten Tat. Das Nikotin schläfert das Gewissen ein. Das Bedürfnis zu rauchen wächst mit dem Wunsche, das Gefühl der Reue zu ersticken. Das Rauchen hat überhaupt den Zweck, die Intelligenz zu umnebeln.
— Leo Tolstoi (russ. Schriftsteller, 1828-1910)

Nikotin ist eine farblose bis bräunliche ölige Flüssigkeit mit tabak-ähnlichem Geruch, die es in sich hat:

Auszug aus dem Sicherheitsdatenblatt (Sigma Aldrich)
Auszug aus dem Sicherheitsdatenblatt (Sigma Aldrich)

Giftig beim Verschlucken und Lebensgefahr bei Hautkontakt ! Klingt nicht gerade wie etwas, was man gerne in seine Nähe lässt ! Hinsichtlich der tödlichen Dosis ist man sich in Expertenkreisen nicht einig. Man findet immer einen Wert von 60 mg für einen gesunden Erwachsenen als Faustregel an, aber es gibt auch einige Berichte, bei denen größere Dosen überlebt wurden. Dies mag damit zusammenhängen, dass bei einer Nikotinvergiftung recht schnell Übelkeit und Erbrechen auftritt, dass einer weiteren Aufnahme des Gifts entgegen wirkt (Zwei Symptome, die auch Nikotinneulingen bei ihrer ersten Zigarette verspüren).

Und da Mutter Natur nichts ohne Grund macht, hat auch Nikotin seinen Zweck: Mit der Giftwirkung halten sich Pflanzen Insekten und andere Fraßfeinde vom Leib. Aus diesem Grunde steckte der Mensch sich den Tabak nicht nur in die Pfeife, sondern kochte ihn auch aus, um den so erhaltenen Sud zur Schädlingsbekämpfung auf seine Nutzpflanzen zu sprühen.

Die Dosis macht das Gift

Im Gegensatz zu Alkohol und Koffein, die relativ einfach zu dosieren sind, ist die Bestimmung der Nikotindosis beim Rauchen eine relativ komplexe Angelegenheit: Faktoren wie die „Rauchtechnik“ (Inhalationtiefe, -dauer, Anzahl der Züge, Länge der verworfenen Kippe etc.) oder die Konstruktion der Zigarette (mit Filter oder ohne, Art des Filters, Selbstgerecht vs Fertigzigarette) spielen dabei eine große Rolle. Der Nikotingehalt der Zigarette ist eher von geringerer Bedeutung. Überhaupt schaffen es etwa nur 30 % des enthaltenen Nikotins in den Rauch, während der Rest einfach verbrennt. Die Benutzung von Nikotin-reduzierten Zigaretten führt übrigens nicht zwingend zu einer reduzierten Nikotinaufnahme: Viele Raucher kompensieren dies, indem sie länger und stärker an der Zigarette ziehen oder eben generell mehr Rauchen um auf ihre gewohnte Dosis zu kommen !

Ist Nikotin krebserregend ?

Wenigstens ein positiven Umstand zu vermelden: Krebserregend ist Nikotin nicht. Doch vorsicht: Auch wenn Nikotin den Krebs nicht verursacht, so begünstigt er doch den Krebs… Es soll die Neubildung von Blutgefäßen fördern, was letztendlich das Tumorwachstum begünstigt. Aber auch wenn Nikotin nicht krebserregend ist, enthält der Tabakrauch noch genug andere Stoffe, die sehr wohl kanzerogen sind !

Warum tut man sich sowas an ?

In niedrigen Konzentrationen besitzt Nikotin einen anregenden Effekt. Es beschleunigt kurzzeitig den Herzschlag, verengt die Blutgefäße und führt zu einem absinken der Hauttemperatur1.

Es kommt zu einer temporären Steigerung der Aufmerksamkeit und Gedächtnisleistung2, sowie einer erhöhten Darmtätigkeit. Interessant ist auch, dass Nikotin in gewissen Maßen den Appetit zügelt. Ferner gibt es auch ein paar ältere Studien, die nahelegen, dass Nikotin die Fettverbrennung ankurbelt.34 5Dies mag damit zusammen passen, dass viele froschgebackene Nichtraucher erst mal an Gewicht zulegen, was eben auf Ausbleiben dieser Effekte in Kombination einer etwaigen erhöhten Zufuhr von z.B. Bonbons als Ersatzbefriedigung zurückzuführen ist. Ob man aber deswegen mit dem Rauchen anfangen sollte oder Nikotinkaugummis zusprechen sollte, ist fragwürdig.

Paradoxerweise verkehrt sich die anregende Wirkung geringer Dosen jedoch ins Gegenteil, wenn wir in den Bereich mittlerer Dosen kommen… Hier wirkt Nikotin dann beruhigend / sedierend.

Mittels Tabakrauch zugeführt, tritt die Wirkung des Nikotins recht rasch ein: 10 bis 20 Sekunden nach Aufnahme ist der „Nikotin Flash“ da. Ebenso wie Koffein also eine sehr effiziente Angelegenheit. Schon mal einen schweren Raucher auf Entzug bei seiner ersten Zigarette beobachtet ? Die anfängliche Schlechte Laune ist dann auch Ratz-Fatz verflogen.

Wenn’s der Raucher nicht lassen kann…

Apropos Nikotin-Sucht… Wenn es seine Wirkung im Gehirn entfaltet, kommt es auch zu einer erhöhten Ausschüttung des Neurotransmitter Dopamin, was eine erhöhte Konsumfreudigkeit hervorruft: Dopamin spielt eine wichtige Rolle für das sogenannte Belohnungszentrum im Gehirn.

Quelle: 3dman_eu / pixabay.de
Quelle: 3dman_eu / pixabay.de

Nikotin wirkt somit stimulierend auf das Belohnungszentrum. Und das ist mit dafür verantwortlich, warum Nikotin süchtig macht: Eine Aktivierung des Belohnungszentrum motiviert das jeweilige Individuum eine Aktivität zu wiederholen, welche die Aktivierung hervorgerufen hat. Da sich das Gehirn mit der Zeit an diesen Effekt gewöhnt, muss regelmäßig Nikotin zugeführt werden, damit keine Entzugserscheinungen, wie Reizbarkeit, schlechte Laune, Konzentrationsstörungen etc. auftreten. Es kann dabei bis zu 3 Wochen dauern, bis die Veränderungen der zugehörigen Rezeptoren im Gehirn sich wieder zurück gebildet haben und alle körperlichen Entzugserscheinungen verschwinden. (Wer übrigens seine eigene Tabakabhängigkeit testen will, kann dies mit Hilfe des Fagerström-Tests tun.)

Dennoch hat Nikotin alleine genommen nur geringes Suchtpotential. Erst in Verbindung mit den anderen Stoffen im Tabakrauch entfaltet sich ein hohes Potential, welches laut einer Studie aus dem Jahr 2007 zwischen dem von Alkohol und Kokain angesiedelt ist.6

Alternativen zur Zigarette

Raucherentwöhnungsprodukte

Ob der zahlreichen gesundheitlichen Gefahren, versuchen Viele, sich das Rauchen abzugewöhnen. Zu diesem Zwecke gibt es eine ganze Palette an verschiedenen Dareichungsformen von Nikotin. Der frischgebackene Nichtraucher erhält so seine Dosis Nikotin zur Bekämpfung der Entzugserscheinungen ohne sich gleichzeitig den schädlichen Rauch zuzuführen.

Quelle: Perlinator / pixabay.de
Quelle: Perlinator / pixabay.de

Bekannt sind z.B. Nikotinpflaster, die eine kontinuierlichen Aufnahme mit einer bestimmten Rate ermöglichen. Reines Nikotin wird nur sehr langsam durch die Haut aufgenommen, doch gelöst in einer geeigneten Trägersubstanz kann man die Rate beschleunigen (Vergleich: reines Nikotin = 0,8 mg pro cm² und h; gelöst in Wasser (20%) = 9 mg pro cm² und h). Nachteil: Nikotin reizt die Haut, daher muss man beim Gebrauch dieser Pflaster mit Hautrötungen rechnen.

Pfeifen

Eine der traditionsreicheren Konsumformen. Bei den Amerikanischen Ureinwohnern findet man z.B. die Friedenspfeife als Symbol der Streitschlichtung. Ferner ist mit keiner anderen Art Tabak zu konsumieren ein solcherPersonenkult verbunden, wie mit der Pfeife: Für manche Leute ist die Tabakspfeife eine Art Markenzeichen: Man denke nur an Sherlock Holmes, der neben Deerstalker-Mütze auch immer eine Tabakspfeife dabei hatte. Das Ensemble im Herrn der Ringe sieht man auch desöfteren dabei, wie sie in langstieligen Holzpfeifen „Pfeifenkraut“ Marke Alter Toby rauchen… Und seit 1969 wird vom Tabakforum der Titel Pfeifenraucher des Jahres verliehen an Prominenz wie Herbert Wehner (1969), Wolfgang Schäuble (1990), Günter Grass (2000) und Horst Lichter (2011), um nur ein paar Namen zu nennen.

Ein weiterer bekannter Raucher... Meisterdetektiv Nick Knatterton
Ein weiterer bekannter Raucher… Meisterdetektiv Nick Knatterton

Nota bene: Von vielen wird das Pfeife rauchen als eine ‚Kunst‘ betrachtet, die „dem Raucher ein nicht zu unterschätzendes Maß an Können und vor allem Erfahrung abverlangt“7

Schnupftabak

Wie manch andere „Drogen“ kann man sich Tabak (fein zerkleinert) auch durch die Nase ziehen. In den Berichten über Columbus’ Reisen lesen wir:

„Immer wenn die Könige ihre Götter um Rat fragen wegen ihrer Kriege, wegen einer Steigerung des Fruchtertrages oder wegen Not, Gesundheit und Krankheit, schnupften sie in ihren Tempeln das Kraut in ihre Nasenlöcher. […] Das Pulver ist von solcher Kraft, dass es einem völlig den Verstand raubt.“8

Nun, den Verstand rauben wird der Schnupftabak keinem. Allerdings reicht die Palette der Nebenwirkung von Schleimhautreizungen im Nasen-Rachen-Raum bis hin zu den üblichen Nikotin-Unverträglichkeiten, insbesondere dann, wenn man das Schnupfen nicht gewohnt ist.

Man unterscheidet zwei Formen: den Schmalzler und sogenannten Snuff. Ersterer ist besonders im süddeutschen Raum & in Österreich populär und ist eher grobfaserig, umaromatisiert und mit einer Dosis Schmalz versehen, um ihn weniger staubig zu machen. Das namensgebenden Schmalz wird heutzutage größtenteils durch Weißöl ersetzt.

L. Bouilly: Schnupfende Damen in Frankreich
L. Bouilly: Schnupfende Damen in Frankreich

Der Snuff hingegen ist feinpulvrig und oft mit Aromen wie Eukalyptus versehen.

Das Schnupfen selbst ist mit einer ganzen Reihe von Ritualen versehen… So ist es z.B. in manchen Kreisen üblich, jeden Schnupfvorgang mit einem Spruch einzuleiten. Wird vom Handrücken geschnupft, ist die linke Hand zu verwenden. Nur Amateure benutzen die Rechte. Ebenso ist zu heftiges Einsaugen zu vermeiden, da sonst der Tabak über das Ziel hinaus schießt und im Rachen landet, was eine Nies- und Hustorgie zur Folge hat.

Hat man eine Schnupftabaksdose und will sich betont vornehm geben, nimmt man eine Prise aus den Fingerspitzen… Eine recht aristokratisches Vorgehen, was auch erlaubt den Tabak rückstandsfrei an einem Schnauzbart vorbei zu bugsieren.

Thema Gesundheit: Außer den allgemeinen Nikotinrisiken, entfallen hier die Gefahren des Rauchens, die auf giftige Verbrennungsgase zurückzuführen sind. Laut einer Studie, die auch durch die WHO bestätigt wurde, ist Schnupftabak allein nicht krebserregend.9

Ferner interessant: Seit 1993 ist Schnupftabak von der Tabaksteuer befreit !

Shishas

In jüngerer Zeit in Deutschland sehr populär geworden sind Shishas – Wasserpfeifen, auch im Kreise von Leuten, die man sonst zu den Nichtrauchern zählt. Hierbei wird der Rohtabak mit Aromastoffen, sowie Glycerin bzw. Melasse vermengt und dann über glühenden Kohlen platziert. Da der Tabak dadurch nicht verbrennt, kann man nicht von Rauchen im eigentlichen Sinne sprechen. Durch die Gluthitze der Kohle, wird aber die enthaltene Feuchtigkeit mit den Aromen verdampft. Da Nikotin einen Siedepunkt von 246°C hat, wird es natürlich auch verdampft.

Shisha rauchender Mann (Quelle: onig99 / pixabay.de)
Shisha rauchender Mann (Quelle: onig99 / pixabay.de)

In Gutachten des Bundesamts für Risikobewertung geht man davon aus, dass die Nikotinaufnahme beim Shisharauchen mindestens vergleichbar mit dem Rauchen von Zigaretten ist. Man findet dort auch die Angabe, dass für „gelegentliche Wasserpfeifenraucher, die einen Tabakkopf mit 5 g Wasserpfeifentabak konsumierten, ein Zigarettenäquivalent von 0,4 bis 2 Zigaretten/Tag“ anzunehmen ist.

Gerne wird auf die Filterwirkung des Wassers hingewiesen. Nun, die ist tatsächlich vorhanden, hält aber nur einen Teil der Schadstoffe zurück. Glühende Kohlen sondern nämlich eine ganz eigene Qualität von unappetitlichen Stoffen ab, z.B. Kohlenmonoxid, welches irreversibel an den roten Blutfarbstoff bindet und den Sauerstofftransport unterdrückt. Es kommt zu einem „inneren Ersticken“. Kohlenmonoxid entsteht bei unvollständiger Verbrennung organischer (d.h. Kohlenstoff- haltiger) Materie und entsteht natürlich auch beim Zigarettenrauchen. Beim „shishen“ ist die Konzentration allerdings bis zu 10-mal höher. Nun erscheint eine akute Kohlenmonoxid-Vergiftung durch Rauchen recht unwahrscheinlich, doch hatte die Uniklinik Leipzig 2015 eben mit einem solchen Fall zu tun: Nach übermäßigem Shishagenuss musste ein Mann in einer Sauerstoff-Überdruckkammer notfallmedizinisch behandelt werden.

Berühmter Shisha-Raucher: Die Raupe aus Alice im Wunderland
Berühmter Shisha-Raucher: Die Raupe aus Alice im Wunderland

Wir sehen: Nikotin ist eine recht unangenehme Substanz, insbesondere in hohen Konzentrationen, auch wenn der schädlichste Effekt des Rauchens von anderen Substanzen herrührt. Besonders heimtückisch ist jedoch die suchtvermittelnde Wirkung… Wer will schon von irgendwas abhängig sein, wo wir doch soviel Wert auf unsere Unabhängigkeit legen. In diesem Sinne: Thank you for not smoking ! 🙂

 

  1. Umso seltsamer erscheint es, dass manche Raucher, während sie in der Kälte warten, eine Zigarette zum Aufwärmen rauchen, wo doch die Gefäßverengung einen negativen Effekt auf die erwärmende Durchblutung der Gliedmaßen haben sollte…
  2. Wohlgemerkt nur REINES Nikotin ! Als Inhaltsstoff von Tabakrauch, wurde eher eine dem Gedächtnis abträgliche Wirkung beobachtet !
  3. http://wayback.archive-it.org/org-197/20160311134008/http://archive.uninews.unimelb.edu.au/view-49206.html
  4. Orsini et al. 2001, Alcoologie et addictologie (in French). 23 (2 Suppl): 28S–36S.
  5. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=Andersson+und+Arner+2001
  6. D. Nutt et al. Lancet 2007, 369, 1047.
  7. https://de.wikipedia.org/wiki/Tabakspfeife#Geschichte
  8. https://de.wikipedia.org/wiki/Schnupftabak
  9. WHO IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans (2007): Smokeless Tobacco and Some Tobacco-specific N-Nitrosamines, IARC monographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans, Bd. 89, Lyon 2007, S. 366.

Koffein – Oder: Hallo Wach

Kaffee schmeckt nicht nur lecker, sondern dient in vielen Büros und Labors als Katalysator um noch mal verborgene Kraftreserven zu mobilisieren und müde Gesellen wieder munter zu machen. Zu verdanken haben wir diesen Effekt dem Alkaloid Koffein.

Gestatten, Koffein !
Gestatten, Koffein !

Seinen Anfang nimmt die Geschichte des Koffeins mit dem deutschen Chemiker Friedlieb Ferdinand Runge (1794 – 1867), der sich, neben vielen anderen Entdeckungen, auch auf dem Gebiet der Naturstoff-Forschung hervorgetan hat. Eine entscheidende Rolle bei der Entdeckung spielt darüber hinaus noch eine andere historische Persönlichkeit, die man normalerweise eigentlich nicht mit Chemie & Pharmazie in Verbindung bringt, nämlich Dichterfürst Johann Wolfgang von Goethe. Diesem wurde nämlich von Runge die Wirkung des Atropins (welche dieser gerade untersuchte) am Auge einer Katze demonstriert. Goethe, ob der drastischen Wirkung des Atropins beeindruckt, empfahl Runge daraufhin sich auch einmal die Inhaltsstoffe der Kaffeebohne anzusehen, vermutete er doch darin ein Antidot gegen das Atropin.1 Runge gelang es 1820 dann das Koffein erstmals aus Kaffeebohnen zu extrahieren, ein Vorgang, der heute noch die Hauptquelle zur Koffein-Gewinnung ist, nämlich im Rahmen der Entkoffeinierung von Kaffee.

Friedlieb Ferdinand Runge
Friedlieb Ferdinand Runge (1794 – 1867)

Den Teufel mit dem Beelzebub austreiben – Die Entkoffeinierung

Diese wurde 1903 von einem Bremer Kaffeehändler mit Namen Ludwig Roselius zu einem industriell verwertbaren Prozess weiterentwickelt, nachdem dieser zu der Ansicht gelangt war, dass der übermäßige Kaffee und Koffein-Genuß für das frühzeitig Ableben seines Vaters verantwortlich war. Die noch grünen Bohnen wurden hierzu zum Quellen in Salzwasser eingelegt und anschließend mit Benzol(!) extrahiert. Das Endprodukt des sogenannten Roselius-Prozess kam schließlich als Kaffee HAG in den Handel. Kaffee HAG gibt es auch heute noch, allerdings verzichtet man heute auf das krebserzeugende Benzol und verwendet stattdessen Dichlormethan oder Ethylacetat, was zumindest im Falle des Dichlormethans nur geringfügig besser ist. Lösungsmittel kann man zwar abdestillieren, aber ein gewisses ungutes Gefühl hinterlässt der Gedanke dann doch.

Vorteilhaft ist es daher sicher, die Extraktion mit überkritischem CO2 durchzuführen. Kohlendioxid geht bei einem Druck von 73 – 300 bar in einen fluiden (d.h. quasi flüssigen2) Zustand über und ist billig, ungiftig, ein sehr effizientes Extraktionsmittel und sehr einfach zu entfernen: Nimmt man den Druck weg, verflüchtigt sich das CO2, welches unter Normalbedingungen bekanntlich ein Gas ist.

Ein Haken hat man jedoch immer: Egal, welches Verfahren man auch verwendet, man extrahiert neben dem Koffein immer auch andere wertvolle Bestandteile des Kaffees, was mit einer geschmacklichen Veränderung einher geht, weswegen entkoffeinierter Kaffee meist etwas merkwürdig schmeckt.

Wachmacher

Doch mancher trinkt den Kaffee (oder Tee oder Club Mate etc.) ja gerade WEGEN dem Koffein. Was bewirkt dieses Alkaloid also in unserem Körper ?

Die Bandbreite der beobachten Effekte ist relativ groß. Man kann es jedoch den Stimulation zuordnen, also Substanzen mit anregender bzw. erregender Wirkung. Dies entspricht auch dem gewünschten Effekt, wenn man zu einer belebenden Tasse Kaffee greift. Der Katalog umfasst:

  • Anregung des Zentralnervensystems
  • Steigerung der Herzfrequenz
  • schwach Harntreibende Wirkung
    (Merke: Kaffee ist nur geliehen. Kaum ist er drin, will er schon wieder raus)
  • Gefäßverengend im Gehirn, Gefäßerweiternd in der Peripherie
  • Anregung der Peristaltik des Darms
  • vieles Andere mehr

Bereits geringe Konzentrationen an Koffein stimulieren Aufmerksamkeit und Konzentrationsvermögen, erleichtern das Speichern von Informationen (Lernen !), beseitigen Ermüdungserscheinungen und reduzieren (bis zu einem gewissen Grad) das Schlafbedürfnis.

Eine gewisse euphorisierende Wirkung wird dem Koffein auch nachgesagt. Vermutlich ist es deswegen auch der Renner in Form von Energy Drinks auf Parties. Es verkürzt zwar, die Reaktionszeit, hat aber einen nachteiligen Effekt auf Geschicklichkeit, besonders dann wenn exaktes Timing und präzise Hand-Auge-Koordination gefordert ist. Ob das vielleicht von zittrigen Händen kommt ? Wir wissen es nicht.

Interessant ist auch was Forscher an der Universität Durham (UK) rausgefunden haben:

Die Wissenschaftler hatten 200 Studenten gefragt, wie viel Koffein sie täglich zu sich nähmen und ob sie gelegentlich Halluzinationen hätten, also ob sie etwa Stimmen hörten oder Dinge sähen, die gar nicht da seien. Bei der Auswertung der Befragung zeigte sich, dass die Teilnehmer, die besonders viel Koffein zu sich nahmen – täglich mehr als die Menge, die in sieben Tassen Instant-Kaffee steckt -, dreimal häufiger eingebildete Stimmen hörten als Teilnehmer, die kaum Koffein zu sich nahmen.
— Quelle: Handelsblatt.com

Ergo: Wenn Ihnen eine unsichtbare Stimme befiehlt mehr Kaffee zu kochen, ist es vielleicht an der Zeit die Koffeinzufuhr zu stoppen.

Wie funktioniert’s ?

Arbeitet unser Gehirn im Wachzustand entsteht als Nebeneffekt der Stoff Adenosin. Dieser bindet an bestimmte Bindungsstellen der Nervenzellen und regelt deren Leistung herunter. Dies dient als Schutzmechanismus gegen Überanstrengung. Je aktiver die Nervenzelle, desto mehr Adenosin schneller reichert sich Adenosin an und wir ermüden. Koffein ähnelt in seiner Struktur dem Adenosin und besetzt dessen Bindungsstellen ohne aber die selbe Wirkung auszulösen.

(1) Durch geistige Anstrengung entsteht Adenosin (grün), welches an den zugehörigen Rezeptor (blau) andockt. (2) Unsere geistige Leistungsfähigkeit nimmt ab, während immer mehr Adenosin erzeugt und gebunden wird. (3) Wir ermüden. (4) Koffein (rot) konkurriert mit dem Adenonsin um die Bindungsstellen. Sind diese schon mit Koffein belegt, kann kein Adenosin gebunden werden. (5) Oder: Koffein verdrängt Adenosin. (6) Resultat: Wir bleiben geistig hellwach.

Ergo: Wir bleiben wach und konzentriert ! Dies funktioniert aber nicht auf Dauer: Bleibt das Adenosin-Signal aus, reagiert die Nervenzelle darauf, indem sie mehr Adenosin-Bindungsstellen ausbildet und Adenosin-Moleküle wieder gebunden werden können und die Wirkung von Koffein fortan abgeschwächt ist. Man spricht von einer Toleranzbildung ! Diese Toleranz kann schließlich soweit gehen, dass sogar Entzugserscheinungen auftreten können, die sich dann in einem stark verstärkten Rückkehren der durch das Koffein bekämpften Symptome äußern.

Krabbel die Wand ´nuf

Gewöhnung tritt durch übermäßigen Koffeinkonsum über einen ausgedehnten Zeitraum auf. Was ist jedoch, wenn man es akut übertreibt ? Die gute Nachricht: Die tödliche Dosis Koffein ist sehr hoch. Man findet stark abweichende Werte dafür, aber man kann grob über den Daumen gepeilt 150 – 200 mg Koffein je kg Körpergewicht bei oraler Aufnahme annehmen. Das sind für einen Erwachsenen von 75 kg Körpergewicht etwa 11,3 g oder 94 Tassen starken Kaffee (>11 Liter). Da reines Koffein sehr bitter ist, und 11 Liter Flüssigkeit zu verputzen auch nicht gerade angenehm ist, können wir also annehmen, dass ein Vergiftungsszenario auf diesem Wege eher unwahrscheinlich ist. Vermutlich würden wir auch vor erreichen der tödlichen Dosis bereits so hibbelig werden, dass uns die Kaffeetasse ohnehin aus der Hand fällt.

Und mit dem Stichwort hibbelig, sind wir auch schon bei unerwünschten Wirkungen bei Überdosierung: Unruhe, Zittern, beschleunigter Puls und Extrasystolen (Herzrhythmusstörung)… Ein eher unschönes Gefühl, wie ich nach dem unüberlegten Genuss einer halben Füllung meiner Mokkakanne (entspricht etwa 3 Espresso Tassen oder 1 Pott) erfahren durfte. Man hat das Gefühl gleich die Wände hochkraxeln zu können und ist bis spät in die Nacht putzmunter. Ergo: Personen, die ohnehin schon zu Panikattacken und Angststörungen neigen, sollten starken Kaffee und Energy-Drinks eher meiden. Man kann sich diese Nebeneffekte sehr schön vorstellen, wenn man sich das Netz einer Spinne unter Koffeineinfluss anguckt:

Caffeinated spiderwebs.jpg
Gemeinfrei, Link

Das Netz sieht in der Tat aus wie mit zittriger Hand und heißer Nadel gestrickt.

Wieviel Koffein ist also unbedenklich ? Eine Orientierungshilfe ist das Merkblatt „Koffein“ der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA), in welchem für (gesunde, nicht schwangere) Erwachsene eine Tageshöchstdosis von <400 mg als unbedenklich angenommen wird, bei einer maximalen Einzeldosis von 200 mg Koffein.

Geplanter Koffein-Konsum

Hat man aber nun zu tief in die Kaffeetasse geguckt, dann hat man an den Nebenwirkungen erst mal eine ganze Weile Freude. Die Halbwertzeit (also die Zeit die verstreicht, bis sich die Konzentration eines Stoffes im Körper halbiert hat) beläuft sich 2,5 – 4,5 Stunden. Eine Zeitspanne, die einem bei Herzrasen sehr lange vorkommen kann. Im ungünstigen Fall haben wir selbst nach 9 Stunden immer noch ein Viertel der ursprünglichen Koffeinmenge im Körper ! Es sei denn sie sind Raucher: Nikotinkonsum reduziert die Halbwertzeit von Koffein um 30 – 50 % ! Coffee & Cigarettes sind also keine so gute Kombo, wenn wir uns mit Koffein dopen wollen ! Bei Frauen, welche die Pille nehmen, ist es genau umgekehrt. Hier kann sich die Halbwertzeit verdoppeln ! Grapefruitsaft hat einen ähnlichen Effekt !

Interessante Mischung: Koffein & Grapefruit !

Wesentlich effizienter ist die Aufnahme von Koffein: Sein Übertritt vom Verdauungstrakt ins Blut erfolgt relativ zügig und fast vollständig. Bereits nach rund 15 Minuten ist Spitzenkonzetration im Blutplasma erreicht. (Dies entspricht auch der Dauer, bis der Morgenkaffee bei mir anspringt.) Enthält der flüssige Muntermacher auch Kohlensäure sogar noch rascher (Ein Hoch auf die Cola !).

Caffeine and where to find it

Bisher haben wir Kaffee und Cola als typische Koffeinquellen ausgemacht. Doch wieviel Koffein ist darin enthalten ?

  Portion Pro Portion Konzentration (mg/L)  
Filterkaffee Tasse (150 mL) 267–800 mg 40–120 mg/L Wikipedia
Kaffee, Starbucks Tall (354 mL) 235 mg 664 mg/L Starbucks.com
Espresso 40–60 mL 100 mg 1667–2500 mg/L Wikipedia
Espresso, Starbucks 40 mL 75 mg 1875 mg/L Starbucks.com
Tee, schwarz Tasse (300 mL) 31–96 mg 103–320 mg/L gruenertee.de
Tee, Earl Grey, SB Tall (354 mL) >40 mg >113 mg/L Starbucks.com
Coca Cola Glas (0,33 L) 39 mg 118 mg/L Stiftung Warentest
Pepsi Glas (0,33 L) 34 mg 103 mg/L Stiftung Warentest
Afri Cola Glas (0,33 L) 86 mg 260 mg/L Stiftung Warentest
Red Bull Dose (0,25 L) 80 mg 320 mg/L Red Bull
Club Mate Flasche (0,5 L) 100 mg 200 mg/L gruenertee.de

Wenn man sich im Internet auf die Suche nach dem Koffeingehalt verschiedenster Lebensmittel macht, wird man feststellen, dass man für viele uneinheitliche Angaben findet. Dies ist nicht überraschend, da es sich bei Kaffee, Tee und Schokolade um Naturprodukte handelt und der Gehalt an Inhaltsstoffen natürlich schwanken kann (saisonal bedingt oder bei unterschiedlichen Sorten). Zusätzlich kommt noch der Faktor Zubereitung ins Spiel: Mahlgrad des Kaffees, Verwendete Zubereitungsmethode, Qualität des Wassers etc. Je standardisierter die Zubereitung, desto einheitlicher das Ergebnis. So lässt sich auch erklären warum der Kaffee in großen Kaffeehausketten im Mittel eine relativ konstanten Koffeingehalt hat. Bei Fertigprodukten lässt sich dies natürlich noch viel genauer steuern.

Vergleichen wir die Einträge der Gattung Kaffee, sehen wir, das ein einzelner Espresso geringer zu Buche schlägt, als eine Tasse strammer Filterkaffee (kleinere Tasse, weniger Koffein). In punkto Konzentration ist der Espresso jedoch der ungeschlagene König bei den hier betrachteten Getränken !



Quelle: Amazon.com
Quelle: Amazon.com

Aber wie so oft im Leben neigt auch hier der Mensch zu Extremen. Wem herkömmlicher Kaffee nicht genug Bumms hat, der kann spezialisierte Kaffeesorten kaufen, die den Koffeingehalt auf die Spitze treiben. Nehmen wir z.B. Kaffee der Marke Biohazard, führt man sich pro 350 mL Pott etwa 928 mg Koffein zu. Eine solche Portion überschreitet also locker die 2-fache maximale Tagesdosis.

Biohazard Coffee featuring… (Quelle: Amazon.com)

Der Hersteller verspricht „Garantierte Schlaflosigkeit“ und ein „Gefühl der Unbesiegbarkeit“. Aber damit ist er gewiss nicht der einzige Anbieter solcher Super-Kaffees… Die Konkurrenz trägt so klangvolle Namen wie Death Wish, Black Insomnia und Atomic Coffee, um nur ein paar Beispiele zu geben.

Und was ist mit Tee ?

Der passionierte Teetrinker hat darüberhinaus sicher schon mal das Wort Teein gehört und wird sich jetzt nun fragen, in wie weit dies hier eine Rolle spielt. Letztendlich handelt es sich auch bei dem Teein um Koffein. Die Unterscheidung kommt historisch durch die Form zustande, in der das Koffein vorliegt: Im Kaffee ist Koffein als Komplex an Chlorogen-Säure gebunden.

Chlorosen-Säure – Der „Sidekick“ des Koffeins

Dieser wird bei der Röstung oder spätestens bei Kontakt mit Magensäure gespalten und das Koffein freigesetzt. Die Wirkung des Koffeins tritt rasch ein. Im Tee ist das Koffein-Molekül Teil eines stabileren Polyphenol-Komplexes, der erst im Darm gespalten wird. Die Wirkung tritt später ein, hält dafür aber länger !

Sweet Caffeine…

Wer gerne süße Getränke mag, kann auch dort seinen Koffeinbedarf stillen: Cola, Energy-Drinks und artverwandte Gesöffe… Ob Pepsi oder Coke, Koffeinmäßig tun sich die beiden Marken nicht viel und sind im unteren Bereich der Skala angesiedelt. Ein 0.33 L Glas davon kratzt so gerade am unteren Rand der „Filterkaffee-Liga“. Wer den etwas härteren Cola-Kick sucht, greift zur Afri-Cola, die mit 250 mg Koffein je Liter der Spitzenreiter.

Wer sein Koffein nicht trinken mag, der kann es auch in fester Form zu sich nehmen. Neben den (allzu offensichtlichen) Koffein-Tabletten, gibt es allerhand mit Koffein angereicherte „Nahrungsmittel“. Ein altbekanntes deutsches Produkt ist Scho-Ka-Kola, eine Schokolade, die mit den Extrakten aus Kaffee und der Kolanuss angereichert wurde. Anlässlich der Olympischen Spiele 1936 als „Sportschokolade“ eingeführt, machte sie im Zweiten Weltkrieg als „Fliegerschokolade“ von sich Reden und gibt es noch heute, wenn auch in weniger martialischem Kontext. 8 Ecken dieser runden Schokolade sollen dabei dem Koffeinequivalent einer Tasse Kaffee entsprechen.

Aber es gibt auch Kartoffelchips (Marke NRG Chips) mit 350 mg je 100 g, koffeiniertes Müsli (Caffeinated Granola, 100 mg pro Portion), Koffein-Marshmallows (Marke Stay Puft, nur original mit dem Marshmallow-Mann, 100 mg pro Stück) und noch vieles andere mehr.

Der Stay Puft Marshmallow Mann (Ghostbusters, Columbia Pictures)

Wir sehen also, auch wer keinen Kaffee mag, kriegt irgendwo seine Dröhnung Koffein ab. Bei der Auswahl an Koffein-haltigem Naschwerk sollte man jedoch auf der Hut sein, denn wer lässt es schon bei einem Marshmallow oder einer Hand voll Chips bewenden ? Wehe dem, der einen Fressflash kriegt… Der kann die überflüssigen Kalorien direkt wieder abhibbeln… 🙂

  1. http://www.fr.de/wissen/entwicklung-der-pharmazie-goethe-und-das-koffein-a-548933
  2. genauer gesagt: Ein Zustand der in seinen Eigenschaften zwischen denen einer Flüssigkeit UND eines Gases existiert.

Password Panic

Manche Probleme bleiben gestern wie heute die selben: Will man sein kostbares Hab und Gut schützen bzw. unliebsame Zeitgenossen draußen halten, ist man auf einen Schließmechanismus angewiesen. In der Vergangenheit geschah dies rein mechanisch mit Schlüssel und Schloß, heute im digitalen Zeitalter greift man in zunehmendem Maße auf Passwörter zurück. Schon allein deswegen, weil man an rein digitalen Konstrukten kein Schloß anbringen kann. Und die Zahl der zu sichernden digitalen Vorgänge ist groß. Unverzichtbar (zumindest fast) sind heutzutage ja mindestens E-Mail-Postfach und Bankkarte. Hinzu kommen Entsperrungscode für das Handy, Zugangsdaten für soziale Netzwerke (Facebook, Twitter, Instagram etc.), Kundenkonten für Online Shopping (Amazon, Ebay…) und Dienstleister (Bücherei, Telekom, Stromanbieter, Pizzabote…), Online-Banking, Passwörter für die EDV des Arbeitgebers und selbst das Zahlenschloss am Fahrrad ist streng genommen ein Passwort.

(Quelle: Pixabay / succo)
(Quelle: Pixabay / succo)

Im Sinne einer Risikominimierung, sollte man natürlich für jedes „digitale Schloss“ (aka Login) ein eigenes Passwort benutzen. Ein universal Passwort ist zwar praktisch, aber fällt es einem übelgesonnten Mitmenschen in die Hände ist nicht nur ein Zugang kompromittiert, sondern direkt alle. Beim „analogen“ Schlüssel & Schloß System hat man früher alle Schlüssel einfach zu einem Schlüsselbund zusammengefasst und diesen dann mit sich herum getragen. Die Größe des Schlüsselbunds war nur durch die Größe der eigenen (Hosen-)Taschen begrenzt. Nachteil: Zerstreute Menschen mussten (und müssen) erstmal ihre Schlüssel suchen. Ein Passwort hingegen kann man nicht liegen lassen. Ein gutes Gedächtnis vorausgesetzt, hat man es immer dabei. Zumindest theoretisch, denn eine Vielzahl von Passworten (+ zugehörige Benutzernamen !) ist schwer zu merken. Das Problem wird jedoch noch komplexer !

(Quelle: Pixabay / genesis_3g)
(Quelle: Pixabay / genesis_3g)

Man hört es ja mittlerweile fast täglich in den Medien: Cybercrime greift um sich ! Raubzüge & Einbrüche geschehen schon längst nicht mehr nur im analogen Alltagsleben. Entweder werden Passworte im wahrsten Sinne des Wortes „ausgespäht“ (Psst… Hinter Ihnen geht einer, hinter Ihnen steht einer, drehen Sie sich nicht um…) oder mit raffinierten Methoden digital abgegriffen und geknackt. Zum Beispiel durch gezieltes Raten… In dem man einen Computer ein spezielles Wörterbuch durchprobieren lässt. Oder man probiert in einem einzigen großen Kraftakt (daher auch der Name Brute Force Attack) sämtliche erdenklichen Kombinationen durch. Um es dem Cybergangster nun möglichst schwer zu machen ist bei der Passwortwahl einiges zu beachten:

  • Keine Standard-Passwörter verwenden (Passwort, Geheim etc.) Das ist genauso, als würde man sein Fahrrad-Schloß auf 0000 stehen lassen.
  • Keine richtigen Wörter verwenden !
  • Möglichst schwurbelige Zeichenkombinationen verwenden und das Passwort möglichst lang wählen, damit ein Erraten möglichst lange dauert ! Bei 6 Zeichen Länge hat man, wenn man nur Zahlen verwendet 106 = 1.000.000 Kombinationen. Das ist für einen Computer noch leicht. Bei Buchstaben (nur kleine) sind es bereits 266 = 308.915.776 Kombinationen und nimmt man alles, was die Tastatur hergibt, dann sind wir schon bei 646 = 68.719.476.736 also fast 69 Milliarden Kombinationen. Wenn wir jetzt noch auf >8 Zeichen verlängern wird es noch extremer ! Das sollte einen Passwortknacker also eine weile beschäftigen !

Werden diese Kriterien vom Onlinedienst tatsächlich auch eingefordert, kann die Wahl eines neuen Passworts schnell frustrierend wirken. Gefühlt wirken diese Kriterien dann so:

Das Passwort muss
- Groß- und Kleinbuchstaben
- Zahlen
- Sonderzeichen
- eine Hieroglyphe
- eine tiefgründige Botschaft
- und das Blut einer Jungfrau
enthalten.

Das Netz ist daher voll von Passwort-Humor, wie z.B. der geschälten Ananas oder dem Bayern auf der Suche nach einem sicheren Passwort:

Geben Sie ein sicheres Passwort ein :
Leberkas

Ihr Passwort ist zu kurz:
Leberkas-Semmel
Ihr Passwort muss mindestens eine Zahl enthalten:
1Leberkas-Semmel

Ihr Passwort darf keine Leerzeichen enthalten:

50drecksleberkassemmeln

Ihr Passwort muss mindestens einen Umlaut enthalten:

50drecksleberkässemmelnzefix

Ihr Passwort muss mindestens einen Großbuchstaben enthalten:

50DRECKSLeberkässemmelnZEFIX

Ihr Passwort muss mindestens ein Sonderzeichen enthalten:

50DRECKSLeberkässemmelnZEFIX!!!!!

Ihr Passwort darf nur Großbuchstaben enthalten, die nicht aufeinanderfolgend sind:

KreizKruzeFixVerdammterScheissdreckWosnDesFiaAScheissSystem50DrEckSLeberkässemmelnZeFiX!!!!!

Ihr Passwort ist bereits vergeben, suchen Sie sich ein anderes!

 

Und dieses hochkomplexe Konstrukt sich dann auch noch zu merken ist auch nicht einfach. Dem entsprechend ist die Frustration groß ! Um sich das ganze aber dennoch irgendwie einprägen zu können gibt es diverse Kunstgriffe.

Man überlege sich zum Beispiel einen Satz wie : „Diese blöden Passworte treiben mich irgendwann nochmal in den Wahnsinn!“ und nehme jetzt nur die Anfangsbuchstaben: DbPtminidW! Und voilà ein gutes Passwort. Der Satz dient als Gedächtnisstütze, bleibt halt nur die Hürde, dass dann noch fehlerfrei und zügig einzutippen. Aber Übung macht den Meister ! Bis das Passwort mal wieder abläuft und ein neues her muß 

Alles neu macht der Mai

Nun hat er begonnen, der Wonnemonat Mai… Und obwohl wir kein kirchliches Fest begehen und auch (eigentlich)1 kein neues Jahr einleiten, ist dies kein gewöhnlicher Monatswechsel. Kaum ein Monat wird mit soviel Brimborium und Brauchtum eingeläutet wie der 1. Mai. Grund genug dieses frühlingshafte Treiben mal näher unter die Lupe zu nehmen.

Der Maibaum

Zentrales Objekt dieses Brauchtums ist vielerorts2 der Maibaum, ein großer mit Kränzen und bunten Bändern verzierter (Birken-)Stamm, der je nach Ort entweder schon am 30. April oder eben am Maifeiertag selbst, auf dem Markt einer Ortschaft oder auf dem Festplatz aufgestellt wird. Auch in Dresden gibt es einen Maibaum auf dem Altmarkt, wo alljährlich ein Frühlingsfest abgehalten wird (vermutlich damit der große Platz nicht so leer wirkt und die Baumhalterung des Striezelmarkts nicht so lange ungenutzt bleibt). Hier kann man auch sehen, wie eine Riege kräftiger Burschen in Zimmermannstracht unter Zuhilfenahme von Holzstangen, den Maibaum aufrichtet.

Aufrichten des Maibaums auf dem Altmarkt (2014)
Aufrichten des Maibaums auf dem Altmarkt (2014)

Sehr schön ist der Vorgang des Aufrichtens in der Wikipedia beschrieben, daher hier ein Zitat:

Während sich die Zuschauer meistens mit Bier und Bratwürsten die Zeit vertreiben, mühen sich die jungen Burschen damit ab, den regional auch mit Symbolen verschiedener Berufe geschmückten Maibaum in die richtige Lage zu bringen.

Uriger ist es natürlich hier einen frisch geschnittenen Baum zu verwenden (Fruchtbarkeitsritual und so), umweltfreundlicher ist es aber den Maibaum aus den Vorjahren zu recyceln. So gibt es Orte in Ostfriesland, die ihren Baum, wenn er nicht benutzt wird unter Wasser konservieren. Da viele Maibäume ohnehin von bunten Bändern „umflochten“ sind, ist es auch egal, wenn das Holz optisch schon etwas gelitten hat.

Viki-Markt.Maibaum.JPG
Von User:MattesEigenes Werk, Gemeinfrei, Link

Von Tänzern & Dieben

Mit diesem Baum kann man nun Vieles anstellen… Man kann z.B. einen Reigen darum tanzen. Wesentlich interessanter kann es jedoch werden, wenn man den Baum schon am 30. April aufstellt, so dass er in der Walpurgisnacht draußen steht. Dies sollte jedoch nicht unbewacht geschehen: In manchen Dörfern ist es nämlich Brauch zu versuchen, den Baum des Nachbardorfes zu klauen. Das Reglement wie dieser Brauch praktiziert wird ist regional unterschiedlich, besitzt aber gewisse Gemeinsamkeiten.

Vorsicht vor Dieben und Räubern (Abbildung ähnlich, muß nicht der Realität entsprechen)
Vorsicht vor Dieben und Räubern (Abbildung ähnlich, muß nicht der Realität entsprechen)

Der Baum kann gestohlen werden, sobald er als Maibaum deutlich zu erkennen ist. D.h. zumindest bereits gefällt und dekoriert wurde. Mancherorts auch erst, wenn er bereits auf dem Festplatz aufgerichtet wurde.

Um den Diebstahl zu verhindern, wird er bewacht. Dies macht also für einen erfolgreichen Diebstahl, ein Ablenken der Wache und eine gewisse Schnelligkeit erforderlich. Ab wann der Baum als geklaut gilt, gibt es unterschiedliche Kriterien:

  • Ostfriesland: Nähern sich Fremde dem Baum, legt einer der Wächter eine Hand an den Baum, dann gilt dieser als geschützt. Gelingt es den Dieben jedoch, die Wächter weg zu locken und 3 Spatenstiche gegen diesen zu führen, gilt dieser als geklaut. Er wird entsprechend markiert und kann am nächsten Morgen abgeholt werden.
  • Andernorts muss der Baum entweder mindestens um 45° (Nieder- & Oberösterreich) oder sogar ganz umgelegt werden (z.B. Sachsen). Der höchste Schwierigkeitsgrad ist erreicht, wenn der Baum komplett abtransportiert werden muss.
  • Um den Dieben die Arbeit nicht unnötig leicht zu machen, dürfen nur die gleichen Hilfsmittel verwendet werden, die beim Aufrichten verwendet wurden. Also: Wurde der Baum mit purer Muskelkraft aufgerichtet, verbieten sich technische Hilfsmittel, wie z.B. ein Kran oder ein Holzvollernter.
  • Die Polizei verhält sich bei diesem Diebereien erstaunlich kulant und drückt ein Auge zu. Wird sie jedoch zum Handeln gezwungen, weil der Diebstahl zur Anzeige gebracht wird, so gilt dies als extrem unsportlich. Der Anzeigende verstößt damit gegen die althergebrachten Sitten und gilt als ehrlos.

Der gestohlene Baum kann dann in der Regel wieder ausgelöst werden durch Entrichtung eines „Lösegelds“, das in Form von Naturalien (Bier & Essen) zu entrichten ist.

Frischverliebte & Holzklau

Am Niederrhein gibt es dann einen eng damit verwandten Brauch. Macht ein junger Mann einer jungen Frau den Hof oder handelt es sich um ein noch frisch verliebtes Pärchen, ist es von geradezu essentieller Wichtigkeit, dass der Mann der Frau einen „Mai“ als Gunstbeweis setzt. Dies geschieht natürlich auch in einer nächtlichen Nacht- & Nebel-Aktion, da der Birkenzweig ja frisch geschnitten sein soll. Und so ziehen Heerscharen von Jünglingen bewaffnet mit Bollerwagen und Wegbier durch die Wälder, möglichst unter Umgehung der staatlichen Ordnungshüter, die natürlich den frühjährlichen Forstschaden vereiteln wollen.

2016-05-03 Bonn-Beuel Maibaum fuer Bjoern.JPG
Von Sir JamesEigenes Werk, CC-BY 4.0, Link

Der Liebesmai verbleibt dann 1 Monat am Haus der Angebeteten und wird schließlich vom Mann wieder abgeholt, der dann (sofern sein Werben erhört wurde) mit einer Einladung zum Essen und einer Kiste Bier belohnt wird.

Von Hexen & Feuern

Wie bereits erwähnt kommt der Nacht auf den 1. Mai ja eine besondere Bedeutung zu. Sie ist auch als Walpurgisnacht begannt, jener Nacht, an dem sich alle Hexen auf den Blocksberg begeben um dort einen Hexensabbat abzuhalten. Dieser legendäre Berg ist jedoch eine ungenaue Ortsangabe, da verschiedene Berge diesen (Spitz-)Namen tragen. Der bekannteste ist aber wohl der Brocken im Harz (Goethes Faust sei Dank).

Kupferstich von W. Jury nach Johann Heinrich Ramberg (1829) zu Goethes Faust I (Gemeinfrei, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=893267)
Kupferstich von W. Jury nach Johann Heinrich Ramberg (1829) zu Goethes Faust I

Während nun sich die Hexen dort zum Sabbat treffen, haben die Festivitäten anderswo ein anderes Vorzeichen. Beim Hexenfeuer oder Hexenbrennen wird nicht nur ein großes Feuer entfacht, sondern auch eine hölzerne Hexenfigur auf diesen Scheiterhaufen gesetzt. Dieser Brauch findet seinen Ursprung im Aberglauben an Geister & Dämonen, die es abzuwehren gilt, wie die Rheinische Post zu berichten weiß:

Früher glaubten die Menschen, an diesem Tag des Wechsels entstehe eine Bruchkante, durch die die Geister ins Diesseits geraten. Mit Lärm werden in der „Walpurgisnacht“ Hexen und Dämonen vertrieben. (Quelle: RP)

Hexenfeuer 2014 an der Leutewitzer Windmühle
Hexenfeuer 2014 an der Leutewitzer Windmühle

Das anwesende Volk ergeht sich derweil bei Musik und Tanz (Tanz in den Mai), bei simultaner Verköstigung mit entsprechenden Getränken wie Maibock oder Maibowle. Letztere setzt sich aus einem Gemisch aus Weißwein & Sekt (2 : 1), sowie einer Zugabe von Waldmeister. An dieser Stelle ein Wort der Warnung: Der frische Waldmeister zur Aromatisierung, sollte nur sparsam eingesetzt werden, da dieser seinen Geschmack durch Cumarin erhält, welches bei einer Überdosierung zu Kopfschmerzen, Schwindel & Übelkeit führt !

Der Mai ist gekommen !

Haben wir die Walpurgisnacht und den Tanz in den Mai gut überstanden, dann gibt es auch entsprechend morgendliches Brauchtum. So erinnere ich mich z.B. daran, am 1. Mai frühmorgens von Trompetenmusik geweckt worden zu sein. Ein Trompeter, der mit dem schönen Lied „Der Mai ist gekommen !“ den Wonnemonat begrüßt !

Wenn uns die Maibowle in der Nacht nicht schon den Rest gegeben hat, dann besteht die Option, dies noch mit einem Maigang nachzuholen. Gleichsam den Ritualen an Vatertag / am Männertag, zieht man z.B. in der Region nördlich von Münster / Osnabrück mit einem Bollerwagen voll mit hochprozentiger „Flüssignahrung“ durch die Felder.

Arbeit oder nicht ?

Je nachdem wen sie Fragen (politische Orientierung !)3 ist jedoch ein anderer Aspekt wichtig: Der 1. Mai ist Tag der Arbeit oder etwas martialischer ausgedrückt Internationaler Kampftag der Arbeiterklasse. Ironischerweise ein gesetzlicher Feiertag, an dem eben gerade nicht gearbeitet wird.

  1. zumindest heutzutage !
  2. So auch am linken Niederrhein, wo ich aufgewachsen bin…
  3. Hier: Sozi / Links

 

Die Wissenschaft von der Kaffeebereitung

Anlässlich des Umstands, dass bei uns in der Firma jüngst der allseits geliebte Kaffeevollautomat in die ewigen Jagdgründe eingezogen ist, hier ein Beitrag aus dem Archiv über ein ähnliches Vorkommnis, dass sich 2010 an der Uni Gießen ereignete:

Wenn Bier das offizielle Getränk für den Feierabend ist, dann ist Kaffee das offizielle Getränk für die Arbeitszeit. Nicht zuletzt ist der Braune-Bohnen-Trank ja der Treibstoff für Forschung und andere mental fordernden Tätigkeiten. Aber auch sonst gehört ein Käffchen bei vielen auf den allmorgendlichen Kaffeetisch um sich mit dem Verwöhnaroma wachboxen zu lassen.

Tja, ärgerlich wenn der Kaffeenachschub mal ins Stocken gerät. So erst unlängst bei uns im Labor (bzw. im Kaffeeraum) passiert. Unsere Hochleistungskaffeemaschine Saeco P7 hatte sich urplötzlich entschlossen den Kaffee nur noch kurz zu befeuchten und dann direkt in das Müllgefäß zu entsorgen… Die Tasse blieb leer.

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Sieben verschiedene Getränke konnte dieser Koloss kredenzen (Espresso, Kaffee klein, Kaffee gross, Cappuccino, Cappuccino mit Kakao, Kakao und Instant-Vanille-Cappuccino). Der Kaffee war trinkbar, die zugemischten Getränkepulver (Milch/Cappuccino Topping, Kakao, Vanillecappuccino) eher gewöhnungsbedürftig. Nachteil der Maschine: Sehr wartungsintensiv, da sich Kaffee und Milchpulverstaub in alle möglichen Ritzen des Kaffeemaschinen-Interieurs setzen.

Was nimmt man nun als würdigen Ersatz ?

1.  Behelfsmäßig kam erstmal die klassische Filtertüten-Maschine, die irgendwo noch im Schrank stand zum Einsatz. Leider wirklich nur eine Notlösung, denn wenn man erstmal einen Kaffeeautomaten benutzt hat, will man nix anderes mehr: Ständig ist die Kanne leer oder der restliche Kaffee ist mittlerweile nur noch lauwarm und schal. Versuche dem alten Gebräu mit der Mikrowelle wieder etwas “Leben” einzuhauchen sind eher nur was für hartgesottene Koffeinkonsumenten. Ferner: Die Qualität des Kaffees ist stark vom Bedienpersonal abhängig. Von Meuchelfix bis Blümchenkaffee ist alles drin.
  Pro: Der Klassiker
  Contra: Logistische Probleme, schwankende Qualität

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2. Dann gibts natürlich noch Instantkaffee und Muckefuck. Beides ist jedoch meiner Meinung nach kein richtiger Kaffee und scheidet demnach von vornherein aus.
  Pro: Rasche Zubereitung, billig
Contra: Kein Kaffee

mod Ersatzmuckefuck, Traue keinem Kaffee den Du nicht selber gefälscht hast !

3. Dann gibts da noch die Bodum-Kaffeekanne, die bei vielen irgendwo im Schrank anstaubt. Habe mich eben von Wiki belehren lassen, dass dieses System French Press heisst. Ist aber durch mangelnde Kannengröße nur etwas für kleinere Kaffeerunden. Bezüglich der Qualität des Kaffees: Schwebstoffgehalt des Endprodukts gibt einem manchmal das Gefühl kauen zu müssen, ermöglicht aber anschließendes Lesen des Kaffeesatzes.
    Pro: Stylisch im Design
Contra: Ähnliche logistische Probleme wie die Filtermaschine, Kaffee ist leider mangels ausreichender Filterleistung trübe

French Press (Quelle: pixabay.de / danymena88)

4. Auch ein Klassiker (Laurens, Paris, 1819) ist der Perkolator. In den USA angeblich noch weit verbreitet, in Deutschland aber eher was für Nostalgiker und Leute die das Kaffeekochen noch zelebrieren. Das Prinzip erinnert etwas an eine Festkörperextraktion im Labor. Man heizt unten, das Wasser steigt dank des entstehenden Dampfes durch ein Rohr nach oben, regnet auf das Kaffeemehl und extrahiert auf dem Weg nach unten durch einen Filter den Kaffee. Eine beliebte Variante ist die Espressokanne, bei der der Kaffee von unten nach oben durchströmt wird. Hier ein Wort der Warnung: Auch wenn die Menge des Kaffees in der Mokakanne gering erscheint: Das erhaltene Produkt ist ganz schön stark ! Daher empfiehlt sich eine dem Espresso angepasste Konsummenge !
  Pro: Zaubert einen Glanz in die Augen des Organischen Chemikers, Klassiker
Contra: fast ausgestorben, zuviel Bastelei auf dem Weg zur schnellen Tasse Kaffee

 

perko Moka2
Links: Funktionsweise des Perkolators (Quelle: Wikipedia, UnknownFerret, Lizenz)
Rechts: Espressokanne (Quelle: Wikipedia,
Imm808, Lizenz)

5. Der Vakuumbereiter. Eine raffinierte Variante des Perkolators. Das Wasser wird hier auch mittels erhitzen nach oben zum Kaffeemehl befördert. Doch anstelle direkt durch einen Filter abzulaufen, verbleibt das Wasser dort, bis man die Wärmezufuhr stoppt. Wenn das untere Gefäss jetzt abkühlt, entsteht Unterdruck, wodurch das Gebräu wieder nach unten gesaugt wird. Angeblich eine brisante Methode der Kaffeebereitung, bei der es schon mal zu strukturellem Integritätsversagen der Kaffeemaschine kommen kann, wenn diese nicht ordnungsgemäss bedient wird.

Pro: Technisch raffiniert, Klassiker
Contra: fast ausgestorben, Rücksprache mit Sicherheitsbeauftragtem 
notwendig!

Vacpot3 Vakuumkaffee (Quelle: Wikipedia, Einar Faanes, Lizenz)

6. Kapseln, Pads & Co. Sind ja stark im kommen diese Teile und haben den Filterkaffee vermutlich schon von der Pole Position des Kaffeemarkts verdrängen. Schmecken tut der Kaffee sehr gut. Auch Kakao, Tee und Kaffee-Derivate sind möglich. Problem: Schnell mal die Kaffeemarke wechseln kann problematisch sein, da viele Hersteller für ihren Kaffee ein proprietäres Format (schönen Gruss an die EDV Branche) benutzen und nicht jede Kaffeesorte im geeigneten Format verfügbar ist. Ist auch eher was für Freunde kleiner Tassen. Mein Original Uni Giessen Studentenwerk Pfand-Kaffeepot wird leider nur halbvoll. Weiterer Nachteil von Kapselmaschinen: Kompostieren der verbrauchten „Betriebsmittel“ ist nicht möglich, wenn diese aus Alu oder nicht abbaubarem Kunststoff sind.
  Pro: Lecker, kommt nah an den Vollautomaten ran, Schnell gemacht
 Contra: Kaffeemarke & Maschine gehören oft zusammen, teuer, halb leerer Kaffeebecher, Müll (Ausgeworfene Patronen)

Kapseln, wie sie George Clooney mag (Quelle: Pixabay.de / AJEL)

7. Der Vollautomat. Ist schon ne feine Sache so ein Gerät. Ist im Prinzip die P7 in klein. Kaffee wird frisch gemahlen und abgebrüht, allerdings ohne den Hokus Pokus mit den Instantpulvern. Volumen & Stärke des Gebräus lässt sich einstellen… Wunderbar. Leider etwas teurer in der Anschaffung. Ist zwar immer noch etwas anspruchsvoller in der Pflege als die anderen Systeme, aber wesendlich einfacher als der Kaffee-Moloch P7.
  Pro: Lecker Kaffee, Schnell
Contra: Teure Maschine, anspruchsvoller in der Pflege

Eine schwere Entscheidung. Will ja wohl überlegt sein, so ein Kaffeemaschinenkauf. Zumal ja jeder Kollege einen anderen Kaffeegeschmack zu haben scheint. Kapseln ? Praktisch, weil die auch Kakao und Tee machen… Gut für diejenigen, die keinen Kaffee trinken. Tja, aber flexibel ist man da irgendwie nicht… Vor allen Dingen: Welches System ? Dann doch lieber etwas, was aus losem Kaffee ein Heissgetränk bereitet ?

Wir haben fast 2 Wochen diskutiert und Filterkaffee getrunken. Vor dem Labor, nach dem Labor, in der Mittagspause: Kaffeediskussion, Marktanalyse…

Kurz um wir (und vor allen Dingen unser Chef) haben uns für Option 7 entschieden. Ein schöner kleiner Vollautomat (Marke Saeco Incanto deluxe), der aus Bohnenkaffee ein wohlschmeckendes Gebräu bereitet. Erstaunlich, was man an so einem Gerät alles einstellen kann: Natürlich lässt sich der Mahlgrad einstellen. Logisch, denn die Partikelgrösse hat ja Einfluss auf die Effizienz der Extraktion. Kaffeemenge, auch logisch, der eine mag ihn stark, der andere eher dünn.

Saeco Incanto deluxe

Die Wassermenge beeinflusst natürlich auch die Stärke und weiss der liebe Himmel was noch für extraktionsregulierte Geschmacksnuacen. Es gibt Espresso, Kaffee kurz und Kaffee lang. Und dann ist da noch der mysteriöse SBS-Hahn (Saeco Brewing System). Der eine Variation des gezogenen Kaffees zwischen Café Creme, Espresso und Espresso ristretto (Adé Magenschleimhaut) ermöglicht. Vermutlich handelt es sich hier um ein Drosselventil für den Kaffeeauslass… Je grösser der Strömungswiderstand am Hahn, desto mehr effektiver Druck im Kaffeepulver, weniger Wasser, längerer Wasser/Kaffeemehl-Kontakt… Etwas in der Richtung… Mit den Werkseinstellungen ist der Kaffee etwas sehr kräftig. Aber wir tasten uns jetzt an unsere Wuscheinstellung heran. 🙂

Übrigens, gerade habe ich erfahren, dass das was man so im Haushalt als Crema untergejubelt kriegt, gar keine richtige Crema ist. Laut Definition bezeichnet Crema

…den dichten, goldbraunen Schaum, der sich auf richtig zubereitetem Espresso bildet. Die Crema besteht aus Ölen, Proteinen und Zuckerarten, Kohlenstoffdioxid und bindet einen großen Teil des Espresso-Aromas.

— Wikipedia, Stichwort Crema

Also kein Wunder das die Leute scharf auf Crema sind. Immerhin ein bedeutender Teil des Espresso-Genusses. Jetzt erfährt man aber, das besagter Schaum nur bei richtigen Espressomaschinen entsteht und die Feld, Wald und Wiesen-Kaffemaschine künstliche(!) Crema mit Hilfe einer speziellen Düse, die den Kaffee aufschäumt, erzeugt.

Espresso kochen ist tatsächlich ein komplexes Unterfangen. Dafür gibts ja auch den Beruf des Barista. So hat das Istituto Nazionale Espresso Italiano Produkt und Brühvorgang physikalisch genau parametrisiert:

• Necessary portion of ground coffee 7 g ± 0,5
• Exit temperature of water from the unit 88°C ± 2°C
• Temperature of the drink in the cup 67°C ± 3°C
• Entry water pressure 9 bar ± 1
• Percolation time 25 seconds ± 2,5 seconds
• Viscosity at 45°C > 1,5 mPa s
• Total fat > 2 mg/ml
• Caffeine < 100 mg/cup
• Millilitres in the cup (including foam) 25 ml ± 2,5– Quelle: INEI, Brochüre L’Espresso Italiano Certificato

 

Man sieht, für den Espresso Conaisseur ist das eine ähnlich ernste Sache, wie für den Weinkenner.

Und das ist erst nur die Hardware… Über die Kaffeebohnen und etwaige Kaffeespezialitäten haben wir noch gar nicht geredet…

Vielleicht ja mal in einem späteren Kapitel. Bleibt nur noch zu sagen:

Hoch die Tassen !

Goldrausch

Schenk ein den Wein, den holden! Wir wollen uns den grauen Tag Vergolden, ja vergolden!

− Theodor Storm, Oktoberlied

So spricht der Dichter. Allerdings haben wir weder Oktober, noch wollen wir uns den Tag schön saufen, denn der Katzenjammer lässt dann den nächsten Tag nicht nur grau, sondern regelrecht schwarz erscheinen !

Das hat sich wohl auch jemand anderes gedacht und hat stattdessen gleich zu richtigem Gold gegriffen. Und da man das in Deutschland nicht so einfach im eigenen Garten ausbuddeln kann, hat er sich anders beholfen. Letzte Woche war es in den Medien: Eine 100 kg Goldmünze ist aus dem Berliner Bode-Museum gestohlen worden !

Big Maple Leaf, Vorderseite, © Staatliche Museen zu Berlin, Münzkabinett; Foto: Reinhard Saczewski

Genau gesagt, handelt es sich bei dem Big Maple Leaf um die zweitgrößte Goldmünze der Welt, die einen Nennwert von 1 Million CAD$ besitzt. Der tatsächliche Materialwert liegt sogar mit 3.775.170 € sogar noch höher und vom Sammlerwert (es gibt die Münze weltweit nur 5 mal !) wollen wir erst gar nicht reden.

Doch wem das noch nicht groß genug ist, der möge sich mal die Australian Kangaroo One Tonne Gold Coin ansehen: Nennwert 1 Mio. AUD$, Materialwert 37,7 Mio. € und mit 1012 kg Gewicht auch schwerer zu klauen.

Man sollte also meinen, dass eine solche Münze gut gesichert aufbewahrt wird und nur mittels eines technisch ausgefeilten Clous wie im Film „Verlockende Falle“ oder Mission Impossible entwendet werden kann:

Quelle: rbb-online.de

Doch weit gefehlt. Laut Rekonstruktion des Tathergangs durch die Polizei verlief die Sache vergleichsweise simpel:

  • Erst mit der Leiter von der Hochbahn-Trasse in einen Umkleideraum im 1. Stock (praktischerweise nicht videoüberwacht)
  • Durch ein ebenso unbewachtes Treppenhaus geht’s zur Münze in den 2. Stock. Hier wird die Münze dann mit Hilfe einer Axt aus ihrer Panzerglas-Einhausung befreit
  • Die Münze wurde alsdann mit einem Möbelhunt durchs Museum zum Fenster transportiert und dort kurzerhand aus dem Fenster geworfen (ob absichtlich oder nicht)
  • Weiter geht der Geldtransport mit einer Schubkarre (mit Weißwand-Reifen !) bis zum Monbijou-Park, wo nach einer kurzen Abseil-Aktion Münze und Diebesbande mit einem bereitstehenden Fluchtwagen entwichen.

Der Fluchtwagen könnte in etwas so ausgesehen haben:

Das Ganze geschah in Windeseile: Als der diensthabende Wachmann den Diebstahl der Münze der Polizei meldet, sind gerade einmal 30 Minuten seit dem Einbruch vergangen !

Kaum zu glauben ! Ein sagenhafter Goldschatz verschwindet auf abenteuerlich dreiste Art ! Wahrheit oder handelt es sich um alternative Fakten der postfaktischen Medien ?

Quelle: rbb-online.de

Nun, Obama sollte jetzt, da er Präsident im Ruhestand ist, ja reichlich Zeit haben, aber hellsehen kann auch der nicht. Allerdings braucht er dies auch nicht, denn die umfassend informierte Internet-Community, die sich von keiner noch so gut getarnten Verschwörung hinter’s Licht führen lässt, hat die Schuldigen bereits identifiziert:

Quelle: faz.de

Ja, da muss sich der sanft-sensible, ganzheitliche, deutsche Einbrecher warm anziehen, wenn axtschwingende Immigranten-Einbrecher ihr Unwesen treiben und mächtig gewaltige goldene Münzen abstauben, z.B. die dänischen:

http://twitter.com/SaschaGuzy/status/847189293814730753

Was aber macht man nun mit so einer Münze ?

  1. Option: Shopping in Kanada – 1 Mio. CAD$ sind immerhin 700 950 €. Genug um sich davon ein schönes Häuschen im grünen zu kaufen. Angesichts des Materialwerts von über 3 Mio. € aber wenig lukrativ. Was uns direkt zur…
  2. Option führt: Einschmelzen und das Gold verkaufen. Gar nicht mal so unwahrscheinlich, angesichts der Tatsache, dass die Münze auf Grund des Fenstersturzes einen Schaden davon trug und jetzt für den anspruchsvollen Münzensammler nicht mehr taugt.
  3. Option: Mal angenommen sie kommen gerade von einem Bruch und ihr Fluchtwagen ist liegen geblieben und sie müßen nun mit den Öffentlichen nachhause fahren… Welch ein Glück, dass sie ihre 100 kg Münze für den Fahrkartenautomat eingesteckt haben:

Bleibt letztendlich nur die Option sich das Teil in die eigene Bude zu stellen. Mit 53 cm Durchmesser vielleicht als Platte für einen gewichtigen Beistelltisch… Damit man sich beim Weintrinken dann den grauen Tag im wörtlichen Sinne vergolden kann ! 🙂

Six Degrees of Bunsen

Vielleicht habt ihr ja schon mal vom Spiel “Six Degrees of Kevin Bacon” gehört. Ziel des Spieles ist es eine möglichst kurze Verbindung zwischen einem beliebigen Schauspieler und Kevin Bacon zu finden. Hierfür ermittelt man die Kevin-Bacon-Zahl:

Kevin Bacon hat die Kevin-Bacon-Zahl (KBZ) 0, jeder Schauspieler, der mit ihm einen Film gedreht hat, hat die KBZ 1, ein Schauspieler, der mit einem dieser Schauspieler einen Film gedreht hat, jedoch nicht mit Kevin Bacon, hat die KBZ 2 usw.

— Wikipedia: Bacon-Zahl

Um dies einmal zu verdeutlichen sehen wir uns mal das Verwandschaftsverältnis zwischen Kevin Bacon und Jan Josef Liefers (auch bekannt als der allseits beliebte Prof. Börne aus dem Münster Tatort) an:

(Quelle: Oracle of Bacon)

Und siehe da, Jan Josef Liefers ist über 3 Schritte mit Kevin Bacon verbunden. Interessanterweise ist die mittlere Kevin Bacon Zahl etwa 3. Wer das gerne einmal selbst für seinen Lieblingsschauspieler testen will, kann das mit dem Oracle of Bacon leicht ausprobieren.

Nun kann man dieses Spielchen nicht nur in der Film-Branche spielen, sondern auch in der Wissenschaft. So ist es z.B. in der Mathematik Gang und Gebe, dass Mathematiker ihre Erdös-Zahl , d.h. den wissenschaftlichen Verwandtschaftsgrad zum ungarischen Mathematiker Paul Erdös, zu bestimmen. Da es in der Wissenschaft keine Filme gibt, geschieht dies über die Koautorenschaft von wissenschaftlichen Publikationen.

(Quelle: Wikipedia, H2g2bob, Lizenz)

Davon und durch die Diskussion über den weitläufigen Stammbaum eines Kollegen inspiriert, habe ich mich mal daran gemacht meinen wissenschaftlichen Stammbaum zu ermitteln. Also von meinem Doktorvater zu dessen Doktorvater usw. Wäre ja schon schick als Chemiker aus Giessen von Justus Liebig (einem der Urväter der modernen Chemie) abzustammen.

Schon eine illustre Ahnenreihe. Alles Namen, von denen man als Chemiker schon mal gehört haben kann. Emil Fischer, bekannt für seine Strukturaufklärung der Glucose (Traubenzucker), Adolf von Baeyer synthetisierte als erster Indigo (den blauen Farbstoff der Jeans) und Barbitursäure (chemische Grundlage der Barbiturat Schlafmittel) und schließlich Robert Bunsen, der auch in Nichtchemiker Kreisen bekannt ist, da er dem Bunsenbrenner seinen Namen gab. Unter Anderem entdeckte er auch mit G. Kirchhoff die Elemente Cäsium und Rubidium.

Dieser sitzt aber nur auf einem Seitenast des Stammbaums: Es ist zwar wahrscheinlich, das Adolf von Baeyers durch Bunsen zu seiner Doktorarbeit über Derivate des Kakodyls inspiriert wurde, daran aber im Labor von Friedrich Kekulé  der sich zu selben Zeit auch in Heidelberg aufhielt arbeitete. Kekulé der für die Aufklärung der Strukturformel des Benzols, der bekannte Benzolring, bekannt ist, war wiederum ein Schüler Liebigs. Und siehe da: Tatsächlich eine Verbindung zum alten Liebig !!!