In glutenfreien Getreiden sind weniger Nährstoffe enthalten als in geläufigen Getreidesorten. Im Projekt Re-Cereal forscht man an einer Optimierung der Getreide. Zunächst wurde ein Messgerät zur Analyse der Nährstoffe entwickelt. Dieses soll bald auch Endverbrauchern zur Verfügung stehen.
Etwa ein Prozent der Bevölkerung weltweit ist von einer Glutenunverträglichkeit betroffen. Studien lassen darauf schließen, dass nur drei Prozent der Betroffenen diagnostiziert sind (Quelle: Coeli News). Der Begriff Gluten bezeichnet das Klebereiweiß in gängigen Getreidesorten wie Weizen, Dinkel, Roggen oder Gerste. Die Glutenunverträglichkeit (Zöliakie) kann nur durch das Vermeiden von glutenhaltigen Lebensmitteln therapiert werden. Dass das Angebot an glutenfreien Produkten zuletzt zunahm, hat aber noch einen anderen Grund: Die glutenfreie Ernährung liegt im Trend.
Alternativen zu glutenhaltigen Getreiden sind (Pseudo-) Getreide wie Reis, Mais, Hirse, Buchweizen, Quinoa, Amaranth, Kartoffel, Kichererbsen, … (Pseudo-) Getreide, weil es sich etwa bei Buchweizen nicht um ein Getreide, sondern um ein Knöterichgewächs handelt. Dennoch kann dieses wie Getreide verarbeitet werden.
Geringer Nährstoffgehalt
Problematisch an der glutenfreien Ernährung ist der geringe Nährstoffanteil der häufig eingesetzten Getreidesorten. Ernähren sich die Betroffenen nicht wirklich ausgewogen, drohen Mangelerscheinungen. Experten wissen, dass der Nährstoffgehalt von Getreide optimiert werden kann. So entstand etwa der höhere Nährstoffanteil in verbreiteten Getreiden wie Weizen erst durch gezielte Züchtung. Dieser Effekt soll nun auch bei glutenfreien Getreiden erreicht werden.
Das Institut für Analytische Chemie und Radiochemie an der Universität Innsbruck ist an Re-Cereal beteiligt, einer umfassenden Studie zur Erforschung glutenfreier Alternativen zu herkömmlichem Getreide. Im vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung geförderten Projekt liegt der Fokus auf Hirse und Buchweizen – Sorten, die in Vergessenheit geraten sind. Die Forschung soll Akteuren im Landwirtschafts- und Lebensmittelsektor neue Erkenntnisse bringen. Die Verfahrenstechnik soll vom Korn bis zum fertigen Produkt optimiert werden.
Forschungsaufgaben
- Bisher war der Anbau von Hirse und Buchweizen wirtschaftlich uninteressant. Die Pflanzen tragen weniger Früchte oder Samen. Deshalb muss eine größere Menge für denselben Ertrag angebaut werden. Damit sich der Anbau für die Landwirte auch rentiert, sollen optimierte Anbaumethoden entwickelt werden.
- Um den Nährstoffgehalt zu optimieren gilt es, die geeignetsten Sorten und besten Zuchtmethoden zu klären.
- Im Produktionsprozess gehen viele wertvolle Inhaltsstoffe verloren. Durch geeignete Verfahren sollen die zuvor aufwändig gezüchteten Nährstoffe in den Getreidesorten bis zum fertigen Produkt erhalten bleiben.
Analyse der Nährstoffe
Ausgangspunkt der Forschung ist die Analyse der Nährstoffe in den glutenfreien Getreidesorten. Insbesondere sind es Proteine, Aminosäuren und das antioxidative Potenzial, die Auskunft über die gesundheitsfördernden Eigenschaften einer Sorte geben. Verantwortlich für die Analyse sind Christian Huck, Professor am Institut für Analytische Chemie und Radiochemie und die Dissertantin Verena Wiedemair.
Um die enthaltenen Nährstoffe und das antioxidative Potenzial bestimmen zu können, entwickelten die Chemiker eine optimierte Nahinfrarot-Spektroskopie. Dabei handelt es sich um eine besonders schonende Methode, mit der minimalinvasiv und zerstörungsfrei gemessen werden kann.
Das Messgerät
Ein Spektrometer ist ein Gerät, das Licht im Nah-Infrarotbereich aussendet. Dabei trifft das kurzwellige Licht auf das zu untersuchende Objekt und versetzt gewisse Moleküle in Schwingung. Ein Teil des Lichts wird absorbiert, der Rest wird reflektiert und über den Leiter wieder zurück an das Gerät gesendet. Dieses berechnet die Differenz zwischen dem ausgestrahlten und dem reflektierten Licht. Das sind die Daten, aus denen die Forscher die relevanten Informationen ablesen können. Ergebnis dieser Analyse ist ein sogenanntes Spektrum, das die Absorptionsbanden zeigt.
Eine Absorptionsbande ist ein Wellenlängenintervall, in dem die elektromagnetische Strahlung durch chemische Substanzen auf dem Weg zum Empfänger selektiv absorbiert wird.
Das elaborierte Messverfahren soll nicht auf den Laborgebrauch beschränkt bleiben. Die Forscher wollen die Messung vereinfachen und das Gerät verkleinern, um dieses auch Endverbrauchern zur Verfügung zu stellen.
Inwieweit eine Optimierung der Nährstoffe in glutenfreien Getreiden gelungen ist, wird nach Abschluss des Projekts im Juli 2019 bekannt werden.
In der grenzüberschreitenden Kooperation forschten Forschungseinrichtungen und private Partner aus der Grenzregion Italien und Österreich: Universität Udine, Universität Innsbruck, Versuchszentrum Laimburg, Kärntner Saatbau, Dr. Schär AG. Nähere Informationen zu den Partnern finden Sie unter diesem Link.
Auch interessant:
Hoffnung für Allergiker: Wissenschaftler entschlüsseln Erbgut des Weizens
Grassa!: „In zehn Jahren wird jeder Burger aus Gras essen.“
