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Mit Ballaststoffen Zucker in Speiseeis ersetzen

Nutzung von Nebenprodukten der Lebensmittelherstellung
Mit Ballaststoffen Zucker in Speiseeis ersetzen

Speiseeis
Rund 8 l Speiseeis konsumieren die Deutschen pro Kopf im Jahr. Pro 100 g enthält es zwischen 20 und 30 g Zucker. Bild: Inga – stock.adobe.com
Der Ersatz von Zucker in Speiseeis scheitert häufig an der Akzeptanz der Verbraucher. Denn das Eis soll süß schmecken, cremig sein und ein wohliges Mundgefühl erzeugen. Wissenschaftler der Technischen Universität Berlin und des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) wollen jetzt aus faserreichen Nebenprodukten der Lebensmittelherstellung Ballaststoffe gewinnen, mit denen sich Zucker in Speiseeis wohlschmeckend ersetzen lässt. Gleichzeitig trägt das Verfahren zur Vermeidung von Abfällen bei der Lebensmittelproduktion bei.

„Zucker süßt das Speiseeis nicht nur“, erklärt Prof. Dr. Stephan Drusch, der an der Fakultät III Prozesswissenschaften der TU Berlin das Fachgebiet Lebensmitteltechnologie und -materialwissenschaften leitet. „Zucker spielt darüber hinaus eine bedeutende technologische Rolle in der Herstellung und ist so auch mitverantwortlich für dessen Struktur und Cremigkeit.“ So führe eine Reduktion des Zuckergehalts auch zu einer wahrnehmbaren Veränderung des Mundgefühls. Daher stehe das Ziel einer ernährungsphysiologischen Verbesserung von Speiseeis in Konkurrenz zur Akzeptanz durch die Konsumenten. Die Wissenschaftler der beiden beteiligten Institute vermuten nun in Ballaststoffen aus Nebenprodukten der Lebensmittelherstellung eine mögliche Lösung.

Komplexe Kohlenhydrate in Oligosaccharide verwandeln

Die unlöslichen Fasermaterialien von Erbsenschalen, Karottenfasern und Fruchtresten aus der Saftherstellung wie Zellulose, Hemizellulosen und Pektin enthalten komplexe Kohlenhydrate. In dem vom Stifterverband für die Deutsche Wissenschaft geförderten Projekt „Ersatz von Zucker in Speiseeis durch potenziell präbiotische Oligo- und/oder Polysaccharide aus nachhaltigen Quellen“ wollen die Wissenschaftler diese Bestandteile durch biologische und physikalische Verfahren kontrolliert zu sogenannten Oligosacchariden umbauen, wodurch sich deren funktionelle Eigenschaften verändern. „Es ist bereits bekannt, dass derartige Materialien über eine verbesserte Wasserbindung die Struktur und das Mundgefühl verschiedener Lebensmittel positiv beeinflussen können und auf diese Weise eine Reduktion von Zucker ermöglichen“, so Stephan Drusch. „Aus ernährungsphysiologischer Sicht gelten sie wegen ihrer präbiotischen Wirkung, also ihres Gehalts an unverdaulichen Inhaltsstoffen, aber immer noch als Ballaststoffe.“

Pflanzliche Nebenprodukte für den Einsatz in Speiseeis nutzbar machen

Doch trotz dieser grundlegenden Erkenntnisse liegt noch viel Arbeit vor den Wissenschaftler und vor dem ersten Eisgenuss ohne Reue. Denn jedes Fasermaterial besitzt entsprechend seiner botanischen Herkunft ein unterschiedliches Kohlenhydratprofil. So muss der Prozess der Herstellung der Oligosaccharide – eine Kombination aus Enzymbehandlung und mechanischer Hochdruckbehandlung – spezifisch angepasst werden. Ziel der Arbeitsgruppe von Stephan Drusch an der TU Berlin ist es, durch das systematische Verständnis für diesen Prozess einen weiten Bereich pflanzlicher Nebenprodukte für den Einsatz in Speiseeis nutzbar zu machen.

Eine große Chance liege in der heterogenen Zusammensetzung der Fasermaterialien, so die Forscher. Dadurch entstünden sehr unterschiedliche Oligosaccharide mit einer breiten präbiotischen Wirksamkeit. Diese genauer zu charakterisieren, obliegt der lebensmittelchemischen Expertise der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Mirko Bunzel, Fachgebiet Lebensmittelchemie, am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). „Es lohnt sich, genauer hinzuschauen“, sind die Forscher aus Karlsruhe und Berlin überzeugt. „Das Nutzbarmachen bestehender Nebenprodukte der Lebensmittelindustrie trägt so zur Vermeidung von Abfällen bei der Lebensmittelherstellung bei. Und das Eis kann gesünder werden, wenn Zucker reduziert und durch Ballaststoffe ersetzt wird.“

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