Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Amarant als Quelle für Omega-Fettsäuren und glutenfreie Körner: Markergestützte Züchtung und Sortenauswahl zur Gewinnung funktioneller gesunder Öle und Rohstoffe für die Lebensmittelverarbeitung (AMOR)

 

Amarantkörner sind glutenfrei und enthalten ein hochwertiges Öl, das aus einer ausgewogenen Mischung ungesättigter Fettsäuren besteht. Von besonderem Interesse für die Ernährungsindustrie ist die Omega-3-Fettsäure DHA, die vorwiegend von Algen und Pilzen, aber nur von wenigen Pflanzen produziert wird. DHA ist essentiell für den Menschen und muss über die Nahrung aufgenommen werden. Amarant wird in Deutschland kaum angebaut und in erster Linie aus Lateinamerika/Peru mit unterschiedlicher Qualität importiert. Die nutritiven Eigenschaften von Amarant eröffnen Perspektiven für funktionelle Lebensmittel und erfüllen die Verbraucheransprüche an gesundheitsfördernde Produkte. Von ~3000 Amarant-Akzessionen in Peru wurden bislang nur wenige agronomische Merkmale (z.B. Ertrag, Vegetationsdauer) bewertet. Informationen über ihre ernährungsphysiologischen Vorteile fehlen weitgehend. Dieses Projekt untersucht das Potenzial von Amarant als kommerzielle Quelle für funktionelle Lebensmittel durch die Nutzung genetischer Ressourcen und die Entwicklung geeigneter Technologien zur Ölgewinnung und –stabilisierung. Teilziele sind i) Charakterisierung der genetischen Vielfalt von Amarant zur Identifizierung vielversprechender Genotypen mit hohen DHA-Gehalten und ausgezeichneten Nährstoffprofilen, ii) Entwicklung molekularer Marker für markergestützte Züchtung, iii) Anbau verschiedener Genotypen in Feldversuchen zur Bewertung der Auswirkungen von Management und Umwelt auf das Fettsäureprofil, iv) Anpassung der Ölextraktionsverfahren in Bezug auf Ausbeute, Qualität und Stabilität bei gleichzeitiger Erhöhung der Ölstabilität. Die Identifizierung vielversprechender Amarantsorten hinsichtlich ihrer funktionellen Eigenschaften kann Lebensmittelherstellern helfen, Märkte mit Zukunftspotenzial zu erschließen. Eine optimale Verarbeitung von Amarantkörnern und -ölen kann dazu beitragen, hochwertige Öle und Rohstoffe als Grundlage für effiziente Lebensmittelproduktionsprozesse zu schaffen.

Ergebniszusammenfassung:

Die Ergebnisse zeigen, dass die wertgebenden Eigenschaften von Amarantöl stark von der genutzten Art von Amarant abhängig sind. Dieser Aspekt wird bei der Nutzung bislang weitgehend ignoriert. Wir konnten zeigen, dass das Öl des peruanischen Amarants (Kiwicha) einen höheren Gehalt an Linolensäure aufweist als das Öl aus dem derzeit im Handel vorherrschenden aus Mexiko stammenden Amarant. Es konnte gezeigt werden, dass die peruanische Art A. caudatus nach bisherigen Erkenntnissen als einzige Art DHA akkumuliert. Weiterhin konnten wir einen einfachen und schnellen diagnostischen Test entwickeln, womit sich die Echtheit von Kiwicha eindeutig über einen genetischen Fingerabdruck überprüfen lässt. Damit lässt sich Echtheit und damit auch Qualität überprüfen, was auch zum Verbraucherschutz beiträgt.

Amaranthöl ist ein ziemlich neues Produkt, was bedeutet, dass die Technologie, um es verfügbar zu machen, erst entwickelt werden muss. Um die wertvollen Inhaltsstoffe zu erhalten, muss das Öl so extrahiert werden, dass eine Oxidation verhindert wird. Öle, die reich an ungesättigten Fettsäuren sind, neigen zur Bildung von Epoxidverbindungen, die später zerfallen, teilweise auch zu freien Fettsäuren. Dies führt nicht nur zu einem schlechten, ranzigen Geschmack, sondern kann auch die biologische Aktivität dieser Öle zerstören. Daher wurden verschiedene Extraktionstechnologien wie Kaltpressung, überkritische Fluidextraktion und ein kombiniertes Verfahren mit gepulsten elektrischen Feldern als Vorbehandlung für die Kaltextraktion getestet. Außerdem wurden verschiedene Ölformulierungen mit natürlichen Antioxidantien wie Oregano oder Rosmarin, aber auch mit traditionellen peruanischen Pflanzen wie Muña (Minthostachys mollis) oder Cañihua (Chenopodium pallidicatule) untersucht, um die Haltbarkeit des Endprodukts zu verlängern.

Unsere Daten helfen den beteiligten KMUs, die besonderen Eigenschaften ihrer Amarantprodukte wissensbasiert darzustellen und zu vermarkten.