„Der Buchhalter muss die Stabilitätsdaten kennen, um die Ausgaben für mögliche Änderungen der Verarbeitungstechniken, die Kosten für Nährstoffvormischungen usw. zu ermitteln und zu rechtfertigen.
“ Der Ernährungswissenschaftler muss die Stabilitätsdaten kennen, um die Auswahl und letztendlich die Versorgung der Verbraucher mit Nährstoffen zu beurteilen.
Die Stabilität von Nährstoffen wird durch physikalische und chemische Faktoren beeinflusst. In Abbildung 1 ist eine breite Palette physikalischer und chemischer Faktoren zu sehen, die die Stabilität von Nährstoffen beeinflussen. Obwohl viele Faktoren einen ernsthaften Nährstoffabbau verursachen können, können Maßnahmen entwickelt werden, um Verluste durch die Anwendung geeigneter Technologien zu minimieren. Dazu gehören das Auftragen einer Schutzschicht für einen einzelnen Nährstoff, die Zugabe von Antioxidantien, die Kontrolle von Temperatur, Feuchtigkeit und pH-Wert sowie der Schutz vor Luft, Licht und unverträglichen Metallen während der Verarbeitung und Lagerung. In diesem Beitrag werden verschiedene Mittel zur Verringerung des Ausmaßes der Degradation diskutiert, insbesondere im Hinblick auf Vitamin A, Jod und Eisen.
Vitamin A
Vitamin A ist ein kritischer Mikronährstoff, der für das Nachtsehen und für die Aufrechterhaltung der Integrität von Haut und Schleimhäuten wichtig ist. Ein frühes Anzeichen für Vitamin-A-Mangel ist Nachtblindheit. Schwerer Vitamin-A-Mangel kann zu dauerhafter Erblindung führen. Vitamin-A-Mangel ist immer noch ein großes Ernährungsproblem in Indonesien sowie in vielen anderen Teilen der Welt. Die wichtigsten Interventionsprogramme der indonesischen Regierung gegen Vitamin-A-Mangel sind Ernährungserziehung, die Verteilung von Vitamin-A-Kapseln und die Anreicherung ausgewählter, häufig verzehrter Lebensmittel.
Die Anreicherung von Lebensmitteln mit Vitamin A hat sich als eine sehr erfolgversprechende Strategie erwiesen. Ein Pilotprojekt zur Vitamin-A-Anreicherung von Mononatriumglutamat (MSG) in drei Provinzen hat zu einer Reduzierung der Prävalenz von Vitamin-A-Mangel geführt. Weitere Entwicklungen hängen von der Überwindung der Farbveränderungen ab, die durch die Anreicherung von MNG mit Vitamin A verursacht werden. Auch andere Lebensmittel, wie Palmöl und Nudeln, wurden als Träger für Vitamin A in Betracht gezogen.
Vitamin A kommt in vielen Formen vor, wie Retinol (Alkohol), Retinal (Aldehyd), Retinylacetat oder Retinylpalmitat (Ester) und Provitamin Acarotenoide (b-Carotin, a-Carotin, etc.). Vitamin A ist unter normalen Lagerungsbedingungen relativ instabil, insbesondere in rauer Umgebung.Die Instabilität ist vor allem auf seine chemische Struktur zurückzuführen, die viele für den Abbau anfällige Doppelbindungen enthält (Abb. 2).
Um den Abbau von Vitamin A zu minimieren, wurden verschiedene Ansätze eingeführt. Da Vitamin A empfindlich auf Luftsauerstoff reagiert (die Alkoholform von Vitamin A ist weniger stabil als die Ester), ist es normalerweise als Präparat im Handel erhältlich, das durch eine Beschichtung mit Antioxidationsmittel(n) geschützt ist. Laut Murphy gibt es bisher nur einen großen Anbieter von Vitamin A (als Retinylpalmitat oder -acetat) für die Anreicherung von Lebensmitteln, Hoffman-La Roche aus der Schweiz. Tabelle 1 listet die wichtigsten Formulierungen auf, die verfügbar sind oder waren.
Antioxidantien, die den Vitamin-A-Vormischungen zugesetzt werden können, sind butyliertes Hydroxyanisol (BHA), butyliertes Hydroxytoluol (BHT) und a-Tocopherole (Vitamin E). Die Verwendung von Vitamin E als Antioxidans wird immer beliebter. Spurenelemente (insbesondere Eisen und Kupfer) und ultraviolettes Licht beschleunigen den Abbau von Vitamin A. Die Stabilität von Vitamin A wird auch durch den Säuregehalt beeinflusst. Unterhalb eines pH-Wertes von 5,0 ist Vitamin A sehr instabil.
Eisen und Jod
Eisenmangel ist das am weitesten verbreitete Ernährungsproblem der Welt. In Indonesien liegt die Prävalenz von Anämie bei Schwangeren, Kindern unter fünf Jahren und Arbeiterinnen bei 64 %, 55 % bzw. 30 %.
Eisenmangel hat negative Auswirkungen auf Infektionsresistenz, Morbidität und Mortalität durch Infektionskrankheiten, Lernprozesse, Verhalten, körperliche Kondition und Produktivität.
Ein wichtiger Faktor, der bei der Zubereitung von Mineralstoffvormischungen (als Zutaten für die Lebensmittelanreicherung) sorgfältig geprüft werden sollte, ist die Art des anzureichernden Salzes. Eisen wird normalerweise in Form von Eisen(III)-phosphat, Eisen(III)-pyrophosphat, Eisen(III)-natriumpyrophosphat, Eisen(II)-gluconat, Eisen(II)-lactat, Eisensulfat oder reduziertem Eisen zugeführt (Tabelle 2), während Jod normalerweise in Form von Kaliumjodid oder Jodat zugeführt wird.
Abb. 1. Faktoren, die die Stabilität von Nährstoffen beeinflussen
Abb. 2. Chemische Struktur von VitaminA-Alkohol und b-Carotin
TABELLE 1. Kommerzielle Vitamin-A-Präparate, erhältlich vonHoffman-.La Roche
|
Typ |
Inhaltsstoffe |
Nahrungsmittelanwendung |
|
Retinylpalmitat, Akazie, Zucker, modifizierte Lebensmittelstärke, BHT, BHA, Natriumbenzoat, a-Tocopherol |
Fettfreie Trockenmilch, dehydrierte Lebensmittel, Trockengetreide, Getränkepulver, die vor Gebrauch rekonstituiert werden müssen |
|
|
250 S |
Retinylpalmitat, Gelatine, Sorbitol-modifizierte Lebensmittelstärke, Natriumcitrat, Maissirup, Ascorbinsäure, Kokosnussöl, BHT, a-Tocopherol, Silicondioxid, BHA |
Trockenmischung und flüssige Milchprodukte |
|
Retinylpalmitat, Akazie, Laktose, Kokosnussöl, BHT, Natriumbenzoat, Sorbinsäure, Siliziumdioxid, BHA |
Nahrungsmittel und Backwaren, dehydrierte Kartoffelflocken, Trockenmilch |
|
|
500 |
Retinylpalmitat, Gelatine, Invertzucker, Tricalciumphosphat,BHT, BHA, Natriumbenzoat, Sorbinsäure, Natriumbisulfit |
Trockenmischung und flüssige Milchprodukte |
|
Sucrose – Retinylpalmitat-Emulsion in Wasser |
||
|
Öl |
Retinylpalmitat, BHA, BHT |
Keine |
TABELLE 2. Ausgewählte Eisenquellen, die derzeit in der Nahrungsmittelanreicherung verwendet werden
|
Verbindung |
Anderer gebräuchlicher Name |
Formel |
Eisengehalt (g/kg) |
RBVa |
|
Eisenorthophosphat |
FePO4×xH2Ob |
3-46 |
||
|
Ferritpyrophosphat |
Eisenpyrophosphat |
Fe4(P2O7)3×9H2O |
45 |
|
|
Eisennatriumpyrophosphat |
Natrium-Eisen-Pyrophosphat |
FeNaP2O3×2H2O |
14 |
|
|
Ferritisches Ammoniumcitrat |
FexNH3(C6H8O7)x |
107 |
||
|
Eisenfumarat |
Fe(C4H2O4) |
330 |
95 |
|
|
Eisengluconat |
Fe(C6H12O7)Xc |
120 |
97 |
|
|
Eisenlactat |
Fe(C3H5O3)2×3H2O |
– |
||
|
Eisensulfat |
FeSO4×7H2O |
320 |
100C |
|
|
Eisen |
Elementares Eisen, ferrum reductum, metallisches Eisen |
1,000 |
||
|
Reduziertes Eisen, H2 oder CO-Prozess |
Fe |
960 |
34 |
|
|
Reduziertes Eisen, elektrolytisch |
Fe |
970 |
50 |
|
|
Reduziertes Eisen, Carbonyl |
Fe |
980 |
67 |
Quelle: Ref. 4.
a. RBV bezeichnet den relativen biologischen Wert. Eisenmangelträger werden von Eisenmangel geheilt, indem man ihnen entweder eine Testeisenprobe oder eine Differenzdosis Eisensulfat füttert. Die Heilung wird anhand der Hämoglobin- oder Packed-Cell-Volumen-Repletion im Blut der Ratten gemessen, und die Bioverfügbarkeit der Proben wird gegen einen Wert von 100 für Eisensulfat angegeben. Somit hat jede Eisenprobe, die weniger verfügbar ist als Eisen(II)-sulfat, eine RBV von weniger als 100.
b. Eisen(III)-orthophosphat enthält ein bis vier Moleküle der Hydratation.
c. Die genauen Strukturen der Eisensalze sind nicht bekannt.
Die folgenden chemischen und physikalischen Faktoren sollten bei der Rezeptur für die Lebensmittelanreicherung, insbesondere für Eisen, gründlich überprüft werden:
“ Löslichkeit: Eisensalze sind besser löslich als Eisensalze.
“ Oxidationszustand: Eisen(II)-Salze können effizienter verwertet werden als Eisen(III)-Salze; Eisen(II)-Salze sind aber auch reaktiver in Nahrungssystemen.
“ Fähigkeit zur Komplexbildung: Eisen(III)-Eisen hat generell eine größere Tendenz zur Komplexbildung als Eisen(II)-Eisen; die Bildung von Komplexen reduziert die Bioverfügbarkeit von Eisen stark.
Bei der Aufbereitung von Eisen als Zutat für die Nahrungsmittelanreicherung muss die Möglichkeit untersucht werden, dass das Eisen mit anderen Nährstoffen reagiert oder assoziiert. Das Vorhandensein von Metallionen (wie z. B. Eisen) kann sich nachteilig auf die Qualität auswirken, wenn nicht die richtigen Maßnahmen ergriffen werden. Es hat sich gezeigt, dass Eisen den Abbau von Vitaminen (insbesondere Vitamin A und C sowie Thiamin) beschleunigt, das oxidative Ranzigwerden von Ölen und Fetten katalysiert und unerwünschte Veränderungen (Farbe, Fehlgeschmack usw.) hervorruft.
Einfluss der Verarbeitung auf die Stabilität zugesetzter Nährstoffe
Die Stabilität von Nährstoffen wird von vielen chemischen und physikalischen Faktoren beeinflusst (Abb. 1). Daher müssen bei der Verarbeitung von angereicherten Lebensmitteln die Verarbeitungsparameter ausgewählt und kontrolliert werden, um Nährstoffverluste zu minimieren.
Im Vergleich zu Vitaminen sind Mineralstoffe (Eisen und Jod) unter extremen Verarbeitungsbedingungen sehr stabil. Der primäre Mechanismus für den Verlust von Mineralien ist die Auslaugung von wasserlöslichen Stoffen. Vitamin A hingegen ist in der Verarbeitungsumgebung sehr labil. Abbildung 3 veranschaulicht die Möglichkeiten des Abbaus von Vitamin A (insbesondere in seiner Provitaminform b-Carotin). Vitamin A ist sowohl sauerstoff- als auch temperaturempfindlich.Borenstain und Ottaway haben beide berichtet, dass Vitamin A (und auch b-Carotin), das Lebensmitteln zugesetzt wird, empfindlich gegenüber oxidativen Schäden ist. In Form von Retinol ist Vitamin A labiler als seine Esterform; aus diesem Grund werden für die Anreicherung von Lebensmitteln meist VitaminA-Ester verwendet, wie die Liste in Tabelle 1 zeigt.
Tabelle 3 zeigt die Stabilität von Vitamin A in pasteurisiertem, mit Multivitaminen angereichertem Orangensaft. Vitamin A wurde während der ersten zwei Monate der Lagerung leicht abgebaut. Die Vitamin-A-Aktivität war wesentlich stabiler, wenn das Vitamin als b-Carotin zugesetzt wurde.
Die Stabilität von Vitamin A wird auch stark vom pH-Wert beeinflusst. Bei einem apH von weniger als 5 ist Vitamin A anfällig für Oxidation. Bei niedrigem pH-Wert neigt Vitamin A dazu, von der trans- in die cis-Konfiguration zu isomerisieren, was zu einer geringeren Vitaminaktivität führt. Das Problem des niedrigen pH-Wertes tritt besonders bei der Saftverarbeitung auf. Fruchtsäfte haben normalerweise einen niedrigen pH-Wert (etwa 3,0). Um den niedrigen pH-Wert zu kompensieren, kann die Karbonisierung, die Sauerstoff verdrängt, zur Stabilisierung von Vitamin A verwendet werden.
Tabelle 3. Abbau von Vitamin A während der Verarbeitung und Lagerung von pasteurisiertem, mit Multivitaminen angereichertem Orangensaft
Abbildung 3. Abbauweg von b-Carotin
Auswirkung der Hochtemperaturbehandlung auf die Nährstoff(Vitamin)stabilität
Da bei der Herstellung von sortierten Lebensmitteln hohe Temperaturen eingesetzt werden können, müssen Maßnahmen ergriffen werden, um Verluste durch thermischen Abbau zu minimieren. Das Trocknen ist eine Verarbeitungsmethode, bei der hohe Temperaturen zum Einsatz kommen, und findet bei der Herstellung von angereicherten Lebensmitteln vielfältige Anwendung. Das Trocknen wird üblicherweise mit verschiedenen Zeit- und Temperaturkombinationen durchgeführt, wie z. B. 9 bis 12 Stunden bei 50 °C, 2 bis 3 Stunden bei 95 °C oder 2 bis 5 Sekunden bei 140 °C. Um Nährstoffverluste zu minimieren, ist die Verwendung von niedrigeren Zeit- und Temperaturkombinationen wünschenswert, was entweder durch eine Vergrößerung der Oberfläche oder eine Reduzierung des Drucks während des Trocknungsprozesses erreicht werden kann.
Die Trocknung im Ofen ist die gängigste Methode. Nudelprodukte können z. B. 9 bis 12 Stunden bei 50 °C oder 2 bis 3 Stunden bei 95 °C im Ofen getrocknet werden. O’Brien und Roberton berichteten, dass b-Carotin während der Ofentrocknung stabiler war als die Esterform von Vitamin A. Bei der Verarbeitung von Makkaroni führte eine 9- bis 12-stündige Ofentrocknung bei 50 °C zu einem Verlust von 14 % an Vitamin A. Die gleiche Behandlung führte jedoch nur zu einem Verlust von ca. 5 % an b-Carotin. Darüber hinaus führte eine Trocknung für 3 bis 5 Stunden bei 95 °C zur Zerstörung von 23 % des Vitamin A, aber nur 8 % des b-Carotins.
Die Trommeltrocknung wird häufig zur Herstellung von angereicherten Lebensmitteln in Pulverform eingesetzt. Der Vorteil der Trommeltrocknung gegenüber der konventionellen Ofentrocknung ist, dass höhere Temperaturen bei einer Verarbeitungszeit von nur 2 bis 30 Sekunden eingesetzt werden können. Die Kombination aus hoher Temperatur und kurzer Zeit (HTST) maximiert den Nährstofferhalt.
Außerdem wird der Trommeltrockner in der Regel für flüssige Lebensmittel verwendet. Daher kann das Material eine sehr hohe Temperatur erreichen, während es einen Film über der Trommeloberfläche bildet. Die Bildung dieses Films während der Trocknung kann den Nährstoffen einen gewissen Schutz vor oxidativen Schäden bieten, insbesondere im Vergleich zu ähnlichen HTST-Verfahren, wie z. B. dem Extrusionsverfahren. Tabelle 4 zeigt, dass die Retention der Nährstoffe bei der Trommel-/Walzentrocknung aufgrund der Filmbildung deutlich besser ist als beim Extrusionsverfahren.
Die Sprühtrocknung ist eine weitere Technik, die zur Herstellung von angereicherten Lebensmitteln eingesetzt werden kann. Neben Zeit-Temperatur-Kombinationen müssen weitere Maßnahmen ergriffen werden, um den Kontakt von besprühten Lebensmitteln mit Sauerstoff zu verhindern oder zu minimieren. Bei der Sprühtrocknung wird ein feiner Sprühnebel von Lebensmitteln in die Trockenkammer eingebracht, wo er auf einen heißen Luftstrom trifft, der eine schnelle Trocknung bewirkt. Durch den Sprühvorgang wird der Kontakt des Lebensmittels mit Sauerstoff stark erhöht, wodurch oxidative Schäden beschleunigt werden.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, oxidative Schäden zu minimieren, einschließlich der Zugabe von Antioxidantien und der Anwendung von Beschichtungsmaterialien und Kapseln. Beschichtungsmaterial kann durch die Verwendung von Saccharose in einer Rohmaterialformulierung aufgebracht werden. Johnson et al. zeigten, dass ein Coating mit mindestens 10 % Saccharose erforderlich war, um einen guten Schutz vor oxidativem Angriff während der Sprühtrocknung zu bieten. Sie stellten auch fest, dass, wenn möglich, eine Zugabe von 15 % bis 20 % Saccharose zur Rohstoffformulierung wünschenswert ist, da sie einen größeren Schutz vor Oxidation bietet.
TABELLE 4. Vitaminverluste: Extrusion vs. Walzentrocknung
Quelle: ref. 8.
Um die durch Oxidation während der Trocknung verursachte Verschlechterung zu minimieren, können Nährstoffe nach der Trocknung zugesetzt werden. Dies wurde bei der Anreicherung von Milch gemacht, bei der trockene Vormischungen verwendet wurden, die den Nährstoff in der gewünschten Menge enthielten.
Dieses Verfahren (Abb. 4) ist relativ einfach und effizient, erfordert aber eine Extramischanlage.
Ein weiteres Verfahren der Lebensmittelverarbeitung, bei dem hohe Temperaturen zum Einsatz kommen, ist das Extrusionsverfahren. Die Extrusion ist sehr beliebt für die Herstellung von Snacks und verzehrfertigen Frühstückscerealien. Die Extrusion hat mehrere Vorteile gegenüber anderen Methoden, da es ein sehr vielseitiger Prozess ist, der mehrere Vorgänge auf einmal umfasst: Mischen, Kochen und Formen. Mehrere Parameter sind wichtig für die Qualität des Endprodukts, darunter die Temperatur (100°bis 140°C oder höher), der Feuchtigkeitsgehalt, das Beschichtungssystem und der Sauerstoffgehalt sowie andere Parameter, die für den Extrusionsprozess charakteristisch sind, wie Druck, Durchsatzrate, Geschwindigkeit (U/min) der Schnecke und Düsendurchmesser. Wenn möglich, sollte die Anreicherung während des letzten Prozesses erfolgen, um die Nährstoffretention zu maximieren. In diesem Stadium kann die Anreicherung während des Auftragens des Aromas durchgeführt werden.
Abb. 4. Anreicherung von sprühgetrockneter Milch mit Vitaminen
Stabilität der Nährstoffe und korrekte Kennzeichnung
Das gestiegene Bewusstsein der Verbraucher für gesunde Ernährung hat die Lebensmittelhersteller gezwungen, Informationen über die Zusammensetzung ihrer Produkte auf dem Etikett offenzulegen. Bei angereicherten Lebensmitteln ist die auf dem Etikett angegebene Menge des zugesetzten Nährstoffs sehr wichtig.
Um die Angaben auf dem Etikett innerhalb einer realistischen Haltbarkeitsdauer zu erfüllen, müssen die Hersteller das Verhalten und die Kinetik des Nährstoffabbaus gründlich studieren. Um korrekte Aussagen über den Nährstoffgehalt eines Produkts auf dem Etikett zu machen, sollte die Menge des zugesetzten Nährstoffs tatsächlich höher sein als die auf dem Etikett angegebene oder deklarierte Menge. Die Differenz zwischen dem formulierten und dem deklarierten Gehalt wird als Überschuss bezeichnet. Überschuss = (Menge des im Produkt vorhandenen Nährstoffs – auf dem Etikett angegebene Menge)/auf dem Etikett angegebene Menge × 100.
Der Überschuss variiert je nach der inhärenten Stabilität der Nährstoffe, den Bedingungen, unter denen das Lebensmittel zubereitet und verpackt wird, und der voraussichtlichen Haltbarkeit des Produkts. So erfordern die labileren oder instabileren Nährstoffe, wie z. B. Vitamin A, im Allgemeinen hohe Überdosierungen. Tabelle 5 zeigt Beispiele für Vitamin-A-Zuschläge, die in drei verschiedenen Produkten verwendet wurden. Ein Überschuss von 25 % bedeutet, dass, wenn die deklarierte Menge an Vitamin A z. B. 20 mg pro Gramm Produkt beträgt, die Einsatzmenge bzw. die Menge des Nährstoffs in der Formulierung 25 mg pro Gramm Produkt betragen sollte.
Die Haltbarkeit und die deklarierte Menge eines Nährstoffs auf dem Etikett (basierend auf der Menge des Nährstoffs, die am Ende der Haltbarkeit eines Produkts verbleibt) kann mit verschiedenen Methoden bestimmt werden, von denen eine die Arrhenius-Methode ist, wie sie von Labuza und Riboh beschrieben wurde.
Die Kinetik des Nährstoffabbaus kann als Kinetik nullter oder erster Ordnung modelliert werden. Mit Hilfe eines einfachen kinetischen Modells können wir die Haltbarkeit und die Überschüsse eines bestimmten Nährstoffs vorhersagen. Tabelle 6 vergleicht die nach dem Arrhenius-Modell vorhergesagten Nährstoffverluste mit den tatsächlichen Verlustmengen.
Ein weiterer Aspekt der Kennzeichnung von angereicherten Lebensmitteln ist die Angabe der Nährstoffe. Wird beispielsweise in Großbritannien auf dem Etikett behauptet, dass ein Lebensmittel eine „reichhaltige“ oder „ausgezeichnete“ Quelle für ein bestimmtes Vitamin oder Mineral ist, muss die tägliche Lebensmittelportion (beschrieben als „die Menge an Lebensmitteln, von der vernünftigerweise erwartet werden kann, dass sie an einem Tag verzehrt wird“) mindestens die Hälfte der empfohlenen Tagesdosis (RDA) für diesen Nährstoff enthalten. Für die Anforderungen anderer Länder sollten die jeweiligen Lebensmittelgesetze und -verordnungen konsultiert werden.
TABELLE 5. Vitamin-A-Überschreitungen in drei Produkten
|
Produkt |
Haltbarkeit (mo) |
Durchschnitt (%) |
|
Milch-basiertes angereichertes Getränkepulver |
12 |
25 |
|
Verbesserter Mahlzeitenersatz-Riegel |
12 |
45 |
|
Multivitamintablette |
30 |
60 |
Schlussfolgerung
Nahrungsmittelanreicherung ist ein ernährungswissenschaftliches Interventionsprogramm mit einer spezifisch definierten Zielpopulation, und ihre Effektivität wird daran gemessen, ob die angereicherten Lebensmittel von dieser Bevölkerung akzeptiert, gekauft und verzehrt werden oder nicht. Der Erfolg eines Programms zur Anreicherung von Lebensmitteln wird daran gemessen, ob sich der Ernährungs- und Gesundheitszustand der Zielbevölkerung verbessert hat oder nicht. Daher sollten bei der Entwicklung eines Food-Fortification-Programms mehrere wichtige Aspekte sorgfältig geprüft werden, z. B. die Bestimmung der Nährstoffstabilität unter normalen Lager- und Verwendungsbedingungen. Aus technischer Sicht ist die Nährstoffstabilität während der Formulierung, Zubereitung und Verarbeitung entscheidend für die effektive Herstellung von angereicherten Lebensmitteln.
Viele Faktoren können eine ernsthafte Degradation der Nährstoffe verursachen. Daher muss die richtige Technologie zur Minimierung von Verlusten eingesetzt werden. Einige Strategien zur Stabilisierung des Nährstoffgehalts umfassen das Auftragen einer Schutzschicht für den einzelnen Nährstoff, den Zusatz von Antioxidantien, die Kontrolle von Temperatur, Feuchtigkeit und pH-Wert sowie den Schutz vor Luft, Licht und unverträglichen Metallen während der Verarbeitung und Lagerung.
Die Stabilität der Nährstoffe und die Bedingungen, unter denen angereicherte Lebensmittel zubereitet, hergestellt und verpackt werden, beeinflussen die Haltbarkeit des Produkts und damit auch die Nährstoffüberschüsse. Der Grad des Nährstoffabbaus im Lebensmittel und die Länge der Haltbarkeit bestimmen die Höhe des Überschusses. Der Grad des Nährstoffabbaus kann mit verschiedenen Methoden bestimmt werden, eine davon ist die relativ einfache Arrhenius-Methode, mit der sich die Haltbarkeit und die Überschüsse eines bestimmten Nährstoffs vorhersagen lassen.
TABELLE 6. Vitaminverluste (%) nach sechsmonatiger Lagerung bei20°C und 75% relativer Luftfeuchtigkeit
|
Vitamin |
Vorhersage aus Arrhenius‘ Modell |
Analysiert nach Lagerung |
|
24.0 |
23,0 |
|
|
Vitamin A Präparat |
15.0 |
10.0 |
|
Folsäure |
8,1 |
7.4 |
|
Vitamin B12 |
9.2 |
7,7 |
Quelle: ref.11.
3. Murphy PA. Technologie der Vitamin-A-Anreicherung von Lebensmitteln in Entwicklungsländern. Food Technol 1996;50(9): 69-74.
4. Richardson DP. Eisenanreicherung in Lebensmitteln und Getränken. Chem Ind1983;13:498-501.
5. Archer MC, Tannenbaum SR. Vitamins. In: Tannenbaum SR, ed.Nutritional and safety aspects of food processing. New York: Marcel Dekker, 1979.
6. Borenstain B. Technology of fortification. In: Tannenbaum SR,ed. Nutritional and safety aspects of food processing. New York: Marcel Dekker,1979:217-31.
9. Johnson LE, Gordon HT, Borenstain B. Technology of breakfastcereal fortification. Cereal World 1988;33: 278-330.
10. Schlude M. The stability of vitamins in extrusion cooking. In:O’Connor C, ed. Extrusion technology for the food industry. London: ElsevierApplied Science, 1987.
11. Labuza TP, Riboh D. Theory and application of Arrhenius’kinetics to the prediction of nutrient losses in food. Food Technol1982;36(2):66-74.
12. Labuza TP. Open shelf life dating of foods. Westport, Conn,USA: Food and Nutrition Press,1982.