DE102008027686A1 - Antioxidationsmittel auf Basis von Trehalulose - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung stellt ein verbessertes Antioxidationsmittel für Lebensmittel, Futtermittel, Kosmetika und Pharmazeutika bereit sowie Zusammensetzungen, die dieses Antioxidationsmittel als bevorzugt einzigen hinzugegebenen antioxidativ wirkenden Zusatzstoff enthalten.

Description

  • Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Zusatz- oder Hilfsstoffe für Lebensmittel, Futtermittel, Kosmetika und Pharmazeutika besonders antioxidativ wirkende Zusatzstoffe und Antioxidantien. Die vorliegende Erfindung stellt vor allem ein verbessertes Antioxidationsmittel für Lebensmittel, Futtermittel, Kosmetika und Pharmazeutika bereit sowie Lebensmittel, Futtermittel, Kosmetika und Pharmazeutika, die dieses Antioxidationsmittel als bevorzugt einzigen hinzugegebenen antioxidativ wirkenden Zusatzstoff enthalten.
  • Antioxidativ wirkende Zusatz- oder Hilfsstoffe für Lebensmittel, pharmazeutische oder kosmetische Mittel sind bekannt. Sie unterdrücken vor allem das Auftreten von Abbauprodukten, die bei Herstellung oder Lagerung des Lebensmittels, Futtermittels, Kosmetikums oder Pharmazeutikums beim Kontakt oxidationsempfindlicher Inhaltsstoffe mit Luftsauerstoff oder anderen oxidativ wirkenden Substanzen entstehen. Im Folgenden wird auf Lebensmittel auf eine Weise Bezug genommen, dass darunter nicht nur bevorzugt Lebensmittel und Futtermittel verstanden werden, sondern auch alle weiteren im und am tierischen oder menschlichen Körper anwendbaren Mittel und Zusammensetzungen wie Kosmetika und Pharmazeutika. Als Lebensmittelzusatzstoffe wirken Antioxidantien zur Verbesserung der Lagerstabilität oder Alterungsstabilität der Lebensmittel. Sie wirken gegebenenfalls auch zusätzlich als therapeutisch und/oder prophylaktisch wirkender Wirkstoff, der seine Wirkung im tierischen oder menschlichen Körper entfaltet und dort schädliche oxidative Vorgänge unterdrückt. Ein Beispiel eines solchen Antioxidans ist Ascorbinsäure (Vitamin C). Ascorbinsäure und ihre Salze werden zum Beispiel Limonaden, Marmeladen, Kondensmilch oder Fleischprodukten beigefügt.
  • Antioxidationsmittel sind Lebensmittelzusatz- oder Hilfsstoffe, die in der Regel im Vergleich zu einem oxidationsempfindlichen Substrat in geringerer Konzentration vorliegen und dessen Oxidation deutlich verzögern oder verhindern. Neben der Eigenschaft, selbst ein Reduktionsmittel und damit ein Substrat oxidativer Vorgänge zu sein, können sich Antioxidationsmittel dadurch auszeichnen, dass sie Metallionen, beispielsweise zweiwertiges Eisen, welche eine katalytische Wirkung in Oxidationsreaktionen besitzen, in Form von Chelaten binden und/oder Radikal-Kettenreaktionen durch Abfangen des Starterradikals (Scavenging oder Quenchen) oder durch Abfangen eines Intermediärradikals (Chain-Breaking) unterbinden.
  • Viele Antioxidantien, darunter auch die Ascorbinsäure, haben auf Lebensmittel einen teilweise erheblich geschmacksveränderten Effekt. Dieser kann gezielt eingesetzt werden. So hat Ascorbinsäure einen säuerlichen, an Zitronensäure erinnernden Geschmack. In der Regel ist die antioxidative Wirkung des Antioxidationsmittels vom pH-Wert abhängig. So besitzt Ascorbinsäure hohe antioxidative Wirkung nur im Sauren. In vielen Lebensmitteln ist jedoch der säuerliche Geschmack unerwünscht oder es ist nicht möglich, ein saures Milieu einzuhalten, beispielsweise in Frischmilchprodukten. Inzwischen wurden für einige bekannte Antioxidationsmittel nachteilige gesundheitliche Auswirkungen auf den tierischen oder menschlichen Körper entdeckt. Darunter zählt auch die Ascorbinsäure sowie Schwefeldioxid und seine Salze (Sulfit, Bisulfit, Disulfit, Hydrogensulfit).
  • Darüber hinaus wirken viele der bekannten Antioxidationsmittel zu stark reduzierend und führen deshalb unter bestimmten Bedingungen zu unerwünschten Reaktionen mit Bestandteilen des Lebensmittels.
  • Viele bekannte Antioxidationsmittel, so zum Beispiel die Ascorbinsäure, sind selbst sehr oxidations- und/oder lichtempfindlich, was ihre technologische Verarbeitbarkeit erschwert.
  • Es besteht daher der Bedarf, weitere Substanzen der Verwendung als Antioxidationsmittel zugänglich zu machen, die bei antioxidativer Wirkung die Nachteile bekannter Antioxidationsmittel nicht aufweisen.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Brauereitechnologie, vor allem die Herstellung von Bier mit hoher Lagerfähigkeit und Mitteln dazu. Bier ist als geschmacklich instabiles Lebensmittel bekannt, das einem natürlichen Alterungsvorgang unterworfen ist. Die Geschmacksstabilität stellt ein wichtiges Qualitätsmerkmal eines zur Lagerung vorgesehenen Bieres dar. Generell wird das Ziel verfolgt, den ursprünglichen Charakter des Bieres von der Abfüllung bis zum Verbrauch beizubehalten. Der Alterungsvorgang ist vor allem durch den oxidativen Abbau von Bierinhaltsstoffen und den dabei entstehenden sogenannten „Alterungskomponenten” charakterisiert. Diese verändern den Geschmack des Bieres nachteilig. Wesentlich für den oxidativen Abbau ist der Sauerstoffeintrag nach der Gärung und bei der Abfüllung. Der molekulare Luftsauerstoff bildet reaktive Sauerstoffformen, vor allem das Hydroxylradikal. Das Hydroxylradikal oxidiert vor allem die im Bier vorhandenen Komponenten Ethanol, freie Fettsäuren und Isohumulone zu Aldehyden und Ketonen; das Hydroxylradikal dient auch als Starterradikal für Reaktionen zu weiteren Radikalformen, woraus wiederum Aldehyde entstehen.
  • Bier enthält von Hause aus eine Reihe reduzierend wirkender Inhaltstoffe, die die Bildung solcher nachteiliger Oxidationsprodukte über einen gewissen Zeitraum verhindern. Diese sogenannte endogene antioxidative Aktivität oder das endogene antioxidative Potential (EAP) des Bieres verhilft dem Bier zu einer gewissen Lagerstabilität. Im Bier enthaltene antioxidativ wirkende Inhaltstoffe sind vor allem Schwefeldioxid, freie Phenole, Polyphenole oder Xanthohumole erreicht. Ist die antioxidative Kapazität dieser Inhaltstoffe erschöpft, so ist das Ende der Lagerfähigkeit des Biers erreicht. Bier hat deshalb von sich aus nur eine begrenzte Lagerfähigkeit.
  • Schwefeldioxid wird teilweise während der Hauptgärung durch die verwendeten Gärhefen gebildet. Die Schwefeldioxidbildung ist jedoch vom Gärverlauf und von dem verwendeten Hefestamm abhängig. Soll die endogene antioxidative Kapazität des Bieres durch Schwefeldioxid erhöht werden, muss ein spezieller Gärverlauf und eine spezielle Hefeauswahl getroffen werden; die Flexibilität bei der Ausübung der Braukunst bleibt dabei eingeschränkt.
  • Um die Anteile an solchen phenolischen Substanzen im Bier zu erhöhen, werden verschiedene technologische Maßnahmen bei der Bierherstellung angewendet. Solche Verfahren sind teilweise aufwändig und verändern das Brauergebnis; außerdem wird die Flexibilität bei der Ausübung der Braukunst eingeschränkt.
  • Ein bekanntermaßen zu Bier zusätzlich zugesetztes Antioxidationsmittel ist Schwefeldioxid. Dies wird im Allgemeinen solchen Bieren zugesetzt, die für eine längere Lagerung, beispielsweise für den Ex port nach Übersee, vorgesehen sind. Schwefeldioxid verändert den Geschmack des Bieres von vornherein nachteilig. Andere bekannte Oxidationsmittel wie Ascorbinsäure verändern den Geschmack des Bieres ebenfalls nachteilig.
  • Es ist daher auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Mittel bereitzustellen, uns die endogene antioxidative Kapazität (EAP) von Bier, Biermischgetränken und ähnlichen Brauereierzeugnissen zu erhöhen, ohne geschmackliche Nachteile und andere mit bekannten Antioxidationsmitteln verbundene Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.
  • Das der Erfindung zugrundeliegende technische Problem wird gelöst durch die Bereitstellung eines Antioxidationsmittels oder einer Antioxidationsmittelzusammensetzung vorzugsweise für den Einsatz in Lebensmitteln, Futtermittel, Kosmetika und Pharmazeutika, welches Trehalulose oder Trehalulose-haltigen Sirup als antioxidativ wirkende Komponente enthält. Bevorzugt enthält das erfindungsgemäße Antioxidationsmittel Trehalulose oder Trehalulose-haltigen Sirup als einzige antioxidativ wirkende Komponente oder es besteht daraus. In einer Variante der Erfindung ist Trehalulose oder Trehalulose-haltiger Sirup Bestandteil einer Antioxidationsmittelzusammensetzung, die neben Trehalulose mindestens eine weitere Komponente aufweist, die die antioxidative Wirkung von Trehalulose oder des Trehalulose-haltigen Sirups synergistisch unterstützt. Eine solche synergistische Wirkung steht bevorzugt im Zusammenhang mit der Komplexierung oder Chelatierung von oxidierend, katalysierend wirkenden Metallionen.
  • Die Erfinder fanden überraschend, dass der Zusatz von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup die oxidative Stabilität von Lebensmitteln oder Futtermitteln deutlich verbessert. Trehalulose wirkt als Hilfsstoff zur effizienten Verbesserung der Lagerstabilität, Alterungsstabilität oder Oxidationsstabilität. Trehalulose verhindert oder vermindert effektiv das Auftreten von Oxidations-Abbauprodukten, sogenannten Alterungskomponenten, die, beispielsweise in Lebensmitteln wie Bier oder bierähnlichen Getränken, durch ihre geschmacksverschlechternde und/oder gesundheitsgefährdende Wirkung die Lagerfähigkeit begrenzen. Trehalulose wirkt protektiv für oxidationsempfindliche Nahrungsmittelkomponenten wie Farbstoffe, Geschmacksstoffe und pharmazeutische Wirkstoffe, ungesättigte Fettsäuren, darunter vor allem omega-3 und/oder omega-6 Fettsäuren und vergleichbare Fettsäuren. Ohne an die Theorie gebunden sein zu wollen, zeigt Trehalulose überraschend eine deutlich größere und damit auch wirkungsvoll einsetzbare antioxidative Wirkung im Vergleich zu anderen bekannten reduzierenden Zuckern wie Glucose.
  • Die Erfindung sieht also vor, Substanz Trehalulose als Antioxidationsmittel bevorzugt für Lebensmittel, Kosmetikprodukte und pharmazeutische Präparate einzusetzen. Bevorzugt wird Trehalulose als einziges dem Produkt zugegebenes Antioxidationsmittel eingesetzt.
  • Trehalulose, alpha-D-Glucopyranosyl-1,1-beta-D-fructofuranose ist ein Disaccharid aus Glucose und Fructose und ein Strukturisomer der Saccharose. Sie wird vor allem durch Isomerisierung aus Saccharose gewonnen. Trehalulose-haltiger Sirup, der auch als Trehalulose-Sirup bezeichnet wird, wird bevorzugt aus Saccharose in einem biokatalysierten Prozess unter Verwendung immobilisierter und nicht vermehrungsfähiger Zellen von Pseudomonas mesoacidophila, bei spielsweise des Stamms MX-45, oder entsprechender anderer transgener Organismen, bevorzugt bei einer Temperatur von 10 bis 10°C in an sich bekannter Weise gewonnen. Der erhaltene Roh-Sirup enthält Trehalulose in einem Anteil von 75 bis 92 Gew.-%, häufiger von 85 bis 90 Gew.-% (Gewicht der Trockensubstanz). Dieser kann unmittelbar als Trehalulose-haltiger Sirupe gemäß der Erfindung eingesetztt werden. Durch bekannte Verfahren, beispielsweise Chromatographie und Kristallisation kann der Anteil an Trehalulose erhöht und der Anteil and Fremdsubstanzen und Rest-Saccharose abgreichert werden.
  • Trehalulose-haltige Sirupe gemäß der Erfindung weisen typischerweise folgende Zusammensetzung auf:
    Norm% (HPLC-NH2) g/100 g TS(GC)
    Trehalulose 89,3–89,5 88,9
    Fructose 0,2 0,32
    Glucose 0,2–0,3 0,38
    Saccharose 0,3–0,4 0,17
    Isomaltulose 6,8 11
    Isomaltose 0,2–0,3 0
    DP-3 < 0,1
    Isomelezitose < 0,1
    Rest 2,7 0,94
  • Es versteht sich, dass diese Zusammensetzung in gewissem Rahmen abweichen und schwanken kann. Trehalulose-Sirupe gemäß der Erfindung enthalten gegebenenfalls Leucrose in einem Anteil von etwa 1%. Trehalulose-Sirupe enthalten gegebenenfalls auch Rest-Saccharose in einem Anteil von etwa 1%.
  • Die Erfindung ist nicht auf diese Trehalulose-Sirupe beschränkt. Im Zusammenhang mit dieser Erfindung wird unter einem Trehalulose-Sirup eine Trehalulose-haltige Zusammensetzung verstanden, die zumindest 60 Gew.-% Trehalulose enthält, bevorzugt aber 70 Gew.-% oder mehr vorzugsweise 80 Gew.-% oder mehr.
  • In bevorzugten Ausführungen ist der Anteil an Isomaltulose geringer und beträgt stets weniger als 15% und gegebenenenfall weniger als 5%. Isomaltulose kann das Auftreten von Kristallisation im Endprodukt bedingen; dies kann je nach Endprodukt unerwünscht sein. In anderen bevorzugten Ausführungen ist keine Isomaltulose im Trehalulose-Sirup enthalten. Solche Varianten können beispielsweise durch Kristallisation der Nebenprodukte, vor allem Isomaltulose, erhalten werden.
  • Trehalulose und Trehalulose-haltige Sirupe waren bisher primär als Ersatz von Saccharose in bekannten Saccharose-haltigen Lebensmittelformulierungen vorgesehen. Trehalulose würde dabei vor allem als körpergebendes Süßungsmittel („bulk substance”) verwendet werden. Die vorliegende Erfindung stellt hingegen eine andere Lehre bereit: Trehalulose oder Trehalulose-haltige Sirupe werden als antioxidativ wirkende Hilfsstoffe oder Zusatzstoffe (Antioxidationsmittel) vor allem für Lebensmittel und Futtermittel, aber auch für kosmetische und pharmazeutische Zusammensetzungen eingesetzt. Die Erfindung liegt somit in einem anderen technischen Anwendungsbereich. Gemäß der Erfindung kann Trehalulose auch in Zusammen setzungen und Lebensmitteln eingesetzt werden, in denen die süßende Wirkung und/oder die Funktion als körpergebende Komponente nicht erforderlich ist und/oder nicht zum Tragen kommt. Die erfindungsgemäße Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltiger Sirupe liegt also auch außerhalb des Bereichs der Süßwaren und/oder außerhalb der kohlenhydrathaltigen Lebensmittel. Dazu zählen beispielsweise eiweiß- und/oder fettreiche Lebensmittel wie Molkereiprodukte (Käse, Joghurt etc.) oder öl- oder fetthaltige Zubereitungen (Margarine, Speiseöle etc.) sowie Futtermittel mit hohem Anteil an oxidationsempfindlichen Fettsäuren, beispielsweise für die Milchproduktion.
  • Es versteht sich, dass die Gegenwart anderer antioxidativ wirkender Substanzen in einer erfindungsgemäßen Trehalulose-Zusammensetzung den antioxidative bzw. protektive Wirkung von Trehalulose unterstützen können.
  • Der Erfinder fanden überraschend, dass die Gegenwart von Isomaltulose in der Trehalulose-Zusammensetzung die antioxidative bzw. protektive Wirkung von Trehalulose überadditiv oder synergistisch verbessert. Eine besonders bevorzugte Ausführung der Erfindung ist die Verwendung einer Zusammensetzung, enthaltend Isomaltulose und Trehalulose als die, bevorzugt einzigen, antioxidativ bzw. protektiv wirkenden Komponenten in Lebensmitteln, Futtermitteln, Kosmetika oder Pharmazeutika. In einer Variante dieser Ausführung beträgt der Anteil an Trehalulose in dieser Zusammensetzung mindestens 50 Gew.-% oder mehr und der Anteil an Isomaltulose 50 Gew.-% oder weniger. In einer anderen Variante ist die Trehalulose diejenige Komponente, die die antioxidative bzw. protektive Wirkung von Isomaltulose überadditiv verbessert. In dieser Variante beträgt der An teil an Trehalulose in dieser Zusammensetzung 50 Gew.-% oder weniger und der Anteil an Isomaltulose 50 Gew.-% oder mehr. Gegenstand der Erfindung ist demgemäß auch die Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup zur Verbesserung/Steigerung der antioxidative bzw. protektive Wirkung von Isomaltulose in Isomaltulose-haltigen Zusammensetzungen.
  • Die Erfindung betrifft auch Lebensmittel, Kosmetikprodukte und pharmazeutische Präparate, welche das erfindungsgemäße Antioxidationsmittel enthalten. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup als Antioxidationsmittel in einem solchen Produkt. Vorzugsweise enthält das Produkt Trehalulose oder Trehalulose-haltigen Sirup als einziges dem Produkt zugegebenes Antioxidationsmittel. Dabei ist nicht ausgeschlossen, dass zu der Trehalulose mindestens eine weitere Komponente beigefügt ist, die, vorzugsweise im Zusammenhang mit einer synergistischen Wirkungsweise, den antioxidativen Effekt von Trehalulose unterstützt oder steigert.
  • Ein erfindungsgemäßes Lebensmittel, welches Trehalulose oder Trehalulose-haltigen Sirup als Antioxidationsmittel enthält, ist bevorzugt ausgewählt aus:
    • i. Milcherzeugnissen und Milchprodukten wie Käse-, Butter-, Joghurt-, Kefir-, Quark-, Sauermilch-, Buttermilch-, Sahne-, Kondensmilch-, Trockenmilch-, Molken-, Milchzucker-, Milcheiweiß-, Milchmisch-, Milchhalbfett-, Molkenmisch- oder Milchfett-Produkte oder -Zubereitungen;
    • ii. Pudding, Creme, Mousse und andere Desserts;
    • iii. Milchfetterzeugnissen, Mischfetterzeugnissen, Speisefetten, Speiseölen;
    • iv. Backwaren wie Brot einschließlich Kleingebäck und feinen Backwaren, Dauerbackwaren, Keksprodukten und Waffeln;
    • v. Brotaufstrichen, insbesondere fetthaltigen Brotaufstrichen, Margarine-Erzeugnissen und Backfetten;
    • vi. Instantprodukten und Brüherzeugnissen;
    • vii. Obstprodukten oder -zubereitungen wie Konfitüren, Marmeladen, Gelees, Obstkonserven, Fruchtpülpe, Fruchtmark, Fruchtsäften, Fruchtsaftkonzentraten, Fruchtnektar und Fruchtpulver;
    • viii. Cerealien, Müsli und Cerealien-Mischungen, sowie fertig zubereiteten cerealien-haltigen Produkten wie Müsli-Riegel und Frühstücksprodukten;
    • ix. primär nicht-alkoholischen Getränken, Getränkegrundstoffen und Getränkepulvern, Kakaogetränken, Kakaogetränkepulvern;
    • x. primär alkoholischen Getränken und Gärprodukten, Wein, Weinmischgetränken, Bier, Biermischgetränken, alkoholfreiem Bier oder Biermischgetränk, alkoholreduziertem Bier oder Biermischgetränk;
    • xi. Fleischwaren und Wurstwaren;
    • xii. Süßwaren wie Schokoladen, Hartkaramellen, Weichkaramellen, Kaugummi, Dragees, Fondant-Erzeugnissen, Gelee-Erzeugnissen, Lakritzen, Schaumzuckerwaren, Flocken, Dragees, Komprimaten, kandierten Früchten, Krokant, Nougat-Erzeugnissen, Eiskonfekt, Marzipan, Speiseeis.
  • Selbstverständlich trifft die Erfindung auch Lebensmittel oder Futtermittel, die von den vorgenannten Produkten abgeleitet sind insbesondere diätetische Spezialnahrung. Weiter betrifft die Erfindung auch Lebensmittel, die nicht oder nicht ausschließlich für den menschlichen Verzehr gedacht oder geeignet sind; dazu zählen Futtermittel, Tiernahrung, Vormischungen für Tiernahrung, stärkereiche Futtermittel, eiweißreiche Futtermittel, fettreiche Futtermittel, Kraftfutter und Konzentratkraftfutter. Es hat sich überraschend gezeigt, dass aufgrund der protektiven/antioxidativen Wirkung von Trehalulose beziehungsweise Trehalulose-Sirup der ursprüngliche Gehalt an oxidationsempfindlichen Fettsäuren im Futtermittel, beispielsweise Omega-3 Fettsäure in Grünfutter oder Grünfutterzubereitungen, oder der Gehalt an zugesetzten Fettsäuren konserviert werden kann, und zwar nicht nur bei der Lagerung des Futtermittels, sondern auch noch während der Verdauung/Verwertung des Futters im Tier. Oxidationsempfindliche Nahrungsmittelbestandteile oder Zusatzstoffe stehen so in größerer Menge dem Tier zur Verfügung.
  • Ziel der erfindungsgemäßen Anwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup als Antioxidationsmittel sind Lebensmittel, die mindestens eine Komponente enthalten, die oxidationsempfindlich ist und Alterungsprozessen unterworfen ist, was die Haltbarkeit der Lagerfähigkeit des Lebensmittels vermindern würde. Darunter sind erfindungsgemäß Substanzen oder Substanzgemische zu verstehen, die, besonders bei der Herstellung und/oder der Lagerung der Lebensmittel, einem oxidativen Abbau unterworfen sind. Dieser oxidative Abbau wird bevorzugt durch den Kontakt mit sauerstoffhaltigen Komponenten, vor allem durch Kontakt mit Luftsauerstoff ausgelöst. Der oxidative Abbau kann außerdem durch im Lebensmittel oder in einer Lebensmittelzusammensetzung enthaltenen weiteren Substanzen, die selbst oxidativ wirken, verursacht werden. Darunter zählen beispielsweise oxidierende Säuren, Metalle in hoher Oxidationsstufe und deren Verbindungen, oxidierend wirkende Konservierungsmittel sowie andere oxidierend wirkende Sauerstoff-, Schwefel-, oder Halogen-Verbindungen. Trehalulose oder Trehalulose-haltiger Sirup als Antioxidationsmittel steigert in solchen Produkten auch die Stabilität gegenüber freien Radikalen und unterdrückt die Bildung freier Radikale.
  • Ein bevorzugter Gegenstand der Erfindung ist ein Lebensmittel, welches Trehalulose oder Trehalulose-haltigen Sirup als, bevorzugt einziges, Antioxidationsmittel enthält und ein Milchprodukt oder Milchmischprodukt, vor allem ein Joghurt ist und als oxidationsempfindliche Komponente ungesättigte Fettsäure, vor allem omega-3 Fettsäure, omega-6 Fettsäure und/oder ähnliche enthält. Es hat sich überraschend gezeigt, dass Trehalulose als Antioxidationsmittel den oxidativen Abbau von omega-3 Fettsäure und omega-6 Fettsäure wirksam unterdrückt. In einem Milchprodukt, besonders einem Joghurt, welches Trehalulose enthält, wird zugesetzte omega-3 Fettsäure, omega-6 Fettsäure oder eine andere oxidationsempfindliche Komponente (siehe oben) auch bei längerer Lagerung nur in geringem Umfang abgebaut.
  • Ein weiterer bevorzugter Gegenstand der Erfindung ist das Lebensmittel Bier oder davon abgewandelte Formen wie Biermischgetränk oder alkoholfreies oder alkoholreduziertes Bier oder Biermischgetränk, worin Trehalulose oder Trehalulose-haltiger Sirup als bevorzugt einziges, besonders bevorzugt einziges zugesetztes Antioxidationsmittel enthalten ist. Es hat sich überraschend gezeigt, dass ein Trehalulose-haltiges Bier eine besonders hohe Lagerstabilität aufweist. Auch bei langer Lagerung halten sich alterungsbedingte nachteilige Geschmacksveränderungen in tolerablen Grenzen. Trehalulose stabilisiert oxidationsempfindliche Komponenten des Biers und steigert den EAP-Wert Trehalulose verhindert die frühzeitige Anreicherung der Alterungskomponenten, die für den sogenannten „Alterungsgeschmack” von gelagertem Bier verantwortlich sind.
  • Gegenstand der Erfindung ist demgemäß auch die Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup zur Verbesserung der Alterungsstabilität Oxidationsstabilität und/oder der Lagerstabilität von Lebensmitteln, Futtermitteln, Kosmetika und Pharmazeutika besonders von oxidationsempfindlichen Lebensmitteln, Futtermitteln, Kosmetika und Pharmazeutika insbesondere von Bier, Biermischgetränken, Instantgetränken und Kakaoinstantgetränken; vor allem die Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup zur Verminderung des Auftretens geschmacksverschlechternder Alterungskomponenten in Bier oder Biermischgetränken. Ein Gegenstand der Erfindung ist schließlich auch die Verwendung von Trehalulose zur Verminderung der Oxidation von oxidationsempfindlichen Farbstoffen, Geschmacksstoffen, pharmazeutischen Wirkstoffen und/oder ungesättigten Fettsäuren, vor allem Omega-3 Fettsäuren und ähnlichen in Lebensmitteln, insbesondere in Joghurt oder ähnlichen.
  • Die Erfindung wird anhand des Beispiels näher illustriert, ohne dass dieses beschränkend zu verstehen ist.
  • Beispiel: Stabilisierung von Omega-3 Fettsäuren in Milchprodukten
  • Es wurde die Fähigkeit von Trehalulose-haltigem Sirup (ca. 89 Gew.-% Trehalulose) untersucht, den oxidativen Abbau von omega-3 Fettsäuren, welche in einer Joghurtmatrix eingebettet sind, zu unterdrücken beziehungsweise zu vermindern.
  • Dazu wurde Vollfett-Joghurt (Joghurt, mild, 3,5% Fett; Milram) eingesetzt, worin DHA CL (Lonza) als Omega-3 Fettsäure eingerührt wurde. Die folgenden Joghurtzubereitungen (g pro 100 g) wurden hergestellt:
    Ansatz A (erfindungsgemäß): 5 g Trehalulose-Sirup
    Ansatz B: 5 g Fructose
    Ansatz C: 5 g Saccharose
  • In jeweils 240 g dieser Ansätze wurde jeweils 150 mg DHA-CL (Lonza) und etwa 40 mg einer gesättigten Fettsäure (C22:0) als interner Standard mittels Ultraturrax eingerührt. Alle Maßnahmen erfolgten unter Stickstoff-Schutzatmosphäre.
  • Unmittelbar nach der Herstellung der Joghurtzubereitungen wurden jeweils Nullproben gezogen und die Wiederfindungsrate der omega-3 Fettsäure in den frisch hergestellten Zubereitungen bestimmt.
  • Zur Bestimmung der Omega-3 Fettsäuren wurden jeweils 0,85 ml der Joghurtzubereitung in ein Probenröhrchen (Eppendorf) pipetiert, gewogen und mit jeweils 1 ml tert-Butyl-methylether versetzt und intensiv geschüttelt. Nach etwa 3 min Schütteln wurden die Probenröhrchen für 3 min bei 13.000 Upm zentrifugiert. Anschließend wurden jeweils 200 μl des klaren Überstands entnommen und mit jeweils 100 μl THMS versetzt. Jeweils 1 μl dieser Lösung wurde in einen Gaschromatographen (Agilent, Typ 6890) injiziert, der in an sich bekannter Weise auf die Detektion der eingesetzten Fettsäuren optimiert war.
  • In allen Nullprobenansätzen wurden unterschiedslos Wiederfindungsraten von 96 bis 99% der ursprünglich eingesetzten Omega-3 Fettsäure gefunden.
  • Die hergestellten Joghurtzubereitungen wurden nun für 28 Tage bei 7°C gelagert. Die Proben wurden jeweils gaschromatographisch analysiert.
  • Ergebnis: Die Trehalulose-haltigen Zubereitungen (Ansatz A) die zeigen die höchsten Wiederfindungsraten bei den oxidationsempfindlichen Fettsäuren. Der Geschmack dieser Zubereitungen ist einwandfrei. Die mit Fructose beziehungsweise Saccharose versetzten Proben zeigten deutlich geringere Wiederfindungsraten. Geschmackliche Beeinträchtigungen treten auf (Fettgeschmack).
  • Überraschenderweise zeigt sich, dass Fructose, die über die Keto-En(di)ol-Tautomerie als reduzierender Zucker wirkt, selbst bei höherer Molarität einen deutlich geringeren protektiven Effekt als Trehalulose hat. Ohne an die Theorie gebunden sein zu wollen, ist die überraschend hohe antioxidative Wirkung von Trehalulose nicht allein auf die Gegenwart reaktiver Aldehydgruppen zurückzuführen. Die reduzierende Aktivität (Redox-Potential) von Aldehyd-Zuckern wurde allgemein als zu gering angesehen, als dass sich die gefundene hohe antioxidative Wirkung daraus allein herleiten könnte. Andere Meachnismen scheinen hier den antioxidativen und protektiven Effekt zu Unterstützen.

Claims (15)

  1. Antioxidationsmittel für Lebensmittel, Futtermittel, Kosmetika oder Pharmazeutika, enthaltend Trehalulose, Trehalulose-haltige Zusammensetzung oder Trehalulose-haltigen Sirup als die antioxidativ wirkende Komponente.
  2. Lebensmittel, Futtermittel, Kosmetikum oder Pharmazeutikum, enthaltend das in Anspruch 1 charakterisierte Antioxidationsmittel.
  3. Zusammensetzung nach Anspruch 2, enthaltend Trehalulose oder Trehalulose-haltigen Sirup als einzigen dem Lebensmittel hinzugegebener antioxidativ wirkender Hilfsstoff.
  4. Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder 3, enthaltend mindestens eine oxidationsempfindliche Komponente, ausgewählt aus ungesättigten Fettsäuren.
  5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, wobei die ungesättigte Fettsäure ausgewählt ist aus Omega-3 Fettsäuren und Omega-6 Fettsäuren.
  6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei das Lebensmittel ausgewählt ist aus: i. Milcherzeugnissen und Milchprodukten wie Käse-, Butter-, Joghurt-, Kefir-, Quark-, Sauermilch-, Buttermilch-, Sahne-, Kondensmilch-, Trockenmilch-, Molken-, Milchzucker-, Milcheiweiß-, Milchmisch-, Milchhalbfett-, Molkenmisch- oder Milchfett-Produkte oder -Zubereitungen; ii. Pudding, Creme, Mousse und andere Desserts; iii. Milchfetterzeugnissen, Mischfetterzeugnissen, Speisefetten, Speiseölen; iv. Backwaren wie Brot einschließlich Kleingebäck und feinen Backwaren, Dauerbackwaren, Keksprodukten und Waffeln; v. Brotaufstrichen, insbesondere fetthaltigen Brotaufstrichen, Margarine-Erzeugnissen und Backfetten; vi. Instantprodukten und Brüherzeugnissen; vii. Obstprodukten oder -zubereitungen wie Konfitüren, Marmeladen, Gelees, Obstkonserven, Fruchtpulpe, Fruchtmark, Fruchtsäften, Fruchtsaftkonzentraten, Fruchtnektar und Fruchtpulver; viii. Cerealien, Müsli und Cerealien-Mischungen, sowie fertig zubereiteten cerealienhaltigen Produkten wie Müsli-Riegel und Frühstücksprodukten; ix. primär nicht-alkoholischen Getränken, Getränkegrundstoffen und Getränkepulvern, Kakaogetränken, Kakaogetränkepulvern; x. primär alkoholischen Getränken und Gärprodukten, Wein, Weinmischgetränken, Bier, Biermischgetränken, alkoholfreiem Bier oder Biermischgetränk, alkoholreduziertem Bier oder Biermischgetränk; xi. Fleischwaren und Wurstwaren; xii. Süßwaren wie Schokoladen, Hartkaramellen, Weichkaramellen, Kaugummi, Dragees, Fondant-Erzeugnissen, Gelee-Erzeugnissen, Lakritzen, Schaumzuckerwaren, Flocken, Dragees, Komprimaten, kandierten Früchten, Krokant, Nougat-Erzeugnissen, Eiskonfekt, Marzipan, Speiseeis; sowie aus daraus abgeleiteter diätetischer Spezialnahrung.
  7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, das ein Futtermittel, Tiernahrung, Vormischung für Tiernahrung, stärkereiches, eiweißreiches oder fettreiches Futtermittel, Konzentratfutter oder Kraftfutter ist.
  8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, das ein Omega-3 oder Omega-6 Fettsäure-haltiges Milchprodukt, Joghurt oder Milchmischprodukt ist.
  9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, das ein Bier, Biermischgetränk oder alkoholfreies oder alkoholreduziertes Bier oder Biermischgetränk ist.
  10. Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup als Antioxidationsmittel.
  11. Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup zur Verbesserung der Alterungsstabilität und/oder Lagerstabilität von Lebensmitteln, Futtermitteln, Kosmetika und Pharmazeutika.
  12. Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup zur Verbesserung der Oxidationsstabilität von Lebensmitteln, Futtermitteln, Kosmetika und Pharmazeutika.
  13. Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup zur Verminderung des Auftretens geschmacksverschlechternder Alterungskomponenten in Lebensmitteln, Futtermitteln, Kosmetika und Pharmazeutika.
  14. Verwendung von Trehalulose oder Trehalulose-haltigem Sirup zur Verminderung der Oxidation von ungesättigten Fettsäuren in Lebensmitteln, Futtermitteln, Kosmetika und Pharmazeutika.
  15. Verwendung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei das Lebensmittel ausgewählt ist aus den in den Ansprüchen 2 bis 9 charakterisierten Zusammensetzungen.
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CN108420030A (zh) * 2018-03-26 2018-08-21 食曰（上海）生物科技有限公司 耐高温枸杞果酱及其制备方法
WO2021116184A1 (de) * 2019-12-11 2021-06-17 Südzucker AG Verfahren zur herstellung einer eine trehalulose-haltige zusammensetzung enthaltenden hartkaramelle

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