Functional Food: Mikrokapseln schützen Probiotika

Life Sciences
27.05.08   von  
Forscher des Wissenschaftszentrums <a href=http://www.weihenstephan.de/blm/lmvt/index.html>Weihenstephan</a> haben eine neue Technik zur Mikroverkapselung entwickelt, um Probiotika besser in funktionellen Lebensmitteln einzusetzen. <% image name="Mikrokapsel" %><p> <small> Eine Mikrokapsel ist mit rund 20.000 probiotischen Keimen gefüllt, die erst im Darm die schützende Hülle verlassen. &copy; Thomas Heidebach </small> <table> <td width="120"></td><td> Immer mehr Produkte werden mit Vitaminen, Pflanzenextrakten oder probiotischen Keimen angereichert. Der Gesundheitsnutzen letzterer ist aber umstritten. Denn viele Probiotika erreichen den Darm nicht lebend: Säuren, die während der Lagerung im Lebensmittel vorhanden sind, zerstören einen Teil der gesunden Bakterien - nach dem Verzehr setzt ihnen noch die Magensäure zu. </td> </table> Bisher werden Probiotika gefroren oder getrocknet, bevor sie einem Joghurt als Pulver in hochkonzentrierter Form zugegeben werden. Doch noch vor Ablauf des Haltbarkeitsdatums ist die Zahl aktiver probiotischer Keime in den Bechern und Fläschchen oft stark reduziert. Die Lösung des Problems: Das Einpacken der Keime in eine schützende Hülle. Mikrokapseln machen eine räumlich und zeitlich gesteuerte Freisetzung der verpackten Stoffe möglich. <% image name="Mikroverkapselung" %><p> <small> Prinzip der Mikroverkapselung von probiotischen Keimen mit dem Zwischenschritt der enzymatischen Gelbildung. </small> Bei Medikamenten und Pflanzenschutzmitteln hat die Verkapselung bereits Tradition. Am Einsatz im Lebensmittelbereich wird intensiv geforscht. Denn Mikrokapseln für den menschlichen Verzehr müssen besonderen Ansprüchen genügen: Sie sollen geschmacksneutral und für den täglichen Genuss geeignet sein. Außerdem müssen sie glatt und so klein sein, dass sie von der Zunge "unentdeckt" bleiben. Ulrich Kulozik und Thomas Heidebach vom Wissenschaftszentrum Weihenstephan haben solche lebensmitteltauglichen Mikrokapseln entwickelt. In einem groß angelegten, aus öffentlichen Mitteln geförderten Forschungsprojekt haben sie nicht nur ein passendes Hüllmaterial gefunden, sondern gleich auch das geeignete Herstellungsverfahren: Die Forscher setzen Enzyme als natürliche Biokatalysatoren ein, um probiotische Keime in das Hüllmaterial einzupacken und so vor Verfall und Magensäure zu schützen. Als Material verwenden sie das Milchprotein Casein, da es sich gut mit anderen Stoffen mischt und auch geschmacklich für den Einsatz in Milchprodukten geeignet ist. Zudem gibt es bei diesem Naturstoff keine Probleme mit der Verbraucherakzeptanz beim Einsatz in Joghurt und Molkedrinks. Um das Casein in brauchbare Mikrokapseln zu verwandeln, nutzen die Forscher die Lebensmittelchemie: Zuerst mischen sie die probiotischen Keime mit dem Milcheiweiß, das als Hüllstoff dienen soll. Nach Zugabe des Enzyms Transglutaminase und der Herstellung einer Wasser-in-Öl-Emulsion bildet sich ein Casein-Gel, in dem die gesunden Bakterien von einem dichten Netz umschlossen sind. Die durchschnittlich 150 Mikrometer kleinen Kügelchen werden anschließend durch Schleudern abgetrennt und gewaschen. Ein Gramm Mikrokapseln enthält dann rund 5 Mrd lebende Keime. Sowohl die Lagerung für die Dauer der Haltbarkeit des Joghurts, als auch die Magensäure kann diesen gefüllten Proteinkapseln nichts anhaben. Erst die im Dünndarm vorhandenen Enzyme spalten die Kapseln - und lassen die Keime dort frei, wo sie sich nützlich machen sollen. Das neue Verfahren wird nun mit der Lebensmittelindustrie zur Marktreife weiterentwickelt. Functional Food: Mikrokapseln schützen Probiotika