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Impressum
Untersuchungen zu potentiell gesundheitsförderlichen Wirkungsmechanismen von Nüssen unter Berücksichtigung unterschiedlicher Röstgrade
Projekt
Förderkennzeichen: AiF 16535 BR
Laufzeit: 01.01.2010
- 31.12.2012
Fördersumme: 288.300 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Nüsse sind eine wichtige Quelle für lebenswichtige
Makro- und Mikronährstoffe, wie Fette, Vitamine
und Mineralien. Darüber hinaus sind sie
exzellente Quellen für Vitamin E, da sie mehr als
20 % der Tagesdosis liefern können. Traditionell
wurden Nüsse wegen ihres hohen Fettgehaltes
für ungesund gehalten. Dies äußert sich laut aktueller
Nationaler Verzehrsstudie des Max-
Rubner-Instituts in einem pro-Kopf-Verzehr von
nur 2 g pro Tag reiner Nussprodukte. Somit liegt
der tatsächliche Verzehr deutlich unter den empfohlenen
Mengen (nach USDA) von 40 g pro
Tag. Nach neuen Erkenntnissen werden Nüssen
dagegen sehr vielfältige gesundheitsfördernde
Effekte zugeschrieben. So gibt es Hinweise dafür,
dass ein häufiger Nussverzehr protektiv gegenüber
koronaren Herzerkrankungen (CHD)
wirkt und dass der Nuss-Verzehr mit einem reduzierten
Risiko sowohl für tödliche Herzerkrankungen
als auch für nichttödliche Herzinfarkte
assoziiert ist. Die meisten Nussfette sind monound
polyungesättigte Fette, welche den LDLCholesterinspiegel
vermindern. Daher wird der
kardiovaskuläre Schutz zumindest teilweise
durch die Serumlipide bedingt, was in einer aktuellen
Studie mit Walnüssen gezeigt werden
konnte.
Jüngste Untersuchungen ergaben auch antientzündliche
Effekte von Nüssen, so dass Nüsse
mit einer Verminderung des Arterioskleroserisikos
in Zusammenhang gebracht werden. Risikofaktoren
für Arteriosklerose sind u.a. oxidativer
Stress, eine veränderte Stoffwechsellage mit
unphysiologisch hoher Bildung reaktiver Sauerstoffspezies,
erhöhte LDL-Konzentrationen im
Blut und eine chronische Entzündung der Arterienwände.
Oxidierte LDL-Partikel gelten als Auslöser
für die Bildung von Schaumzellen und den
daraus entstehenden Lipideinlagerungen in Gefäßwänden,
welche Entzündungsreaktionen verursachen.
Die Minderung peripherer Entzündungsparameter
nach dem Verzehr von Nüssen
lassen auf einen positiven Einfluss von Nussinhaltsstoffen
auf Entzündungsprozesse schließen.
Weitere in vitro-Untersuchungen sind jedoch
notwendig, um die Arteriosklerose-reduzierenden
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Mechanismen in Abhängigkeit von der Nusssorte,
von einzelnen Nussinhaltsstoffen und deren
Stoffwechselprodukten sowie von durch den
Röstprozess möglicherweise hervorgerufenen
Änderungen zu charakterisieren.
Nüsse sind auch eine gute Quelle an gesundheitsrelevanten
Ballaststoffen. Die Ballaststoffgehalte
der Nüsse können zwischen 5 % und
12 % des empfohlenen Tagesverzehrs an Ballaststoffen
(30 g) betragen. Das ist von zusätzlicher
Bedeutung, da sich die Nahrungsfaser positiv
auf die Funktion des Verdauungstraktes auswirkt.
Einige der darmgesundheitsfördernden Effekte
tragen zur Linderung der Symptome bei
chronischen, entzündlichen Darmerkrankungen
bei und sind vermutlich an der Chemoprävention
des Kolonkrebses beteiligt. So gibt es erste Hinweise,
dass Nüsse als Schutzfaktoren des Dickdarms
dienen können. In Tierstudien reduzierten
Mandeln und Mandelfraktionen histologisch veränderte
Darmschleimhautbereiche. Die EPICStudie
wies für Frauen eine inverse Assoziation
zwischen Nuss- und Samenkonsum und dem Risiko
für Kolorektalkrebs nach. Bestimmte Ballaststoffe,
die als präbiotische Ballaststoffe bezeichnet
werden, können einen zusätzlichen
Nutzen entfalten, indem sie nicht nur die Produktion
von kurzkettigen Fettsäuren im Darm
verstärken, sondern darüber hinaus auch das
Wachstum nützlicher milchsäureproduzierender
Bakterien fördern.
Weitgehend offen ist bisher allerdings die Beantwortung
der Frage, wie verschiedene Nüsse
zur Darmgesundheit beitragen können und sich
der Röstgrad der Nüsse auf deren protektive Fähigkeiten
auswirkt. So ist bisher kaum bekannt,
welcher Anteil der Ballaststoffe den Darm erreicht,
ob sie als Vehikel für Fettsäuren oder Vitamin
E fungieren und welche Metabolite durch
die Darmfermentation gebildet werden. Hier ist
ferner die Klärung der Frage interessant, ob die
Darmflora aktiv in den Vitamin E-Metabolismus
eingreift, so dass die oben erwähnten bioaktivierten
Vitamin E-Metabolite entstehen. Auch
wurde noch nicht untersucht, welche präbiotischen
Eigenschaften Nüsse haben. Neben der
präbiotischen Wirkung kann auch angenommen
werden, dass Polyphenole und Vitamin E im
Darm chemoprotektive und allgemein gesundheitsfördernde
Wirkungen entfalten.
Nüsse werden unterschiedlichen Röstverfahren
unterzogen, welche die Entstehung von oxidierten
Lipiden sowie Folgeprodukten, wie gesundheitsschädlichen
Aldehyden, fördern können. Vitamin
E als das biologisch effektivste Antioxidanz
der Lipidoxidation kann diese Prozesse
unterdrücken. Daher ist die Analytik von unterschiedlich
gerösteten Nüssen, insbesondere der
Oxidationsprodukte sowie der Vitamin E-Gehalte,
wichtig. Darüber hinaus ist zu erwarten,
dass sich die Röstung (vor allem in Abhängigkeit
von der Rösttemperatur) auf diese Parameter
auswirkt. Somit trägt die Nussröstung sehr
wahrscheinlich entscheidend zur Qualität der
Nussprodukte bei. Offen ist dabei auch, inwiefern
die Röstung einen Einfluss auf zelluläre Prozesse
hat.
Ziel des Forschungsvorhabens ist es, verschiedene
Nusssorten (Haselnüsse, Macadamia,
Mandeln, Pistazie, Walnuss) hinsichtlich potentieller
gesundheitsfördernder Wirkungen unter
Berücksichtigung des Röstgrades in humanen
Zellen zu charakterisieren. Hierbei sollen drei
wesentliche Aspekte berücksichtigt werden:
Einfluss auf antioxidative, antitoxische,
sowie antigenotoxische Mechanismen in
Darmzellen.
Einfluss auf atherogene Prozesse und
atheroprotektive Wirkungen unter besonderer
Berücksichtigung von Entzündungsprozessen,
Lipideinlagerung und
proteolytischer Aktivität.
Einfluss des Röstgrades auf die Bioaktivität
ausgewählter Inhaltsstoffe und Metabolite
und die damit verbundenen zellulären
Effekte.
Dabei sollen verschiedene wirksame Inhaltsstoffe
sowie Fermentationsprodukte von Nüssen
hinsichtlich ihrer molekularen Effekte untersucht
werden. Außerdem soll der Einfluss der Röstung
auf diese Inhaltsstoffe und ihre Effekte charakterisiert werden.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Verfahrenstechnik Lebensmittel
