Wie chemische Reaktionen die Nährstoffe in pflanzlichen Getränken aufbrauchen
In den letzten zehn Jahren hat der globale Markt für Getränke auf pflanzlicher Basis ein bemerkenswertes Wachstum erlebt, wobei Hafer-, Mandel-, Soja- und Reisgetränke in dieser Zeit zu beliebten Alternativen zu Kuhmilch in Kaffee und Haferflocken wurden.
Pflanzliche Getränke im Labor
Jakob Helbig
Einer der wahrscheinlichen Gründe dafür, dass Millionen Liter pflanzlicher Getränke in den Einkaufskörben der Verbraucher landen, ist die Tatsache, dass ihr Klima-Fußabdruck oft geringer ist als der von Kuhmilch. Doch die Verbraucher würden sich irren, wenn sie pflanzliche Getränke für gesünder hielten als Kuhmilch. Dies geht aus einer neuen Studie hervor, die von der Universität Kopenhagen in Zusammenarbeit mit der Universität Brescia (Italien) durchgeführt wurde.
In der Studie untersuchten die Forscher, wie sich chemische Reaktionen während der Verarbeitung auf die Nährstoffqualität von zehn verschiedenen pflanzlichen Getränken auswirken, und verglichen sie mit Kuhmilch. Das Gesamtbild ist eindeutig:
"Wir müssen definitiv mehr pflanzliche Lebensmittel konsumieren. Aber wer auf der Suche nach der richtigen Ernährung ist und glaubt, dass pflanzliche Getränke Kuhmilch ersetzen können, der irrt sich", sagt Marianne Nissen Lund, Professorin für Lebensmittelwissenschaften und Hauptautorin der Studie.
Lange Haltbarkeit auf Kosten der Ernährung
Während Milch im Wesentlichen ein fertiges Produkt ist, wenn sie aus der Kuh kommt, müssen Hafer, Reis und Mandeln bei ihrer Umwandlung in ein trinkbares Getränk umfassend verarbeitet werden. Darüber hinaus wurde jedes der getesteten pflanzlichen Getränke einer Ultrahochtemperaturbehandlung (UHT) unterzogen, einem Verfahren, das weltweit für haltbare Milchprodukte verwendet wird. In Dänemark findet man Milch in der Regel nur in den Kühlregalen der Supermärkte und sie wird nicht pasteurisiert, d. h. sie wird einer wesentlich schonenderen Wärmebehandlung unterzogen.
"Trotz des steigenden Absatzes von Getränken auf pflanzlicher Basis ist der Absatz von Kuhmilch nach wie vor höher. Folglich werden pflanzliche Getränke einer intensiveren Wärmebehandlung unterzogen als die in Dänemark üblicherweise verkaufte Milch, um ihre Haltbarkeit zu verlängern. Aber diese Behandlung hat ihren Preis", sagt Marianne Nissen Lund.
Die UHT-Behandlung löst eine so genannte "Maillard-Reaktion" aus, eine chemische Reaktion zwischen Eiweiß und Zucker, die auftritt, wenn Lebensmittel bei hohen Temperaturen gebraten oder geröstet werden. Diese Reaktion beeinträchtigt unter anderem die ernährungsphysiologische Qualität der Proteine in einem bestimmten Produkt.
"Die meisten pflanzlichen Getränke enthalten bereits deutlich weniger Eiweiß als Kuhmilch. Und das Eiweiß, das in geringer Menge vorhanden ist, wird bei der Wärmebehandlung zusätzlich verändert. Dies führt zum Verlust einiger essenzieller Aminosäuren, die für uns unglaublich wichtig sind. Der Nährstoffgehalt von Getränken auf pflanzlicher Basis ist zwar sehr unterschiedlich, aber die meisten haben eine relativ geringe Nährstoffqualität", erklärt der Professor.
Zum Vergleich: Die in der Studie verwendete ultrahocherhitzte Kuhmilch enthält 3,4 Gramm Protein pro Liter, während 8 der 10 untersuchten pflanzlichen Getränke zwischen 0,4 und 1,1 Gramm Protein enthielten. Der Gehalt an essenziellen Aminosäuren war in allen pflanzlichen Getränken niedriger. Außerdem enthielten 7 von 10 pflanzlichen Getränken mehr Zucker als Kuhmilch.
Wärmebehandlung kann krebserregende Stoffe erzeugen
Neben der Verringerung des Nährwerts entstehen durch die Wärmebehandlung auch neue Verbindungen in pflanzlichen Getränken. Eine dieser Verbindungen, die von den Forschern in vier der aus Mandeln und Hafer hergestellten pflanzlichen Getränke gemessen wurde, ist Acrylamid, ein Karzinogen, das auch in Brot, Keksen, Kaffeebohnen und Bratkartoffeln, einschließlich Pommes frites, vorkommt.
"Wir waren überrascht, Acrylamid zu finden, da es normalerweise nicht in flüssigen Lebensmitteln vorkommt. Eine wahrscheinliche Quelle sind die gerösteten Mandeln, die in einem der Produkte verwendet wurden. Der gemessene Acrylamidgehalt ist so gering, dass er keine Gefahr darstellt. Wenn man jedoch kleine Mengen dieser Substanz aus verschiedenen Quellen zu sich nimmt, könnte sich ein Wert ergeben, der ein Gesundheitsrisiko darstellt", sagt Marianne Nissen Lund.
Darüber hinaus wiesen die Forscher in mehreren der pflanzlichen Getränke α-Dicarbonylverbindungen und Hydroxymethylfurfural (HMF) nach. Beides sind reaktive Substanzen, die in hohen Konzentrationen möglicherweise gesundheitsschädlich sein könnten, was hier jedoch nicht der Fall ist.
Der Ernährungsprofessor Lars Ove Dragsted ist zwar auch nicht besonders besorgt über die Ergebnisse, meint aber, dass die Studie deutlich macht, wie wenig wir über die Verbindungen wissen, die bei der Lebensmittelverarbeitung entstehen:
"Die chemischen Verbindungen, die bei Maillard-Reaktionen entstehen, sind im Allgemeinen unerwünscht, weil sie Entzündungen im Körper verstärken können. Einige dieser Verbindungen werden auch mit einem höheren Risiko für Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht. Obwohl unsere Darmbakterien einige davon abbauen, gibt es viele, die wir entweder noch nicht kennen oder noch nicht untersucht haben", sagt Lars Ove Dragsted von der Abteilung für Ernährung, Bewegung und Sport.
Professor Dragsted fügt hinzu: "Diese Studie unterstreicht, warum bei der Entwicklung von pflanzlichen Lebensmitteln und verarbeiteten Lebensmitteln im Allgemeinen den Folgen der Maillard-Reaktionen mehr Aufmerksamkeit gewidmet werden sollte. Die in dieser Studie identifizierten Verbindungen stellen nur einen kleinen Teil derjenigen dar, von denen wir wissen, dass sie durch Maillard-Reaktionen entstehen können."
Stellen Sie Ihr eigenes Essen her
Nach Ansicht von Professor Marianne Nissen Lund wirft die Studie ein Schlaglicht auf die allgemeinen Probleme mit extrem verarbeiteten Lebensmitteln:
"Idealerweise sollte ein grüner Übergang im Lebensmittelsektor nicht dadurch gekennzeichnet sein, dass man pflanzliche Zutaten nimmt, sie ultra-verarbeitet und dann von einem gesunden Ergebnis ausgeht. Auch wenn diese Produkte weder gefährlich noch explizit ungesund sind, sind sie oft auch nicht besonders nahrhaft für uns".
Ihr Rat an die Verbraucher lautet: "Entscheiden Sie sich generell für die am wenigsten verarbeiteten Lebensmittel und Getränke, und versuchen Sie, so viel wie möglich selbst zuzubereiten. Wenn Sie sich von Anfang an gesund ernähren, können Sie auf jeden Fall pflanzliche Getränke in Ihren Speiseplan aufnehmen - achten Sie nur darauf, dass Sie Ihre Nährstoffe aus anderen Lebensmitteln beziehen".
Gleichzeitig hofft Professor Lund, dass die Industrie mehr tun wird, um diese Probleme anzugehen:
"Dies ist ein Aufruf an die Hersteller, ihre Produkte weiterzuentwickeln und den Umfang der Verarbeitung zu überdenken. Vielleicht könnten sie überdenken, ob eine UHT-Behandlung notwendig ist oder ob eine kürzere Haltbarkeitsdauer für ihre Produkte akzeptabel wäre."
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