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Aktuelles

Reformulierung von Lebensmitteln

Ballaststoffreiches Frühstück mit Mehrwert

Viele Kinder, aber auch nicht wenige Erwachsene beginnen den Tag mit einem Teller gepuffter stärkehaltiger Flakes, Flips oder ähnlichem in Milch. Diese knusprigen Frühstückszerealien bestehen meist aus Getreide oder Mais. In jedem Fall enthalten sie Maisstärke, die für das „Puffen“ unverzichtbar ist. Stärke ist ein verhältnismäßig einfach aufgebautes Kohlenhydrat, das im Dünndarm in den Einfachzucker Glucose umgebaut wird. Glucose kann leicht aufgenommen werden und sorgt damit für eine schnelle Erhöhung des Blutzuckers, der nach kurzer Zeit – je nach Aktivität - aber ebenso schnell wieder sinkt und ein Hungergefühl erzeugt. Andere, weit komplexer aufgebaute Kohlenhydrate sind die Ballaststoffe. Sie können vom Menschen nicht selbst verdaut werden. Erst im Dickdarm werden sie teilweise von den dort lebenden Bakterien verstoffwechselt – der Rest wird ausgeschieden. Ballaststoffe quellen im Magen auf, tragen so zur Sättigung bei und beugen auf diese Weise dem Übergewicht vor. Daneben hat diese große Stoffgruppe vielfältige gesundheitliche Wirkungen. Unter anderem können sie das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen senken. Der Name „Ballaststoffe“ stammt übrigens von Max Rubner.

An den Instituten für Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik und für Physiologie und Biochemie der Ernährung des Max Rubner-Instituts wird gemeinsam mit dem KIT (Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Bio- und Lebensmitteltechnik, Institut für Angewandte Biowissenschaften) in einem Projekt untersucht, ob und wie bei der Herstellung von Frühstückszerealien ein möglichst hoher Anteil der leicht verdaubaren Stärke durch Ballaststoffe ersetzt werden kann. Zur Anreicherung wird ein ballaststoffreiches Präparat aus Aroniabeeren verwendet, das gleichzeitig potentiell gesundheitsfördernde, sekundäre Pflanzenstoffe (Polyphenole) enthält. Frühstückszerealien werden heute über „Kochextrusionsverfahren“ hergestellt. Ihre Knusprigkeit entsteht bei der Ausdehnung (Expansion) der Getreidestärken, wobei Wasser verdampft und sich eine Schaumstruktur bildet. Schon wenige Ballaststoffe behindern normalerweise diese Expansion, die Produkte verlieren ihre Knusprigkeit. Nach ersten Voruntersuchungen kann ein neuartiges Hochgeschwindigkeitsextrusionsverfahren (HTST), bei dem sehr hohe Temperaturen für sehr kurze Zeit auf Stärke und Ballaststoffe einwirken, die gewünschten knusprigen Frühstückszerealien auch bei hohem Ballaststoffanteil gewährleisten. Außerdem kann das HTST-Verarbeitungsverfahren so gestaltet werden, dass die wenig temperaturstabilen Polyphenole erhalten bleiben und nach Verzehr verbessert aufgenommen werden können (Bioverfügbarkeit).
Das Hauptziel des Projekts ist es,  die wissenschaftlichen Grundlagen als Voraussetzung für die Herstellung ballaststoff- und polyphenolreicher Produkte mit hoher sensorischer und ernährungsphysiologischer Qualität zu erarbeiten. Unter Anwendung der im Projekt ermittelten, optimalen HTST-Verfahrensbedingungen werden dann modellhaft Frühstückszerealien im Labor hergestellt und analysiert. Wichtig wird es hier insbesondere sein, den Blutglucosespiegel nach dem Verzehr der ballaststoff- und polyphenolreichen Modellprodukte zu beschreiben.


Projekt

Erarbeitung wissenschaftlicher Grundlagen zur Herstellung ballaststoff- und polyphenolreicher Frühstückszerealien mit reduzierter Energiedichte

© iStockphoto.com/ baibaz