Glukose: Mehr als nur eine Zuckerart
Glukose, auch bekannt als Dextrose oder Traubenzucker, ist ein Monosaccharid (Einfachzucker), das in vielen Bereichen der Lebensmittelproduktion eine wichtige Rolle spielt. Sie ist nicht nur ein Süßungsmittel, sondern auch ein funktionelles Multitalent mit vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten.
Was ist Glukose?
Glukose ist ein Einfachzucker, der in der Natur weit verbreitet ist. Sie kommt in Obst, Gemüse und Honig vor. Industriell wird Glukose hauptsächlich durch enzymatische oder saure Hydrolyse aus Stärke gewonnen, beispielsweise aus Mais, Weizen oder Kartoffeln.
Glukose vs. Dextrose: Was ist der Unterschied?
Oft werden die Begriffe Glukose und Dextrose synonym verwendet, was jedoch nicht ganz korrekt ist. Traubenzucker ist tatsächlich dasselbe wie Dextrose. Die Verwirrung entsteht durch den Begriff "Glukose", der in verschiedenen Formen mit unterschiedlichen Eigenschaften vorkommen kann.
Der Dextrose-Äquivalent (DE)-Wert gibt den prozentualen Anteil reduzierender Zucker (berechnet als Glukose) an der Trockensubstanz eines Polysaccharid-Gemisches an. Er ist ein Maß für den Grad des Polymerabbaus. Stärke hat einen DE-Wert von 0, während reiner Dextrose ein DE-Wert von 100 zugewiesen wird. Glukosepulver, das im Handel erhältlich ist, kann einen DE-Wert zwischen 30 und 60 haben.
Der Unterschied ist wichtig, da verschiedene Zuckerarten unterschiedliche Auswirkungen auf die Süßkraft (POD - Potere Dolcificante) und die Gefrierhemmung (PAC - Potere Anti-Congelante) haben. Erfahrene Eishersteller berücksichtigen diese Unterschiede, um die gewünschte Konsistenz und Süße zu erzielen. Wenn in einem Rezept lediglich "Glukose" angegeben ist, fehlt die wichtige Information, ob Traubenzucker (DE100) oder Glukosepulver (DE30 oder DE60) gemeint ist.
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Glukose in der Lebensmittelproduktion
Glukose wird in der Lebensmittelindustrie vielfältig eingesetzt. Ihre Eigenschaften machen sie zu einem wertvollen Bestandteil in verschiedenen Produkten:
- Süßung: Glukose besitzt etwa 70-80 % der Süßkraft von Saccharose (Haushaltszucker). Dies ermöglicht eine gezielte Steuerung des Süßeprofils, insbesondere in Kombination mit Fruktose oder anderen Zuckerarten.
- Konservierung: In hoher Konzentration senkt Glukose die Wasseraktivität und hemmt so das Wachstum von Mikroorganismen, beispielsweise in Marmeladen oder Gelees.
- Bäckereiprodukte: Glukose verbessert die Frischhaltung von Backwaren, sorgt für eine gleichmäßige Bräunung und unterstützt die Hefegärung.
- Süßwaren: In Hartkaramellen, Fruchtgummis und Kaugummis verhindert Glukose die Kristallisation von Saccharose und trägt zu einer geschmeidigen Konsistenz bei.
- Sportgetränke: In isotonischen Sportgetränken dient Glukose als schnell verfügbarer Energieträger und trägt zur Mundfülle und Geschmacksabrundung bei.
- Milchprodukte: Bei gesäuerten Milchprodukten verbessert Glukose den Geschmack, unterstützt die Fermentation und dient als Energiequelle für Milchsäurebakterien.
- Fleischwaren: Bei der Reifung von Rohwurst (z. B. Salami) wird Glukose zugesetzt, um die Milchsäuregärung zu fördern.
Glukose oder Glukosesirup?
Glukose ist in verschiedenen Formen erhältlich, darunter als Glukosesirup oder Glukosepulver. Glukosesirup ist eine flüssige Form von Glukose und vielseitig einsetzbar. Glukosepulver hingegen ist ideal, wenn eine konzentrierte Form benötigt wird und eine genaue Dosierung erforderlich ist. Beim Backen kann man 75 Gramm Glukosepulver durch 100 Gramm Glukosesirup ersetzen.
Glukose vs. Isoglucose
Sowohl Haushaltszucker (Saccharose) als auch Isoglucose bestehen aus Glukose und Fruktose, jedoch gibt es wesentliche Unterschiede.
Haushaltszucker besteht aus Saccharose, einem Disaccharid, bei dem je ein Glukose- und ein Fruktose-Molekül chemisch miteinander verbunden sind. In Haushaltszucker liegen Glukose und Fruktose in einem verlässlichen Mengenverhältnis von 1:1 vor.
Isoglucose hingegen wird industriell aus Mais- oder Weizenstärke hergestellt und enthält ein Gemisch aus den Monosacchariden Glukose und Fruktose, die isoliert vorliegen. In den industriell hergestellten Glukose-Fruktose-Gemischen liegen die beiden Bestandteile nicht im Verhältnis 1:1 vor, sondern in variablen Mengen. In den USA wird Isoglucose aus Mais hergestellt und als High Fructose Corn Syrup (HFCS) bezeichnet. In Europa sind die Bezeichnungen Glukose-Fruktose-Sirup bzw. Fruktose-Glukose-Sirup gebräuchlich, je nachdem, welcher Zucker in größerer Menge vorliegt.
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Ein weiterer Unterschied besteht in der Aufnahme im Körper. Die Einfachzucker der Isoglucose werden direkt aus dem Darm in den Blutkreislauf aufgenommen, während Saccharose im Darm erst enzymatisch gespalten werden muss.
Qualität und Reinheit von Glukose
Die Qualität von Glukose hat direkten Einfluss auf ihre technologische Funktion, Lebensmittelsicherheit und Verarbeitungseigenschaften. Hochreine Dextrose enthält über 99 % Glukose, während Glukosesirupe aus einem Gemisch aus Glukose, Maltose und Oligosacchariden bestehen können. Der DE-Wert (Dextrose-Äquivalent) gibt Aufschluss über die Zusammensetzung des Sirups. Ein niedriger DE-Wert (20-40) bedeutet, dass der Sirup weniger süß ist und gute texturgebende Eigenschaften besitzt.
Die Körnung und Partikelgröße beeinflussen die Löslichkeit und das Mischverhalten von Glukosepulver. Lebensmitteltaugliche Glukose sollte frei von pathogenen Keimen, Hefen und Schimmelpilzen sein. Insbesondere bei flüssigen Glukosesirupen ist eine kontrollierte Produktion entscheidend, um die Lebensmittelqualität sicherzustellen.
Zucker im Allgemeinen: Guter und schlechter Zucker?
Der Körper benötigt Zucker, da er schnell verfügbare Energie liefert, die wir zum Denken oder Laufen brauchen. Allein unser Gehirn verbrennt pro Tag etwa 140 Gramm Glukose. Grundsätzlich unterscheiden wir zwischen Einfach-, Zweifach-, Mehrfach- und Vielfachzucker. Einfachzucker sind Glukose (Traubenzucker) und Fruktose (Fruchtzucker), die natürlicherweise in Obst oder Honig vorkommen. Unser gewöhnlicher Haushaltszucker besteht je zur Hälfte aus Glukose und Fruktose und gilt als Zweifachzucker, ebenso wie Laktose (Milchzucker).
Der wichtigste Treibstoff für unseren Organismus ist Glukose. Unser Körper ist sogar in der Lage, über die sogenannte Glukoneogenese selbst Zucker herzustellen. Dabei verarbeitet unser Körper andere Zuckerarten und Mehrfachzucker - etwa aus Stärke - in Glukose.
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Je komplexer der Zucker bzw. die Kohlenhydrate sind, desto langsamer werden sie vom Körper verarbeitet und desto länger liefern sie Energie. Ein Vollkornbrot ist also ein nachhaltigerer Energielieferant als ein Löffel reiner Traubenzucker.
Die Menge macht's
Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung (DGE) empfiehlt, dass etwa 50 Prozent der täglichen Energiemenge in Form von Kohlenhydraten aufgenommen werden sollen. Die Aufnahme von Zucker sollte maximal zehn Prozent der Energieaufnahme pro Tag betragen. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt sogar, die Energiezufuhr durch (freien) Zucker auf unter fünf Prozent zu reduzieren.
Ein zu hoher Zuckerkonsum kann schädlich sein und die Entstehung von Übergewicht, Diabetes mellitus Typ 2 und Herz-Kreislauf-Erkrankungen begünstigen. Zudem sind Karieserkrankungen mit einem erhöhten Zuckerkonsum verbunden.
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