Reduktion von Fett, Zucker und Salz in Lebensmitteln: Zwischen Machbarkeit und Verbrauchererwartung – Beschreibung der Verfahren

Tabelle 1: Übersicht über die betrachteten Reduktionsverfahren

Abb. 1: Veränderungen des Rohaussehens von Schweinefleisch (oben) bzw. Pute (unten) nach einminütiger Druckbehandlung bei 100 bis 600 MPa und 25 °C. (Roman Buckow, PhD, Research Group Leader Food Transformation, Agriculture and Food, CSIRO, Australien)

Die Anwendung der Hochdruckhomogenisation in der Lebensmittelindustrie verfolgt das Ziel, Fett in Emulsionen zu stabilisieren. In der Regel bestimmt die Größe der enthaltenen Fetttröpfchen die Qualität eines emulgierten Lebensmittels. Dies gilt besonders für Öl-in-Wasser-Emulsionen. Eine Zerkleinerung der Fetttröpfchen in der dispersen Phase durch Hochdruckhomogenisation erhöht die Stabilität des emulgierten Produkts während der Lagerung und verbessert die sensorischen Eigenschaften. Da die Produkte cremiger und weißer werden, kann so der Fettgehalt reduziert werden, ohne den sensorischen Eindruck zu verschlechtern.  

Der Prozess der Hochdruckemulsion erfolgt in der Regel in drei Schritten:

1. Herstellen einer Rohemulsion (grob dispers) durch Rühren (Vermischen)
   
   
2. Energiezufuhr zur Zerkleinerung dieser dispersen Phase in einer Emulgiermaschine (hier: Hochdruckhomogenisator)
   
   
3. Stabilisierung der Tropfen durch Emulgatoren/Stabilisatoren 

Die Anwendung gepulster elektrischer Felder (PEF) kann die Oberflächenbeschaffenheit von Lebensmitteln verändern. So kann beispielsweise erreicht werden, dass Membranen von Zellen eine höhere Durchlässigkeit erhalten. Je nach Intensität der elektrischen Impulse sind die hervorgerufenen Veränderungen reversibel oder irreversibel. Außerdem handelt es sich um ein nicht-thermisches Konservierungsverfahren. 

Das Prinzip der PEF beruht auf einer Elektroporation, welche durch das Erzeugen eines elektrischen Feldes entsteht. Schlagartige Entladung eines Kondensators erzeugt Hochspannungsimpulse. Über Elektronen werden diese Impulse an das Lebensmittel weitergegeben. Dieser Vorgang läuft in Zeiträumen von Millisekunden ab. Derartige Systeme werden bereits bei Prozessen der Lebensmittelverarbeitung eingesetzt. 

Das physikalische Prinzip hinter dieser Methode lässt sich am Beispiel der Kartoffel erklären: Eine intakte, geschlossene pflanzliche Zelle ist prall gefüllt mit Wasser und Luft. Die semipermeable Zellmembran, bestehend aus einer Doppellipidschicht, hält das Gleichgewicht (Homöostase) im Zellinneren aufrecht. Ein unkontrollierter Ein- und Austritt von Teilchen ist ausgeschlossen. Die für Pflanzenzellen charakteristische Zellwand sorgt für Form, Festigkeit und Stabilität der Zelle. Die Vakuole der pflanzlichen Zelle ist mit Zellsaft prall gefüllt und durch den Turgordruck ist eine kontrollierte Wasseraufnahme aus der Umgebung möglich. Mit PEF wird das geschlossene, kontrollierte System der pflanzlichen Zelle zerstört. Viele kleine Löcher lassen das Wasser und den Sauerstoff unkontrolliert aus der Pflanzenzelle entweichen. Die Semipermeabilität der Membran funktioniert nicht mehr. Der Druck und die straffe Struktur der Zelle gehen verloren und es entsteht eine weiche Konsistenz. Dies ermöglicht eine leichtere Verarbeitung der Kartoffel. Wird die Kartoffel beispielsweise als Pommes geschnitten, entsteht durch die Vorbehandlung mit PEF ein glatter Schnitt, welcher eine geringere Oberfläche aufweist. Wird das Produkt frittiert, wird über die geringere Oberfläche weniger Fett aufgenommen. Außerdem entsteht eine Art Gegenstrom (Wasser und Luft entweichen aus der Zelle, Fett will in die Zelle), wodurch die Fettreduktion verstärkt wird.

Speziell bei Gemüsechips hat PEF zusätzlich den positiven Effekt, dass bei der Zubereitung geringere Temperaturen und kürzere Frittierzeiten notwendig sind. Das Produkt wird nicht so stark gebräunt und schnelles Verbrennen der dünnen Chips ist seltener. Speziell bei Süßkartoffeln führt die Behandlung mit PEF zu einer geringeren Acrylamid-Bildung im Endprodukt. 

Darüber hinaus kann beispielsweise die Saftausbeute beim Pressen von Fruchtsäften gesteigert werden. Das PEF-Verfahren führt so im Vergleich zu Wärmebehandlungen nicht zu Veränderungen der Inhaltsstoffe. Außerdem können Optimierungen im Verlauf von Extraktions-, Trocknungs- und Pökelprozessen erreicht werden. Die weiteren Vorteile der PEF-Methode sind die Möglichkeit des kontinuierlichen Betriebes und einer kurzen Prozesszeit. 

Der Verzehr von Zucker wird in Zusammenhang mit der immer häufiger auftretenden Erkrankung Diabetes mellitus Typ 2 in Verbindung gebracht. Um die tägliche Gesamtaufnahme von Zucker zu reduzieren, kann durch technologische Verfahren oder durch den Einsatz von Zutaten bzw. Zusatzstoffen der Zuckergehalt in verarbeiteten Lebensmitteln verändert werden. Das größte Erfahrungspotenzial besteht im Einsatz von Zuckeraustauschstoffen oder Süßungsmitteln. Die entsprechenden technologischen Einsatzmöglichkeiten werden im Folgenden vorgestellt.

2.1 Zuckerreduktion durch Zuckeraustauschstoffe wie Sorbit, Isomalt

Zuckeralkohole (Zuckeraustauschstoffe) sind gegenüber Saccharose kalorienreduziert (ca. 2,4 statt 4 kcal/100 g). Ihr Einfluss auf den Insulinspiegel ist gering, aber je nach Verzehrmenge können Zuckeralkohole abführend wirken. Ihre Süßkraft ist 0,4 bis 1,0-mal so hoch wie die von Saccharose. Eingesetzt werden Zuckeralkohole derzeit hauptsächlich in süßen Snacks oder Getränken.

Sorbit, Maltitol und Xylitol sind bis 180 °C hitzestabil und bräunen nicht. Sie sind nicht nur gegenüber der Maillardreaktion, sondern auch gegenüber verdünnter Säuren und Alkanen stabil. In Wasser gelöst, besitzen sie eine höhere Viskosität als Glycerin- oder Saccharoselösungen. 

Monosaccharid-Zuckeralkohole haben eine kühlende Wirkung. Sie werden gerne in Eisbonbons oder zum Feuchthalten von Marzipan oder Gebäck verwendet. Die Zulassung von Zuckeraustauschstoffen erfolgt rechtlich gemäß der Zusatzstoff-Zulassungsverordnung. 

In der Süßwarenindustrie, besonders für energiereduzierte Hart- und Weichkaramelle, findet Isomalt (E 953) flächendeckend Verwendung. Isomalt ist ein Gemisch aus den Zuckeralkoholen Palatinose und Isomaltit. Hergestellt wird Isomalt in mehreren Herstellungsschritten aus Saccharose. Isomalt besitzt nur die 0,45-fache Süßkraft von Saccharose. Ernährungsphysiologisch betrachtet greift es die Zähne nicht an und hat nur geringe Auswirkungen auf den Blutglukose- und Insulinspiegel. Isomalt ist ein schwerverdauliches Kohlenhydrat und regt daher die Verdauung an. Mit einem glykämischen Index von 2 (+/-1) ist Isomalt für Diabetikernahrung geeignet.

Das Süßungsmittel Stevia besitzt eine 300-mal höhere Süßkraft als Haushaltszucker. Ernährungsphysiologisch betrachtet ist es kalorienfrei, besitzt keinen Einfluss auf den Insulinspiegel und greift die Zähne nicht an.

Stevia rebaundiana Bertoni ist eine subtropische Pflanze mit Ursprung in Paraguay. In Südamerika werden die grünen Blätter der Pflanze seit Jahrhunderten vergleichbar wie Tee aufgebrüht. In Europa dagegen gilt die Pflanze als Novel Food, da erst seit 1997 ein nennenswerter Verbrauch zum menschlichen Verzehr verzeichntet wird. Die Süße hat die Pflanze sogenannten Steviolglycosiden, im Alltagsgebrauch Stevia genannt, zu verdanken. Dabei umfasst der Begriff „Steviolglycoside“ ein Gemisch aus variablen Mengen an verschiedenen Steviolglycosiden. Dies unterscheidet Stevia von synthetischen Süßstoffen, welche aus bestimmten Einzelsubstanzen bestehen. Innerhalb des Gemisches aus diversen Stevioglycosiden prägen besonders Steviosid und Rebaudiosid A die sensorischen Eigenschaften von Steviaextrakten. Die relative Süße von Stevia ist grundsätzlich abhängig von der verwendeten Menge. Denn Steviosid hat, im Vergleich zu Saccharose, eine 60- bis 180-fache Süßkraft. Rebaudiosid A dagegen besitzt sogar eine 125- bis 380-fache Süßkraft als Haushaltszucker. Von der Industrie werden häufig hochaufbereitete Steviaextrakte gewünscht, welche Anteile von bis zu 98 % Rebaudiosid A enthalten. Diese sollen im Vergleich zu anderen Steviolglycosiden den reinsten Süßgeschmack besitzen.

Die europäische Zulassung von Stevia erfolgte 2011. Seit dem 02.12.2011 dürfen Steviolglycoside als Süßstoffe in Lebensmitteln mit einer Mengenbegrenzung im Fertigprodukt gem. EU-VO 1131/2011 eingesetzt werden. Die Kennzeichnung erfolgt mit der Nummer E 960. Bezogen werden diese Werte auf die „Höchstmenge [mg/kg] bzw. [mg/l] Stevioläquivalente“, für welche Umrechnungsfaktoren festgelegt sind. Die Qualität des Steviaerzeugnisses ist abhängig von dessen Zusammensetzung, wodurch auch sensorische Eigenschaften beeinflusst werden. Aufgrund einer hohen Stabilität des Süßstoffes Stevia gegenüber Temperatur- und pH-Wert-Änderungen kann eine Verarbeitung in diversen Lebensmitteln ermöglicht werden. Dies umschließt beispielsweise das Süßen von sauren Getränken, bei hohen Temperaturen gebackene Erzeugnisse oder Süßwaren. 

Im Gegensatz zu Zuckeraustauschstoffen (Zuckeralkoholen) sind Süßstoffe keine Energielieferanten. Beide Stoffe können zur Reduktion beim Gebrauch von Haushaltszucker (Saccharose) in der menschlichen Ernährung beitragen. Süßstoffe sind natürliche oder synthetische Verbindungen, welche, gemessen an ihrer Süßkraft, einen geringen physiologischen Brennwert besitzen. Süßstoffe sind nahezu kalorienfrei und haben weder einen Einfluss auf den Insulinspiegel noch auf die Verdauung des Menschen. Ihre Süßkraft ist 30- bis 2000-fach so hoch wie die von Haushaltszucker. Nach europäischem Lebensmittelrecht sind in der europäischen Union derzeit folgende elf Süßstoffe zugelassen:

• Acesulfam (E 950)
• Advantam (E 969)
• Aspartam (E 951)
• Asoartam-Acesulfam-Salz (E 962)
• Cyclamat (E 952)
• Neohesperidin DC (E 959)
• Neotam (E 961)
• Saccharin (E 954)
• Stevia (E 960)
• Sucralose (E 955)
• Thaumatin (E 957)

Aspartam ist ein synthetischer Süßstoff und in Europa bereits seit 1979 zugelassen. Es gehört zu den am gründlichsten getesteten Lebensmittelzusatzstoffen. Die Süßkraft von Aspartam ist, gemessen an Saccharose, 200-mal süßer. Wird Aspartam verdaut, entstehen die beiden Eiweißbausteine L-Asparaginsäure und L-Phenylalanin und Methanol. Diese kommen natürlich in proteinreichen Lebensmitteln wie Fleisch, Milcherzeugnissen oder Gemüse vor. Phenylalanin ist eine für den Menschen essentielle Aminosäure. Das heißt der menschliche Körper kann diese nicht synthetisieren, muss sie deswegen über die Nahrung aufnehmen. Mit Aspartam gesüßte Lebensmittel müssen den Hinweis „enthählt eine Phenylalaninquelle“ enthalten, da es die erbliche Stoffwechselkrankheit Phenylketonurie (ca. jeder 10.000ste Säugling ist betroffen) gibt, bei der die Betroffenen die Aminosäure Phenylalanin nicht verstoffwechseln können. Es kann zu Epilepsie und Entwicklungsstörungen kommen, wenn sich Phenylalanin im Körper anreichert und daraus Phenylpyruvat oder -acetat entsteht. 

Das große Problem von Süßstoffen ist, dass sie von den sensorischen Eigenschaften der Saccharose nur die Süße ersetzen können. Süßstoffe sind beispielsweise nicht texturgebend und besitzen auch keine konservierende Wirkung. Zuckeralkohole, wie Sorbitol, Maltitol und Xylitol, können dagegen in hohen Konzentrationen konservierend wirken.

Die kontrollierte Verteilung und Wirkung von Zucker in Lebensmitteln ist ein diskutierter Ansatz zur Herstellung zuckerreduzierter Lebensmittel. Hierbei wird Zucker im Lebensmittel gezielt platziert, um beim Verzehr die Entfaltung des Geschmacks zu erhalten. Die Geschmacksintensität könnte gebündelt und auf diese Weise die Zuckermenge reduziert werden, ohne dass das Geschmacksprofil des Produktes beeinträchtigt wird. Im Zuge derartiger Überlegungen wird „Coating“ (Überziehen) oder „Verkapselung“ (Umschließen) als technologische Anwendung erprobt und teilweise eingesetzt.

Coating wird zur Veredelung von Produkten eingesetzt. Die Oberfläche einer Substanz wird gezielt verändert, indem sie mit einer Schicht oder einem Film überzogen wird. Eine mehrschichtige Coating-Hülle versiegelt die Oberfläche und schützt wertvolle Inhaltsstoffe vor dem Austreten. Die Schicht bzw. der Film wird in der Regel aus geschmolzenen Fetten oder in wassergelösten Substanzen hergestellt. Das Coating findet seinen Ursprung in der Pharmaindustrie. Für ein Coating von Lebensmitteln sind die Herstellungsschritte Mischen, Besprühen und Homogenisieren notwendig. Bei der Zuckerreduktion folgt anschließend, vor der Trocknung, die exakte Formgebung des Produktes.  

Verkapselung ist eine Art des Coatings, welche in Mikro- und Makroverkapselung unterteilt werden kann. Bei der Mikroverkapselung werden einzelne Wirkstoffe umschlossen. Die Makroverkapselung dagegen kann mehrere Partikel in nur einer Hülle umschließen. Verkapselung wird angewendet, wenn Inhaltsstoffe geschützt, länger haltbar gemacht oder gezielt und gleichmäßig freigesetzt werden sollen. Verkapselte Wirkstoffe, wie Vitamine, Probiotika oder nutrive Bestandteile, können genauso wie umschlossene Geschmackskomponenten, Aromen oder Farbstoffe in der Zukunft eine tragende Rolle in der Lebensmittelproduktion spielen. Die Umhüllung/Verkapselung gibt die Süßkraft des Zuckers erst beim Verzehr gezielt, je nach Rezeptorverteilung auf der menschlichen Zunge, frei. So ist eine mengenmäßige Zuckerreduktion bei Aufrechterhaltung der Süße des Lebensmittels möglich. 

Die Grundlagen der multisensorischen Interaktion wurde in der vorliegenden Publikation unter 1.7 vorgestellt. Auch bei der Zuckerreduktion kann die Geschmacksmodulation angewendet werden. Hierbei sind Substanzen erforscht worden, die eine quantitative Geruchsmodulation hervorrufen können. Ein Beispiel ist Alapyridain (Maillard-Produkt aus Glucose und Alanin), das zukünftig Anwendung im Rahmen der Zuckerreduktion in Lebensmitteln finden kann. Auch qualitativ gustatorische Substanzen können gezielt zur Zuckerreduktion eingesetzt werden. Mirakulin und Curculin können saure in süße Wahrnehmung umwandeln. Mirakulin kommt natürlich in der westafrikanischen Mirakel-Frucht vor. Dessen Wirkung wird derzeit in mehreren japanischen Forschungsstudien behandelt. Die Substanzen Cyanarin und Chlorogensäure dagegen können in von Natur aus neutral schmeckenden Substanzen einen Süßgeschmack erzeugen. 

Darüber hinaus zeigen sensorische Studien, dass sich die Geschmacks- und Geruchswahrnehmung gegenseitig bedingen. Besonders Gerüche, welche vom Verbraucher mit dem vorliegenden Geschmack assoziiert werden oder ähnlich riechen, können zu einer verstärkten Wahrnehmung des Geschmackes führen. Süße Gerüche beispielsweise verstärken den Süßgeschmack eines Lebensmittels, senken aber häufig die Säurewahrnehmung. Vanille-Aroma dagegen kann die Säurewahrnehmung sogar verstärken. 

Ein weiterer Ansatz für Reduktionsstrategien in Lebensmitteln kann das Food Pairing (Prinzip der quantitativen Modulation) darstellen. Darunter wird die Kombination verschiedener Lebensmitteln nach der Übereinstimmung ihrer Aromakomponenten verstanden. Basierend auf dem Phänomen multisensorischer Interaktion umschließt Food Pairing neben Schlüsselaromen auch Geschmack, Textur und Mundgefühl. Aromen wie Vanille unterstützen den Süßgeschmack von Lebensmitteln. Trotz Reduktion der Zuckermenge wird ein Produkt mit derartigen Aromen aufgrund multisensorischer Interaktion vom Verbraucher als süß wahrgenommen. Demzufolge können, gemäß dem Prinzip des Food Pairings, vanillin-, anethol- oder beeren- bzw. fruchtartige Lebensmittel mit Produkten kombiniert werden, welche zuckerreduziert hergestellt werden sollen. Food Pairing ist eine relativ junge Herangehensweise des Rezepturmanagements und der Lebensmittelzusammenstellung, welche zukünftig, unter anderem unter dem Aspekt Zuckerreduktion, an Bedeutung gewinnen wird. Es gibt bereits Datenbanken (z.B. Volatile Compounds in Food, VCF), welche die Aromakomponenten diverser Lebensmittel auflisten und miteinander vergleichen lassen. Die Software FOODPAIRING® ermöglicht dem Anwender, auch ohne Vorkenntnisse Lebensmittel nach ihren Aromakomponenten zu mischen und die besten „Matches“ herauszufinden.

Die Hochdrucktechnologie ist eine Verfahrenstechnik, welche zur gezielten Behandlung einzelner Lebensmittelbestandteile eingesetzt werden kann. Durch die Hochdrucktechnologie wird in erster Linie die Textur von Proteinen verändert. Bei Drücken bis zu 1000 bar kann eine Konditionierung oder Gelierung der Proteine und Hydrokolloide hervorgerufen werden welche sich auf die Wasserbindefähigkeit auswirkt. Die technologische Wirkung von Salz in Bezug auf die Wasserbindefähigkeit wird dabei von mit Hochdruck behandelten Zutaten übernommen, wodurch die Salzmenge reduziert werden kann. 

Darüber hinaus kann mit Hochdrucktechnologie auch das Geschmacksprofil von Lebensmitteln optimiert werden. Zum Beispiel kann beim Austausch von Natrium durch Kalium der entstehende bittere Beigeschmack durch die Hochdruckbehandlung reduziert werden. 

Kochsalz (Natriumchlorid: NaCl) verleiht Lebensmitteln ihre Salzigkeit. Darüber hinaus besitzt Salz, abhängig von der Verwendungsmenge, eine verstärkende bzw. maskierende Wirkung auf andere Grundgeschmacksarten (multisensorische Interaktionen). Niedrige Salzkonzentrationen können sauren oder süßen Geschmack verstärken. Bitterkeit dagegen wird von Salz generell maskiert. Wenn nun die Salzmenge in einem Lebensmittel aufgrund von Reduktionsstrategien reduziert wird, leidet darunter zunächst dessen Geschmacksprofil: Die Salzigkeit geht verloren und die Maskierung und/oder Verstärkung anderer Geschmackskomponenten wird gleichzeitig aufgehoben. 

Die Lebensmittelindustrie braucht Technologien, um salzreduzierte Lebensmittelerzeugnisse mit herkömmlichen Produkten vergleichbar machen zu können. Ziel ist der Erhalt der Salzigkeit eines Lebensmittels bei verringertem Anteil an Natrium. Es müssen also die Eigenschaften von Salz nachgeahmt und geschmacksgebende Komponenten zugegeben werden oder das Natrium wird, im Sinne der Natriumreduktion, durch andere salzig schmeckende Verbindungen ersetzt. 

Die menschliche Salzwahrnehmung ist im Wesentlichen Anionen- und Kationen-selektiv. Dies bedeutet, dass die Wahrnehmung des Menschen in Bezug auf Salz am empfindlichsten und reinsten auf Natriumchlorid reagiert. Es liegt nahe, Natrium durch Lithium, Kalium oder Ammonium zu ersetzen. Doch durch diese Verbindungen entstehen ungewollte Geschmackskomponenten:

• Lithiumchlorid (LiCl): sauer
• Kaliumchlorid (KCl): bitter (häufig als unangenehm/„metallisch“ wahrgenommen)
• Ammoniumchlorid (NH4Cl): bitter

Die lebensmitteltechnologische Entwicklung, besonders in der Fleischtechnologie, versucht sich derzeit Aromen und Gewürzen zu bedienen, um die ungewollten Geschmackskomponenten zu maskieren. Die Hochschule Anhalt hat in diesem Zug durch Verwendung von Heilkräutern eine „gesunde Wurst“ hergestellt. Doch den Forschern gelang aufgrund textureller Problematik lediglich eine Salzreduktion von 0,5 % (von 1,8 % auf 1,3 %). 

Ein weiterer Lösungsansatz besteht darin, Chlor gegen Brom auszutauschen, um auf diese Weise salzige Salze zu gewinnen oder um organische Natriumsalze wie Acetat, Glutamat oder Citrat einzusetzen. Jedoch liegt die Salzigkeit dieser Natriumsalze deutlich unter der von Natriumchlorid. Bei Jodiden ist beinahe ausschließlich ein bitterer Geschmack vorhanden und Natriumnitrat (NaNO3) sowie Natriumsulfat (Na2SO4) sind salzig und bitter zugleich. 

Aufgrund der Problematik unerwünschter Geschmacksausprägungen durch Natriumersatzprodukte bieten derzeit verschiedene Salz- und Ingredientshersteller natriumreduzierte Kombinationsprodukte an. 

Wie unter 1.7 beschrieben, wird auch bei der Salzreduktion die Geschmacksmodulation angewendet. Hierbei sind Substanzen erforscht worden, die eine quantitative Geruchsmodulation hervorrufen können, welche den Geschmack nach Süße, Salzigkeit und Umami in Lebensmitteln verstärken können, wie zum Beispiel Alapyridain (Maillard-Produkt aus Glucose und Alanin).

„Salt-Boosters“, nicht-mineralische Verbindungen, welche den Salzeindruck eines Lebensmittels verstärken ohne selbst salzig zu schmecken, unterstützen die sensorische Interaktion. Aminosäuren (Arginin, Lysin, Cholinchorid) genauso wie Geschmacksverstärker (Mononatriumglutamat, Alapyridain, Arginin-Alapyridain-Derivat) können hierbei eingesetzt werden. 

Ein weiterer Ansatz zur Salzreduktion in Lebensmitteln kann das Food Pairing (Prinzip der quantitativen Modulation) darstellen. Darunter wird die Kombination verschiedener Lebensmitteln nach der Übereinstimmung ihrer Aromakomponenten verstanden. Basierend auf dem Phänomen multisensorischer Interaktion umschließt Food Pairing neben Schlüsselaromen auch Geschmack, Textur und Mundgefühl. Food Pairing ist eine relativ junge Herangehensweise des Rezepturmanagements und der Lebensmittelzusammenstellung, welche zukünftig, unter anderem unter dem Aspekt der Salzreduktion, an Bedeutung gewinnen wird. Es gibt bereits Datenbanken (z. B. Volatile Compounds in Food: VCF), welche die Aromakomponenten diverser Lebensmittel auflisten und miteinander vergleichen lassen. Auch die Software FOODPAIRING® ermöglicht dem Anwender (ohne Vorkenntnisse) Lebensmittel nach ihren Aromakomponenten zu mischen und die besten „Matches“ herauszufinden.

Diese Publikation hat das Ziel, einen Überblick derzeit möglicher Verfahren zur Reduktion von Zucker, Fett und Salz zu geben. Hierbei sind Verfahren ausgewählt worden, die bereits in der Praxis eingesetzt werden.  

Darüber hinaus werden in Deutschland vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft verschiedene Forschungsvorhaben zur Reduktion von Fett, Zucker und Salz in Lebensmitteln staatlich gefördert. 

• So soll der Fettgehalt von Siedegebäcken (wie Berliner Pfannkuchen, Schmalzkuchen oder Donuts) reduziert werden. Der Fettgehalt von feinen Backwaren liegt aufgrund der Rezeptur in der Regel bei über 9 %. Durch die Zubereitung zum verzehrfertigen Produkt, besonders durch Frittieren, erfolgt eine erhebliche Fettaufnahme. Das Forschungsprojekt soll diese Fettaufnahme bei der Zubereitung untersuchen und Lösungsansätze zur Reduzierung des Fetteintrages finden (BMEL 2017).
• Ein anderes Forschungsprojekt soll eine Fettreduktion durch Einsatz von Oleogelen statt Transfetten in fettreichen und trockenen Backwaren generieren. Dies bedeutet, dass zukünftig anstelle von herkömmlichen Margarinen (Backmargarinen) Oleogele auf Rapsölbasis und lipidartiger Zusätze zur Produktion von Backwaren verwendet werden könnten. Auf diese Weise könnte zukünftig der absolute Anteil an ernährungsphysiologisch ungünstigen, gesättigten und trans-Fettsäuren gesenkt werden (BMEL 2017).
• Ein Forschungsprojekt im Bereich Fettreduktion beschäftigt sich mit der Herstellung fettreduzierter Rohwürste. Die Rezepturen für Rohwürste sehen einen hohen Anteil an Speck vor. Dieser hohe Speckanteil prägt das Erscheinungsbild derartiger Produkte und erfüllt technologische (Feuchtigkeitsabgabe) und sensorische (Geschmack, Textur, Mundgefühl) Eigenschaften. Im Rahmen des Projektes sollen innovative Strategien zur Substitution von Speck in fermentierten Rohwürsten gefunden werden. Dabei soll das Geschmacksprofil, die Textur und die Haltbarkeit des Endproduktes erhalten bleiben. Außerdem wird eine Steigerung des ernährungsphysiologischen Wertes angestrebt (BMEL 2017).
• Bei Joghurt- und Milchmischerzeugnissen soll die Zugabe von Zucker reduziert werden. Aufgrund der relativ niedrigen Süßkraft von Milchzucker (Lactose) werden diesen Milchprodukten häufig erhebliche Mengen an Saccharose (Sukrose, Glukose-Fructose-Dissaccharid) oder Isoglukose (Glucose-Fruktose-Sirup, HFCS) zugegeben. Der Zuckergehalt eines herkömmlichen Joghurts beträgt in der Regel bis zu 15 %. Ein zweistufiges, enzymtechnologisches Verfahren soll eine Reduktion der Zuckerzugabe bei gleichbleibendem Geschmacksprofil ermöglichen (BMEL 2017).

Zur Reduktion von Salz in Lebensmitteln werden vom BMEL weitere vier Projekte für verschiedene Produktgruppen gefördert. Beispielsweise sollen zukünftig salzreduzierte Fischprodukte durch Einsatz natriumarmer Salze hergestellt werden können. Ein Forschungsprojekt zu Schnittkäse soll entlang des Herstellungsprozesses Reduktionsmöglichkeiten kombinieren und bei gleichbleibender Qualität den Salzgehalt senken und die ernährungsphysiologische Wertigkeit steigern. In der Fleischwarenproduktion kommen dem Salz besonders Funktionen zu Haltbarkeit, Textur und Geschmack zu. Daher ist eine Salzreduktion in diesem Produktbereich eine besondere Herausforderung. Ein Forschungsprojekt des BMEL beschäftigt sich diesbezüglich besonders mit der Salzreduktion in Kochschinken und Brühwürsten. Neben dem Einsatz von Salzersatzprodukten soll der Einfluss von Hochdruckbehandlung auf diese Produkte untersucht werden. (BMEL 2017)

Auch das europäische Forschungsprojekt PLEASURE (http://www.pleasure-fp7.com/de/) setzt, unter dem Slogan „wenn weniger mehr ist“, verfahrenstechnologische Lösungswege zur Fett-, Zucker- und Salzreduktion in Lebensmitteln in den Fokus der Forschungsvorhaben. Neben einer Vielzahl europäischer Partner sind das Deutsche Institut für Lebensmitteltechnik (DIL) und die Hochschule Weihenstephan-Triesdorf in das Projekt mit eingebunden. Ziel ist es, Strategien und Verfahren zur Salzreduktion in Teigwaren (besonders Pizza- und Blätterteig), in Fleischprodukten, Käse, Tomatensaucen, Fruchtmus und Fertiggerichten zu finden.

Für alle Verfahren und Forschungsvorhaben ist die wichtigste Voraussetzung, dass Geschmack, Textur und Haltbarkeit nicht negativ beeinflusst werden. Dies ist die Grundvoraussetzung der Verbraucherakzeptanz, wie in den Verbraucherbefragungen der DLG-Studie eindeutig festgestellt wurde.

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