Nicht vergarbare Zucker: Definition und Beispiele
Zucker ist ein Sammelbegriff für süß schmeckende Kohlenhydrate. Alle Kohlenhydrate bestehen aus den gleichen Grundstoffen: Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff. Die am einfachsten aufgebauten Kohlenhydrate sind die Monosaccharide, also Einfachzucker. Hierzu zählen Traubenzucker (Dextrose, Glukose) und Fruchtzucker (Fruktose). Verbinden sich zwei Einfachzucker, entsteht Zweifachzucker, naturwissenschaftlich: Disaccharide. Dies ist zum Beispiel unser Haushaltszucker - auch Saccharose genannt. Hier ist ein Molekül Glukose mit einem Molekül Fruktose verknüpft. Weitere bekannte Zweifachzucker sind Milchzucker (Laktose) und Malzzucker (Maltose. Oligosaccharide sind dann Mehrfachzucker. Zu guter Letzt gibt es auch noch Polysaccharide, also Vielfachzucker. Das sind zu langen Ketten verknüpfte Zuckermoleküle. Süß schmecken sie allerdings nicht.
Was bedeutet „nicht vergarbare Zucker“?
Bei der Herstellung von Lebensmitteln - ob im Handwerk oder in der Industrie - werden nicht nur Haushaltszucker sondern auch andere Zuckerarten verwendet. Dafür gibt es einen wichtigen Grund: Die Zuckerarten unterscheiden sich in ihrem Aufbau und in ihren Eigenschaften. Die Zuckerarten unterscheiden sich in ihrem Geschmack und in ihren Koch- und Backeigenschaften voneinander ab. Sie weichen in ihrer Süßkraft, den Geschmacksnoten, der Löslichkeit, der Viskosität, dem Bräunungsverhalten sowie der Wasserbindung. Jede Zuckerart kann die Konsistenz eines Produktes anders beeinflussen.
Nicht vergarbare Zucker sind Zuckerarten oder Zuckerderivate, die von Mikroorganismen, etwa Hefe oder Milchsäurebakterien, nicht oder nur schlecht als Substrat in Fermentationsprozessen genutzt werden. Die technischen Unterschiede der Zuckerarten spielen beispielsweise bei der Joghurtherstellung eine Rolle, weil die Milchsäurebakterien nicht alle Zuckerarten in Fermentationsprozessen gleich gut nutzen können. In Broten, die mit Hefe oder Sauerteig hergestellt werden, geht es nicht komplett ohne Zucker, denn die Mikroorganismen brauchen den Zucker zum Gären. Aber auch enzymatische Reaktionen im Teig können Zucker aus der Stärke freisetzen.
Beispiele für Zuckerarten mit unterschiedlicher Vergärbarkeit
- Monosaccharide: Glukose (Traubenzucker) ist der wichtigste Energielieferant für Körper und Gehirn. Sie kommt natürlicherweise unter anderem in Obst und Honig vor. Glukose & Fructose: Wo liegen die Unterschiede? Es ist nicht egal, welche Art von Zucker vom Körper aufgenommen wird.
- Fruktose (Fruchtzucker) ist vor allem in Obst, Honig und einigen Gemüsesorten enthalten und wird hauptsächlich in der Leber verstoffwechselt. Fruktose zeichnet sich durch die höchste Löslichkeit und Süßkraft aller Zucker aus und kann zudem mehr (Luft-)Feuchtigkeit aufnehmen.
- Disaccharide: Saccharose ist ein typischer weißer Kristallzucker und besteht aus Glukose und Fruktose. Laktose wird aus Milch gewonnen und ist die Zuckerart mit der geringsten Löslichkeit sowie einer deutlich reduzierten Süßkraft.
- Glukosesirupe: Glukosesirupe werden auf der Basis etwa von Stärke hergestellt - und bestehen aus Glukose, Maltose und längerkettigen Kohlenhydraten (Oligosacchariden). Je nach Zusammensetzung unterscheiden sich die Glukosesirupe hinsichtlich Viskosität und Süßkraft.
- Polyole wie Sorbit, Mannit, Isomalt, Maltit, Xylit und Erythrit gehören chemisch zu den Zuckeralkoholen. Sie werden in der europäischen Nährwertdeklaration nicht unter „davon Zucker“ erfasst.
Warum ist Vergärbarkeit in Lebensmitteln wichtig?
Zucker wird Lebensmitteln nicht ausschließlich zur Süßung zugesetzt. Bei der industriellen Verarbeitung von Lebensmitteln oder Getränken spielt Zucker aufgrund seiner zahlreichen technischen Eigenschaften eine wesentliche Rolle. Zucker hat eine vollmundige Süße ohne Nachgeschmack. Außerdem intensiviert er das Aroma und unterstützt den Geschmack vieler Lebensmittel, u.a. Backwaren wie z. B. Cookies, Kekse, Kuchen, Waffeln. Während der Lagerung erhält er beispielsweise die Funktion den Geschmack von Obstkonserven und Erfrischungsgetränken zu erhalten. Unerwünschte bittere, saure oder salzige Geschmacksnoten werden dagegen durch Zucker abgemildert. Daher wird er oft als Maskierungsmittel in pharmazeutischen Produkten verwendet.
Je nachdem, ob Zucker von Fermentationsmikroorganismen genutzt wird, verändern sich Textur, Gärverhalten und Haltbarkeit des Produkts. Glukose, auch Dextrose genannt, ist zwar wie die Fruktose ein Monosaccharid, unterscheidet sich aber deutlich von ihr. Sie ist weniger gut löslich und verfügt über eine geringere Süßkraft. In Backwaren wird Dextrose zur Optimierung der Hefegärung verwendet, in Sport- und Energy-Produkten kommt sie als schnell verfügbares und weniger süßes Kohlenhydrat zum Einsatz. Glukosesirupe bewirken, wie hart oder weich ein Karamellbonbon wird und verhindern, dass sich bei Weichkaramellen unerwünschte Kristalle bilden. Dasselbe gilt für die Herstellung von Gelee- und Gummiwaren: Die Wahl des geeigneten Glukosesirups beeinflusst wesentlich die Kaueigenschaften und die Lagerstabilität.
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Technische Folgen nicht vergärbarer Zucker
- Wenn Zucker von Hefe oder Bakterien nicht vergoren wird, bleibt Gäraktivität aus und der gewünschte Auftrieb oder die Säuerung kann nicht stattfinden.
- Nicht vergärbare Zucker können die Haltbarkeit beeinflussen, weil sie Wasser binden und so das Wachstum von Mikroorganismen hemmen oder fördern.
- In Joghurt oder fermentierten Produkten beeinflusst die Vergärbarkeit die Süße, Textur und Aromaentwicklung, denn Milchsäurebakterien nutzen nicht alle Zucker gleich gut.
Konkrete Lebensmittelbeispiele
In Broten, die mit Hefe oder Sauerteig hergestellt werden, geht es nicht komplett ohne Zucker, denn die Mikroorganismen brauchen den Zucker zum Gären. Bei der Joghurtherstellung nutzen Milchsäurebakterien nicht alle Zuckerarten in Fermentationsprozessen gleich gut. In Speiseeis ist Zucker maßgeblich für die Textur, da die kleinen Zuckermoleküle den Gefrierpunkt herabsetzen und die Bildung großer Eiskristalle und ein raues oder eisiges Mundgefühl verhindern. In Backwaren trägt Zucker zur Entwicklung des gewünschten Volumens und der Teigstruktur bei. Er sorgt für einen stabilen, flexiblen Teig, eine feuchte, feinporige Krume (das Innere) und eine knusprige Kruste.
Die Zugabe von Perlzucker im Rezept verleiht der Krume beispielsweise einen knusprigen Biss. Fruktose sorgt besser als alle anderen Zuckerarten dafür, dass Backwaren gut bräunen und sich ein angenehmes Aroma bildet. Besser als alle anderen Zuckerarten sorgt Fruktose dafür, dass Backwaren gut bräunen und sich ein angenehmes Aroma bildet. Süßt man etwa Speiseeis mit Fruktose, wird es besonders cremig und es gefriert optimal.
Ernährungsphysiologische Relevanz
Die ernährungsphysiologisch relevanten Zucker gehören zu den Monosacchariden und Disacchariden. Verwertbare Zucker liefern etwa 4 kcal bzw. 17 kJ pro Gramm. Als Kohlenhydrat-Energiequelle (17 kJ/g, 4 kcal/g) in einer ausgewogenen Ernährung ist Zucker ein wichtiger Nährstoff. Die Zuckermoleküle dienen als Energielieferanten und versorgen zum Beispiel das Gehirn mit dem benötigten Treibstoff. Glukose ist z. B. einer der am schnellsten verfügbaren Energielieferanten für Blut, Gehirn und Muskeln. Allein das Gehirn eines Erwachsenen benötigt etwa 140 g Glukose pro Tag.
Klar ist: Zum Überleben braucht der Körper keinen freien Zucker - also Haushaltszucker oder Zucker, der industriell gefertigten Lebensmitteln zugesetzt und in Säften enthalten ist. Für Zucker als Lebensmittelzutat bestehen daher weder eine E-Nummer noch ein im Rahmen des Zusatzstoffrechts festgelegter Wert für die akzeptable tägliche Aufnahmemenge. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit konnte für Gesamtzucker, zugesetzte Zucker oder freie Zucker keinen wissenschaftlich belastbaren tolerierbaren oberen Zufuhrwert und keine sichere Zufuhrschwelle ableiten.
Gesundheitliche Aspekte
Bei der gesundheitlichen Bewertung ist die Unterscheidung zwischen Gesamtzucker, zugesetztem Zucker und freiem Zucker entscheidend. Für Zucker, der sich natürlicherweise in Obst oder Gemüse befindet, empfehlen WHO oder DGE keine Obergrenze beim täglichen Verzehr - im Gegensatz zu freien Zuckern in industriell gefertigten Lebensmitteln und Getränken. Die Weltgesundheitsorganisation empfiehlt deshalb, die Zufuhr freier Zucker auf weniger als 10 % der Gesamtenergiezufuhr zu begrenzen. Bei einer täglichen Energiezufuhr von 2.000 kcal entsprechen 10 % der Gesamtenergiezufuhr etwa 50 g freien Zuckern. Eine weitere Reduktion auf weniger als 5 % der Gesamtenergiezufuhr entspricht bei 2.000 kcal etwa 25 g freien Zuckern pro Tag.
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Für Zahnkaries besteht eine konsistente und biologisch plausible Beziehung zur Aufnahme freier Zucker. Eine aktualisierte systematische Übersichtsarbeit zeigte bei Kindern und Erwachsenen überwiegend geringere Karieswerte, wenn die Zuckerzufuhr weniger als 10 % der Gesamtenergiezufuhr betrug. In prospektiven Kohortenstudien war jede zusätzliche tägliche Portion eines zuckergesüßten Getränks bei Kindern mit einem um 0,07 kg/m2 höheren Body-Mass-Index und bei Erwachsenen mit einem um 0,42 kg höheren Körpergewicht verbunden.
Praktische Hinweise: Erkennen und Umgang mit nicht vergärbaren Zuckern
Welche Zuckerarten in einem Produkt enthalten sind, steht in der Zutatenliste. In der Zutatenliste werden die Zuckerarten mit ihrem chemischen Namen angegeben, also z. B. Fruktose oder Glukosesirup. Auf Zutatenlisten taucht Zucker unter vielen verschiedenen Bezeichnungen auf, beispielsweise Glukose, Fruktose, Dextrose und Maltose, Glukosesirup, Fruktosesirup oder Maissirup, Süßmolkenpulver. Es gibt insgesamt über 70 verschiedene Namen für Zucker.
Ein hilfreicher Tipp ist, auf Endungen wie „-ose“ oder Begriffe wie „Sirup“ zu achten, da diese meist auf Zucker hinweisen. Die Reihenfolge der Zutaten ist wichtig, da sie nach Menge sortiert aufgeführt werden. Steht Zucker weit vorne in der Liste, enthält das Produkt meist größere Mengen davon. Die Angabe „ohne Zuckerzusatz“ bedeutet somit nicht, dass das Lebensmittel zuckerfrei, zuckerarm oder energiearm ist. Für die ernährungsmedizinische und wissenschaftliche Bewertung muss zwischen Gesamtzucker, zugesetztem Zucker und freiem Zucker unterschieden werden.
- Keine Softdrinks oder Saft trinken - und Tee oder Kaffee nur ohne Zucker.
- Jeden Tag zwei Stück Obst und drei Portionen Gemüse zu deinen Mahlzeiten essen.
- Beim Backen: Reduzieren Sie die Zuckermenge Stück für Stück und nutzen Obstpüree aus Banane oder Apfelmus zum Süßen.
- Trinken: Zuckergesüßte Getränke durch Wasser oder ungesüßte Getränke ersetzen.
| Oft genannte Bezeichnung | Was dahinter steckt |
|---|---|
| Fructose, Glucose, Dextrose | Einfachzucker (Monosaccharide) |
| Saccharose, Laktose, Maltose | Zweifachzucker (Disaccharide) |
| Glukosesirup, Isoglucose, Maissirup | Sirupe aus Stärke, unterschiedlich vergärbar |
| Maltodextrin, Polydextrose | Stärkeabkömmlinge, teilweise vergärbar |
| Sorbit, Xylit, Erythrit | Zuckeralkohole (Polyole), nicht unter „davon Zucker“ |
Zusammenhang mit Lebensmitteltechnik und Rezeptur
Eine Reduktion des Zuckergehalts kann deshalb eine umfassende Reformulierung des Lebensmittels erfordern. Zucker wird Lebensmitteln nicht ausschließlich zur Süßung zugesetzt. Die Reduzierung von Zucker ist daher keine einfache Angelegenheit, da beispielsweise Zuckerersatzstoffe nicht automatisch die gleichen Eigenschaften wie Zucker besitzen. Die gesundheitliche Wirkung eines zuckerhaltigen Lebensmittels lässt sich jedoch nicht allein aus der chemischen Zuckerart ableiten. Die metabolischen Auswirkungen werden wesentlich durch die Gesamtenergiezufuhr, die Lebensmittelquelle, die Darreichungsform und die Lebensmittelmatrix bestimmt.
Zucker hat viele technische Funktionen: Er gibt Marmeladen, Konfitüren und Gelees volles Aroma, perfekte Süße und lange Haltbarkeit. Er kann Wasser in Lebensmitteln binden, das sonst für das Wachstum von pathogenen oder verderblichen Mikroorganismen zur Verfügung stünde. Konzentrierte Zuckerlösungen mit einem Trockensubstanzgehalt von mehr als 67 % verhindern das Wachstum der meisten Mikroorganismen. Dies ist z. B. relevant beim Einkochen von Obst.
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