Durch die ausreichende Nährstoffzufuhr an mehrfach ungesättigten Omega-3-Fettsäuren (n3-LC-PUFA) können z. B. das Risiko für koronare Herzkrankheiten gesenkt und schmerzhafte Entzündungen bei rheumatoider Arthritis gelindert werden. Bedauerlicherweise spielen in der hiesigen Humanernährung die n3-LC-PUFA eine sehr untergeordnete Rolle. Das Ziel des Verbundprojektes bestand daher in der Erforschung von Grundlagen für Technologien zur Herstellung von Omega-3-Fettsäure-angereicherten Lebensmittelprodukten.
Mit dem Ansatz einer Öl-Wasser-Öl-Doppelemulsion konnte ein protektives Träger- und Transportsystem als Aufstrichfett für die stark oxidationsanfälligen und sensorisch labilen n3-LC-PUFA geschaffen werden. Die notwendige Technik (Rotor-Stator-System, Hochdruck-Homogenisator, Temperiereinheiten, Dosiermaschine) und Hilfsstoffe (Emulgatoren, Pektine, Citrusfasern, etc.) sowie deren Parameter konnten aufeinander abgestimmt werden. Eine hohe Substitution des gewöhnlichen Fettes durch die n3-LC-PUFA-reichen Öle wurde erreicht (50 % in der O/W-Phase). Die entwickelte Rezepturgestaltung ermöglichte stabile und sensorisch einwandfreie Endprodukte von hoher Akzeptanz.
Diese Snackprodukte – eingesetzt im Rahmen einer Ernährungsstudie der FSU Jena– enthielten bis zu 5,3 % Docosahexaensäure (DHA), und das ohne Einbußen in den Qualitätsmerkmalen. Mittels optimierter Bedingungen für die Sprühtrocknung konnten zudem auf Basis von Kohlenhydraten Mikroalgenöle verkapselt werden. Es wurden trockene, rieselfähige und stabile Pulver mit einer Ölbeladung von bis zu 40 % (15,9 % DHA) und niedrigen Gehalten an freiem Oberflächenfett bis < 0,1 % erzeugt. Dabei stellte sich heraus, dass bei einer optimalen Homogenisierung der Ausgangsemulsion die kostspielige Sprühtrocknung unter Stickstoffatmosphäre keine Verbesserung hinsichtlich der Autoxidation der PUFA bewirkt und diese Maßnahme daher überflüssig ist.
Die Ergebnisse des Forschungsprojektes sollen im Rahmen von anschließenden Transfervorhaben in mittelständische Lebensmittelunternehmen überführt werden.
DLR Projektträger (bis Ende 2012: Projektträger Jülich, PTJ)
Dipl.-Ing. Adam Karl Erdös
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