Auf unserer Webseite verwenden wir Cookies, die unter „Cookie-Einstellungen anpassen“ näher beschrieben werden. Notwendige Cookies werden für grundlegende Funktionen der Webseite benötigt, um eine optimale Nutzung zu ermöglichen. Dadurch ist gewährleistet, dass die Webseite einwandfrei funktioniert. Darüber hinaus können Sie Cookies für Statistikzwecke zulassen. Diese ermöglichen es uns, die Webseite stetig zu verbessern und Ihr Nutzererlebnis zu optimieren. Ihre Einwilligung zur Nutzung der Statistik-Cookies ist freiwillig und kann in der Datenschutzerklärung dieser Webseite unter „Cookie-Einstellungen“ jederzeit widerrufen werden.
Datenschutzerklärung
Impressum
Einfluss des Röstprozesses auf gesundheitsrelevante Inhaltsstoffe und Wirkungen von Nüssen
Projekt
Förderkennzeichen: AiF 16642 BG
Laufzeit: 01.01.2012
- 31.12.2015
Fördersumme: 325.700 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Nüsse sind eine wichtige Quelle für lebenswichtige Makro- und Mikronährstoffe, wie Fette, Vitamine und Mineralien. Darüber hinaus sind sie exzellente Quellen für Vitamin E, da sie mehr als 20 % der Tagesdosis liefern können. Traditionell wurden Nüsse wegen ihres hohen Fettgehaltes für ungesund gehalten. Dies äußert sich laut aktueller Nationaler Verzehrsstudie des Max-Rubner-Instituts in einem pro-Kopf-Verzehr von nur 2 g pro Tag reiner Nussprodukte. Somit liegt der tatsächliche Verzehr deutlich unter den empfohlenen Mengen von 40 g pro Tag. Nach neuen Erkenntnissen werden Nüssen dagegen sehr vielfältige gesundheitsfördernde Effekte zugeschrieben. So gibt es Hinweise dafür, dass ein häufiger Nussverzehr protektiv gegenüber koronaren Herzerkrankungen (CHD) wirkt und dass der Nuss-Verzehr mit einem reduzierten Risiko sowohl für tödliche Herzerkrankungen als auch für nichttödliche Herzinfarkte assoziiert ist. Die meisten Nussfette sind mono- und polyungesättigte Fette, welche den LDL-Cholesterinspiegel vermindern. Daher wird der kardiovaskuläre Schutz zumindest teilweise durch die Serumlipide bedingt, was in einer aktuellen Studie mit Walnüssen gezeigt werden konnte.
Jüngste Untersuchungen ergaben auch antientzündliche Effekte von Nüssen, so dass Nüsse mit einer Verminderung des Atheroskleroserisikos in Zusammenhang gebracht werden. Risikofaktoren für Atherosklerose sind u.a. oxidativer Stress, eine veränderte Stoffwechsellage mit unphysiologisch hoher Bildung reaktiver Sauerstoffspezies, erhöhte LDL-Konzentrationen im Blut und eine chronische Entzündung der Arterienwände. Oxidierte LDL-Partikel gelten als Aus-löser für die Bildung von Schaumzellen und den daraus entstehenden Lipideinlagerungen in Gefäßwänden, welche Entzündungsreaktionen verursachen. Die Minderung peripherer Entzündungsparameter nach dem Verzehr von Nüssen lassen auf einen positiven Einfluss von Nussinhaltsstoffen auf Entzündungsprozesse schließen. Weitere In-vitro-Untersuchungen sind jedoch notwendig, um die Atherosklerose-reduzierenden te, von einzelnen Nussinhaltsstoffen und deren Stoffwechselprodukten sowie von durch den Röstprozess möglicherweise hervorgerufenen Änderungen zu charakterisieren.
Nüsse sind auch eine gute Quelle an gesundheitsrelevanten Ballaststoffen. Die Ballaststoffgehalte von Nüssen können zwischen 5 % und 12 % des empfohlenen Tagesverzehrs an Ballaststoffen (30 g) betragen. Das ist von zusätzlicher Bedeutung, da sich die Nahrungsfaser posi-tiv auf die Funktion des Verdauungstraktes aus-wirkt. Einige der darmgesundheitsfördernden Effekte tragen zur Linderung der Symptome bei chronischen, entzündlichen Darmerkrankungen bei und sind vermutlich an der Chemoprävention des Kolonkrebses beteiligt. So gibt es erste Hinweise, dass Nüsse als Schutzfaktoren des Dickdarms dienen können. In Tierstudien reduzierten Mandeln und Mandelfraktionen histologisch veränderte Darmschleimhautbereiche. Die EPIC-Studie wies für Frauen eine inverse Assoziation zwischen Nuss- und Samenkonsum und dem Risiko für Kolorektalkrebs nach. Bestimmte Ballaststoffe, die als präbiotische Ballaststoffe bezeichnet werden, können einen zusätzlichen Nutzen entfalten, indem sie nicht nur die Produktion von kurzkettigen Fettsäuren im Darm verstärken, sondern darüber hinaus auch das Wachstum nützlicher milchsäureproduzierender Bakterien fördern.
Weitgehend offen ist bisher allerdings die Beantwortung der Frage, wie verschiedene Nüsse zur Darmgesundheit beitragen und wie sich unterschiedliche Röstbedingungen der Nüsse auf deren protektive Fähigkeiten auswirken. So ist bisher kaum bekannt, wie Nüsse die Darmfermentation beeinflussen, welche Metabolite gebildet werden und ob sie als Vehikel für Fettsäu-ren oder Vitamin E fungieren. Hier ist ferner die Klärung der Frage interessant, ob die Darmflora aktiv in den Vitamin E-Metabolismus eingreift, so dass bioaktivierte Vitamin E-Metabolite entstehen. Auch wurde noch nicht untersucht, welche präbiotischen Eigenschaften Nüsse haben. Neben der präbiotischen Wirkung kann angenommen werden, dass Polyphenole und Vitamin E im Darm chemoprotektive und allgemein gesundheitsfördernde Wirkungen entfalten, was aber noch einer Bestätigung bedarf.
Nüsse werden unterschiedlichen Röstverfahren unterzogen, welche die Entstehung von Acrylamid und oxidierten Lipiden sowie Folgeprodukten, wie gesundheitsschädlichen Aldehyden, fördern können. Vitamin E als das biologisch ef-fektivste Antioxidanz der Lipidoxidation kann ei-nen Teil dieser Prozesse unterdrücken. Eine aktuelle Stellungnahme des Bundesinstituts für Risikobewertung verdeutlicht, dass durch den Verzehr von Lebensmittel mit hohen Acrylamidgehalten eine Beeinträchtigung der Gesundheit nicht ausgeschlossen werden kann und weiterhin Anstrengungen unternommen werden müssen, die Acrylamidgehalte in industriell hergestellten Lebensmitteln zu minimieren. Daher ist die Analytik von unterschiedlich gerösteten Nüssen, insbesondere der Gehalte an Acrylamid, aber auch der Oxidationsprodukte sowie der Vitamin E-Gehalte, wichtig. Es ist zu erwarten, dass sich die Röstung (in Abhängigkeit von der Rösttemperatur und -dauer sowie der eingebrachten Luftmenge) auf diese Parameter auswirkt. Somit trägt die Nussröstung sehr wahrscheinlich entscheidend zur Qualität und der gesundheitsrelevanten zellulären Wirkungen von Nussprodukten bei, was aber bisher noch nicht Gegenstand von Untersuchungen war.
Ziel des vorliegenden Projektes ist es deshalb, den Einfluss des Röstprozesses auf die Entstehung von Acrylamid, wertgebenden Inhaltsstoffen und Metaboliten, sensorischen Parameter sowie auf neue, potentiell gesundheitsfördernde Wirkungen verschiedener Nusssorten (Haselnüsse, Macadamia, Mandeln, Pistazie, Walnuss) in vitro in humanen Zellen zu untersuchen. Hierbei sollen drei wesentliche Endpunkte berücksichtigt werden:
1) Einfluss der Röstbedingungen auf den Gehalt physiologisch wertvoller und toxischer Inhaltsstoffe ausgewählter Nüsse sowie den Geschmack, wobei die Röstung sowohl im Labormaßstab als auch unter Produktions-bedingungen erfolgen soll.
2) Einfluss optimiert gerösteter Nüsse auf gesundheitsrelevante Parameter im Darm unter besonderer Berücksichtigung antioxidativer, antitoxischer sowie antigenotoxischer Mechanismen.
3) Einfluss optimiert gerösteter Nüsse auf atherogene Prozesse und atheroprotektive Wirkungen unter besonderer Berücksichtigung von Entzündungsprozessen, Lipideinlagerung und proteolytischer Aktivität.
Dabei sollen verschiedene wirksame Inhaltsstoffe sowie Fermentationsprodukte von Nüssen hinsichtlich ihrer molekularen Effekte untersucht werden. Außerdem soll der Einfluss der Röstung auf diese Entstehung der Inhalts- und Schadstoffe und ihrer Effekte charakterisiert werden.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Lebensmittelchemie
