Woher ist das Rindfleisch?

Betreten Sie einen Jusco-Supermarkt in Yamato, einer kleinen Stadt in der Nähe von Tokio, Japan, und Sie können einen Blick in die Zukunft des Fleisches werfen. Jedes Steakpaket trägt neben einem herkömmlichen Strichcode eine eigene ID-Nummer. Geben Sie die Nummer in den Computer ein, der auf einem nahegelegenen Tisch sitzt, und es werden Informationen über die Kuh angezeigt, von der das Steak stammt: eine gescannte Kopie des negativen Testergebnisses für den Rinderwahnsinn und, falls Sie interessiert sind, seine Rasse und sein Geschlecht, das Schlachtdatum und den Namen des Erzeugers. An einigen japanischen Fleischtheken sehen Sie sogar ein Bild der Familie, die das Tier aufgezogen hat.

Kosten für den DNA-Test von Ancestry

All diese Informationen sind verfügbar, weil die Steaks von japanischen Rindern stammen, die von Geburt an individuell verfolgt wurden, in der Regel mit Radiofrequenz-Identifikations-(RFID)-Tags; Jede der Kühe hat eine ID-Nummer, die mit einem Datenbankeintrag korreliert ist, der ihr Geburtsdatum, ihre Krankengeschichte und die Verbringung von der Mast zur Schlachtung sowie die Ergebnisse der obligatorischen Rinderwahnsinnstests dokumentiert. Bei der Schlachtung werden die ID-Nummern und alle damit verbundenen Daten an die einzelnen Fleischkisten weitergegeben.

Das heißeste Computerlabor der Welt

Diese Geschichte war Teil unserer Ausgabe vom Juni 2004



  • Siehe den Rest der Ausgabe
  • Abonnieren

Es ist vielleicht die Zukunft der Fleischindustrie, aber noch weit entfernt von dem, was in den Vereinigten Staaten gemacht wird, wo nur wenige der 96 Millionen Rinder, die auf 800.000 Ranches und Feedlots verstreut sind, einer umfassenden elektronischen digitalen Aufzeichnung unterliegen. Tatsächlich werden weniger als 5 Prozent von der Geburt bis zur Schlachtung elektronisch verfolgt, und selbst dann gehen die Identifizierungsinformationen im Allgemeinen während der Verarbeitung des Fleisches verloren. Auf Steakebene hat man sicherlich keine Ahnung, woher das Tier gekommen sein könnte, sagt Geoffrey Dahl, Professor für Tierwissenschaften an der University of Illinois in Urbana-Champaign.

All dies könnte sich jedoch ändern, da die US-Fleischindustrie einem immensen Druck ausgesetzt ist, ihre antiquierten Praktiken zu aktualisieren. Der Weckruf war die Entdeckung des Rinderwahnsinns im US-Bundesstaat Washington Ende letzten Jahres. Die Bundesregierung brauchte vier Tage, um festzustellen, woher die erkrankten Holsteins kamen, was nicht gerade das Vertrauen erweckte, dass zukünftige Ausbrüche – ob Rinderwahn oder eine andere Krankheit – ohne weiteres eingedämmt werden könnten. Der Schrecken dezimierte den jährlichen US-amerikanischen Rindfleischexportmarkt im Wert von 3,3 Milliarden US-Dollar, da mehr als ein Dutzend Länder – das größte in Bezug auf den Verbrauch ist Japan – ihre Türen für US-Rindfleisch zuschlugen.

Als Reaktion darauf drängt das US-Landwirtschaftsministerium die Rindfleischproduzenten, freiwillig neue Technologien einzuführen, damit bis zum nächsten Jahr jedes einzelne Tier innerhalb von 48 Stunden bis zu seinem Geburtsort zurückverfolgt werden kann. Ein anhängiger Gesetzentwurf im US-Kongress würde ein noch nicht definiertes System zur elektronischen Verfolgung von Kühen von der Geburt bis zur Schlachtung vorschreiben. Unterdessen fordern japanische und andere ausländische Käufer den Nachweis, dass alle Rinder auf Rinderwahnsinn getestet wurden, bevor sie ihre Märkte wieder für US-Rindfleisch öffnen.

Die US-Fleischindustrie steht daher vor einem extremen Infotech-Makeover, der alles umfasst, von RFID-Tags über die Identifizierung durch Netzhautscans bis hin zu globaler Ortungstechnologie und sogar DNA-Tests. Es ist eine Überarbeitung, die längst überfällig ist. Heutzutage wird vieles davon von Gott und von Gott gemacht, sagt Gary Acromite, Chief Information Officer bei Swift mit Sitz in Greeley, CO, dem drittgrößten Fleischverpacker des Landes. Der Rückverfolgbarkeitsprozess soll einen alten, alten, alten, alten Prozess, der sehr manuell ist, nehmen und mit neuen Technologien modernisieren.

Der kommende Ansturm auf die Rückverfolgung von Fleisch könnte Vorteile bringen, die weit über die Sicherstellung der Sicherheit von Rindfleisch vor Rinderwahnsinn hinausgehen. Tatsächlich könnte eine bessere Rückverfolgung für viele Sektoren der 95-Milliarden-Dollar-Tierindustrie – nicht nur Rindfleisch, sondern auch Schweine-, Lamm- und anderes Fleisch – eine Möglichkeit bieten, den Verbrauchern zu dokumentieren, dass die Produkte von Tieren stammen, die beispielsweise mit Bio-Futter gezüchtet wurden, oder dass sie wurden auf eine Vielzahl von Krankheiten getestet. Sobald die Fleischindustrie die Möglichkeit hat, Tiere von der Geburt bis zum Markt zu verfolgen, wird sie außerdem in der Lage sein, festzustellen, welche die besten Teilstücke produziert haben, und diese Informationen zur Optimierung von Zucht, tierärztlicher Versorgung und Fütterungspraktiken zu verwenden. Aus meiner Sicht ein Kinderspiel, sagt Ray Goldberg, Professor für Agrarwirtschaft an der John F. Kennedy School of Government der Harvard University.

Augen weit geöffnet

Die digitale Revolution in den Betrieb zu bringen, ist eine gewaltige Aufgabe. Zunächst einmal sind die meisten US-amerikanischen Rinderproduzenten immer noch Tante-Emma-Betriebe, die jedes Jahr weniger als 500 Kälber verkaufen. Die Margen sind gering, und Landwirte stehen neuen Technologien eher skeptisch gegenüber. Ungeachtet dessen, was der Kongress sagt, wachen wir hier nicht eines Morgens auf und sagen: Wow, warum führen wir nicht die Rückverfolgbarkeit für 800.000 Rindfleischproduzenten im ganzen Land ein?“, sagt Mark Armentrout, Chief Operating Officer von AgInfoLink, einem Longmont .-Unternehmen , CO, ein Unternehmen, das Radiofrequenz-Identifikations-Tags und -Software verkauft.

Die scheinbar Herkulesaufgabe wird jedoch dadurch etwas erleichtert, dass einige wenige Großkonzerne das fleischverarbeitende Geschäft dominieren. Drei Unternehmen – Tyson, Cargill und Swift – verarbeiten zusammen mehr als zwei Drittel des US-amerikanischen Rindfleischs. Und die Lehren aus dem Ausbruch des Rinderwahnsinns im Vereinigten Königreich in den 1980er und 90er Jahren sind den Beamten dieser Firmen nie fern. Der britische Ausbruch infizierte 200.000 Kühe und führte zur vorsorglichen Tötung von etwa 4,5 Millionen weiteren. Nach Berichten über Todesfälle durch die menschliche Version der Krankheit, die als Variante der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit bezeichnet wird, wurden die Märkte weltweit für britische Exporte geschlossen. Letztendlich führte der Ausbruch in Großbritannien zum Tod von etwa 150 Menschen, und einige Exportmärkte sind bis heute für britische Landwirte geschlossen. US-Fleischproduzenten sind sich auch bewusst, dass nicht nur verstärkte Tests und ein Verbot gefährlicher Fütterungspraktiken, sondern auch ein rigoroses Tracking-System die Epidemie endgültig beendet und die Verbraucher beruhigt hat. Heutzutage wird jede im Vereinigten Königreich aufgezogene Kuh lebenslang mit einem mit Strichcode versehenen Reisepass verfolgt.

Von einem solchen System sind die USA noch weit entfernt. Aber große fleischverarbeitende Unternehmen wie Swift stehen am Anfang. Der neuartige Ansatz von Swift basiert auf dem Scannen der Netzhaut, um die einzigartigen Gefäßmuster in den Augen von Kühen aufzuzeichnen. Ein Handgerät wird vor das Auge des Tieres gelegt, einige Sekunden später wird das Muster aufgezeichnet und das Tier eindeutig identifiziert. Das macht den Kühen nichts aus: Als erstes machen sie die Augen ganz weit auf. Sie sehen es sich an und hören auf, sagt Bruce Golden, CEO einer kleinen Firma namens Optibrand in Colorado, die das System entwickelt und an Swift geliefert hat.

Die Netzhautscans werden auf einem Teil der Swift-eigenen Feedlots verwendet, um den Überblick über die Tiere zu behalten, die es aufzieht – etwa ein Drittel der 5.400 Rinder, die es täglich in seinem Packhaus in Greeley schlachtet. Die Technologie bietet in vielerlei Hinsicht Vorteile gegenüber RFID-Tags, die gelegentlich verloren gehen, von skrupellosen Herstellern ausgetauscht werden können und zumindest die Gefahr bergen, im Steak stecken zu bleiben. Durch das Scannen der Netzhaut kann Swift dokumentieren, wo seine Kühe aufgezogen wurden, und obwohl es nur ein Schritt bei der Verfolgung der Krankengeschichte jedes Tieres ist, verschafft es dem Unternehmen bereits einen Marketingvorteil. Sogar die Rückverfolgbarkeit bis zu Losen von 20 oder 30 Tieren hat uns auf dem Markt geholfen, sagt Acromite von Swift.

Wie lange leben die anvisierten Personen?

Die Identifizierung eines Tieres ist jedoch nur der erste Teil eines Tracking-Systems. Der eigentliche Vorteil besteht darin, eine Datenbank aufzubauen, die Informationen wie Geburtsdatum, Identität des Vaters und der Mutter des Tieres (wie die Eltern genannt werden), sein Gewicht in verschiedenen Lebensphasen, Daten und Beschreibungen von medizinischen Behandlungen oder Hormoninjektionen und Verkäufe enthält Preise bei Auktionen. Der wahre Schlüssel hier ist, dass wir darauf wetten, dass der Verbraucher, die Regierung und die Welt in nicht allzu ferner Zukunft die Rückverfolgbarkeit einzelner Tiere benötigen werden, sagt Acromite. Und obwohl es noch kein klares Technologiemandat oder einen klaren Standard gibt, integriert das Unternehmen auch RFID-Tag-Lesegeräte und Strichcode-Scanner in sein System, um bereit zu sein, egal was der Feedlot-Mann, die Regierung oder die Industrie angreifen uns.

Als letzten Schliff enthält der von Swift und Optibrand entwickelte Handheld-Scanner einen GPS-Empfänger. Wenn die Technologie schließlich weit verbreitet ist, wird der Standort eines Tieres jedes Mal, wenn sein Auge gescannt wird, in der Datenbank protokolliert. GPS-Koordinaten könnten mit Orten wie der Ranch, auf der es geboren wurde, dem Feedlot, in dem es aufgewachsen ist, Auktionshäusern, die es möglicherweise passiert hat, und dem Schlachthof korreliert werden. Diese Standortinformationen wären entscheidend, um die Herdengenossen eines kranken Tieres schnell zu identifizieren. Bedenken Sie, was im Fall des Rinderwahnsinns im Staat Washington passiert ist. Ein Inspektor stellte fest, dass ein Tier krank aussah, als es zum Schlachten ankam, und zog es zum Testen heraus. Als der Test positiv ausfiel, dauerte es vier Tage, um herauszufinden, woher das kranke Tier stammte und seine Herdenkameraden zu identifizieren – von denen nicht alle erfasst wurden. Aber wenn eine kranke Kuh vor Swifts Tor auftaucht und sie von Geburt an verfolgt wird, könnte eine solche Epidemiologie fast augenblicklich durchgeführt werden.

Privatsphäre von Schweinen?

Obwohl das Scannen der Netzhaut ein wichtiges Teil des Puzzles zur Fleischverfolgung sein kann, hat es einen offensichtlichen Nachteil: Das Auge muss mit dem Rest des Tieres verbunden werden. Sobald das Tier auseinandergeschnitten ist – im Fachjargon zerlegt – ist der Netzhautscan nicht mehr sinnvoll. Keines davon ist eine RFID-Ohrmarke. Der einzige todsichere Identifikator ist die DNA, die verwendet werden kann, um jedes tierische Teil überall im Produktionsprozess zurückzuverfolgen – und den Verbrauchern mitzuteilen, wo genau ihr Abendessen herkommt.

Diese fortschrittliche und immer noch teure Technologie findet ihre ersten Anwendungen in der 13 Milliarden US-Dollar schweren Schweinefleischindustrie in Nordamerika. Obwohl Schweinefleischproduzenten sich möglicherweise keine Sorgen um den Rinderwahnsinn machen müssen – es gibt keinen vergleichbaren Schweinewahnsinn – sehen sie sich ihren eigenen Sicherheitsbedenken sowie der wachsenden Nachfrage der Verbraucher nach Produkten von Schweinen ausgesetzt, die in einer gesunden und krankheitsfreien Umgebung aufgezogen werden. Für Hersteller, die ihre Produkte als Premium-Schweinefleisch vermarkten möchten, ist es wichtig zu dokumentieren, woher das Fleisch stammt.

Maple Leaf Foods – Kanadas größter Produzent von Schweinefleisch – plant, bis November dieses Jahres Schweinefleischprodukte zu vermarkten, die mit der ersten DNA-basierten Fleischverfolgungstechnologie der Branche verfolgt werden. Es umfasst einen DNA-Test und eine Datenbank, die es ermöglicht, Schweinefleischprodukte schlüssig vom Verkaufsregal bis zu ihrem Ursprung zurückzuverfolgen. Die Produkte werden zunächst in Japan verkauft, wo die Verbraucher bereit sind, für zuverlässige Informationen zur Fleischherkunft einen Aufpreis zu zahlen. Mit derzeit 40 kanadischen Dollar pro Test ist die Technologie eindeutig nicht für routinemäßige Tests von Fleischpackungen geeignet, könnte jedoch verwendet werden, um Sendungen von Schweinefleisch stichprobenartig zu überprüfen, um Verbrauchern und Geschäften zu versichern, dass sie von kanadischen Farmen stammen und sind sicher. Wir wollen die kanadische Schweineindustrie im Hinblick auf die Lebensmittelsicherheit neu aufstellen. Wir können beweisen, dass dieses Stück Fleisch in Tokio aus Kanada und aus Maple Leaf und aus einem bestimmten Lebensmittelproduktionssystem stammt, sagt John Webb, der Direktor für Genetik und Wissenschaft des in Toronto ansässigen Unternehmens.

Die von Pyxis Genomics aus Chicago entwickelte Technologie besteht aus einem einfachen Test, der das Vorhandensein einer Reihe von genetischen Markern bestimmt, von denen bekannt ist, dass sie einer Mutter und allen ihren Nachkommen gemeinsam sind. Sobald sich der DNA-Fingerabdruck einer Mutter in einer Datenbank befindet, kann eine Gewebeprobe von einem Stück Fleisch auf Übereinstimmung getestet werden. Diese Technologie eignet sich besonders gut für die Arithmetik der Schweinezucht. Eine Sau kann im Laufe ihres Lebens 50 bis 70 Ferkel produzieren, daher bietet eine einzige Blutprobe von einem Mutterschwein eine Möglichkeit, die Quelle einer enormen Menge an Koteletts, Lenden und Speck schlüssig zu überprüfen.

Ein Schlüsselelement des Maple Leaf-Systems ist eine Datenbank, die von IBM Canada entwickelt wird. Zunächst enthält die Datenbank begrenzte Informationen; Wenn eine Probe getestet und eine Übereinstimmung gefunden wird, zeigt dies einfach an, dass das Schweinefleisch von den Nachkommen einer bestimmten Sau auf dem Betrieb eines bestimmten Maple Leaf-Lieferanten stammt. Die Datenbank wird jedoch so aufgebaut, dass sie detailliertere Informationen über Schweine verarbeiten kann, z. B. Geburtsdaten, Gewichtszunahmen, medizinische Behandlungen und Zuchtgeschichte. Sie ist extrem skalierbar, sodass alle Schweine der Welt in dieser Datenbank enthalten sein könnten und sie trotzdem schnell laufen könnte, betont Susan Wilkinson, die das Maple Leaf-Datenbankprojekt als Associate Partner von IBMs Business Consulting Service in Toronto leitet.

Maple Leaf hofft, irgendwann einen einzigen DNA-Test verwenden zu können, mit dem Fleisch nicht nur zurückverfolgt, sondern auch auf Krankheitserreger wie untersucht werden kann E coli und Salmonellen. Das ist das Traumticket, und viele Leute arbeiten daran, sagt Webb. Er ist optimistisch, dass ein solcher Test in fünf Jahren verfügbar sein wird, um die Sicherheit der Schweinefleischversorgung zu erhöhen. DNA sei die Plattform für die Zukunft, behauptet er.

DNA-Tests sind zwar eine aufregende Perspektive, bleiben jedoch eine Nischenmöglichkeit für die Vermarktung hochwertiger Lebensmittel. Im Moment ist es viel zu teuer, in den meisten US-amerikanischen und kanadischen Schweinefleischindustrien eine Rolle zu spielen, ganz zu schweigen von den 800.000 Rinderfarmen in Nordamerika. Und selbst für alltäglichere und leicht verfügbare Technologien wie RFID-Tags bedeutet die Kluft zwischen optimistischen Versprechen und den Realitäten auf den Farmen und in den Feedlots, dass die Verbesserung der Sicherheit der Fleischversorgung des Landes eine große Herausforderung darstellt.

Feedlot-Visionär

Betrachten Sie die alltäglichen Realitäten, mit denen Ed Greiman konfrontiert ist. Greiman besitzt in der Stadt Garner im Norden von Iowa ein bescheidenes Weidevieh, in dem jedes Jahr 2.400 Rinder zum Schlachten gemästet werden. In seiner Scheune teilt sich ein acht Jahre alter Fujitsu-Laptop ein Holzregal mit verschiedenen Handwerkzeugen. Klebeband bindet das rissige Gehäuse des Computers und Kunststoffschweißmasse verhindert, dass das Display herunterfällt. Aber die Maschine erwacht zum Leben und das Rindermanagementprogramm von AgInfoLink, genannt BeefLink, erleuchtet den Bildschirm. Das Programm hilft, das Wachstum und die Gesundheit einzelner Tiere zu kontrollieren, die mit Hilfe von RFID-Tags an ihren Ohren identifiziert werden. Mit der Hilfe des Programms kann Greiman beispielsweise eine individuelle medizinische Behandlung anbieten und arme Gewichtszunahmen frühzeitig ausmerzen.

An einem Spätwintertag öffnet Greiman ein Metalltor und watet in einen Viehstall, um die Vorteile der Technologie zu demonstrieren. Im Gehege stampfen 80 schreckhafte Rinder auf Maisschalen, wenn sie ihrer Lebensaufgabe nachgehen: eine Mischung aus Heu, Kuhmais und einer kalorien- und proteinreichen gelben Gülle. Greiman führt eine braun-weiße Kuh durch einen stählernen Viehschacht und zieht dann einen Hebel, der den Hals des Tieres zwischen zwei Stahlstangen klemmt. Dann winkt er mit einem RFID-Tag-Lesegerät an einem viertelgroßen weißen Tag am Ohr der Kuh vorbei.

Dieser hier hat die Nummer 1565, und die Datenbank erzählt eine Geschichte, die sonst vielleicht ungehört geblieben wäre. Am 30. November betrug ihre Temperatur leicht fiebrige 39,4 °C und sie erhielt einige Antibiotika. Am 2. Dezember waren es noch 39,4 °C und sie bekam mehr Antibiotika. Noch später im Monat hielt das Fieber an. Am problematischsten unter dem Strich war jedoch, dass die marode Nummer 1565 einfach nicht an Gewicht zulegte. Es passiert die ganze Zeit: Einige Tiere sind besser für das Leben im Mastbetrieb geeignet als andere. Zusätzliche Investitionen – Antibiotika, Hormone, gelbe Gülle – führen nicht zu einem höheren Schlachtkörpergewicht. Die Ohrmarke half Greiman dabei, eine klare Entscheidung zu treffen: Tiernummer 1565 würde auf dem nächsten LKW zum Packhaus sein.

Aber Ed Greiman ist auch frustriert darüber, was an beiden Enden seines Prozesses passiert. Weniger als 10 Prozent der 990.000 in Iowa aufgezogenen Rinderkälber, die jedes Jahr an Masten wie das von Greiman geliefert werden, weisen individuelle Aufzeichnungen auf. Das macht es Greiman fast unmöglich, Kälber mit konsistenter oder vorhersehbarer Genetik nach Maß zu bestellen. Stattdessen muss er mit allem arbeiten, was durch sein Tor kommt. Auf der ausgehenden Seite sterben die Daten, die Greiman pflichtgemäß sammelt, zusammen mit den Tieren in einem Schlachthof in Tama, IA. Ohne ein groß angelegtes, integriertes Netzwerk zum Sammeln von genetischen und krankheitsbezogenen Informationen über Fleisch in der gesamten Lebensmittelkette sind gut gemeinte Bemühungen wie die von Greiman kaum mehr als Klebeband bei einer bevorstehenden Lebensmittelsicherheitskatastrophe.

Von den Realitäten von Garner, IA, bis zum Hightech-Supermarkt Jusco in Japan ist es ein weiter Weg. Aber die heutige Fleischindustrie ist immer globaler und Käufer kaufen oft Produkte, die auf der anderen Seite der Welt angebaut und verarbeitet werden. Diese globalen Verbraucher wiederum sind zunehmend besorgt über den Rinderwahn, bakterielle Kontamination und andere Sicherheits- und Qualitätsprobleme. Kurzum, die Verbraucher wollen wissen, woher ihr Fleisch kommt, und sie wollen Garantien, dass es sicher ist. Und die Branche sieht sich einem drohenden regulatorischen und Marktdruck ausgesetzt, die Informationstechnologie einzuführen.

Wenn das Informationszeitalter für die US-Fleischproduzenten anbricht – seien es bescheidene Betriebe wie Greiman oder riesige Konzerne wie Swift – könnten sich die Unterschiede zwischen der Vorgehensweise in Iowa und Tokio schließlich auflösen. Während High-Tech-Tracking wie das von Jusco für US-Verbraucher exotisch erscheinen mag, kommt es möglicherweise in einen Supermarkt in Ihrer Nähe. Und wenn dies der Fall ist, sieht eine Familie, die ein Steak kauft, möglicherweise ein Foto von einem lächelnden Ed Greiman sowie ein Zertifikat, das belegt, dass das Abendessen sicher ist.

Brille, mit der du Farbe sehen kannst
verbergen

Tatsächliche Technologien

Kategorie

Unkategorisiert

Technologie

Biotechnologie

Technologierichtlinie

Klimawandel

Mensch Und Technik

Silicon Valley

Computer

Mit News Magazine

Künstliche Intelligenz

Platz

Intelligente Städte

Blockchain

Reportage

Alumni-Profil

Alumni-Verbindung

Mit News Feature

1865

Meine Sicht

77 Mass Avenue

Treffen Sie Den Autor

Profile In Großzügigkeit

Auf Dem Campus Gesehen

Lerne Den Autor Kennen

Alumni-Briefe

Nicht Kategorisiert

77 Massenallee

Rechnen

Tech-Richtlinie

Lernen Sie Den Autor Kennen

Nachrichten

Wahl 2020

Mit Index

Unter Der Kuppel

Feuerwehrschlauch

Unendliche Geschichten

Pandemie-Technologieprojekt

Vom Präsidenten

Titelstory

Fotogallerie

Empfohlen