Pflanzliche Carotinoide gehören zu den wichtigsten färbenden Pflanzenkonzentraten. Wissenschaftler der Universität für Bodenkultur (Boku) in Wien gingen der Frage nach, welchen Einfluss Luftsauerstoff auf die Haltbarkeit der pflanzlichen Carotinoide haben. Hier die Ergebnisse.
Die Haltbarkeit von pflanzlichen Carotinoiden wird bei Lagerung in Pulverform unerwartet stark durch Sauerstoff aus der Umgebung beeinflusst – ein Faktor von großer Bedeutung für die Nahrungsmittelindustrie, dessen Auswirkung sich aber durch optimierte Produktionsprozesse drastisch reduzieren ließe. Dies sind die klaren Ergebnisse einer aufwendigen Studie mit Know-how und Geräten der EQ Boku, einer Einrichtung, die Angehörigen der Universität für Bodenkultur Wien und externen Kunden wissenschaftliche Präzisionsinstrumente und Kompetenz zur Verfügung stellt.
Prozessparameter unter der Lupe
In der von einem weltweit führenden Hersteller färbender Pflanzenkonzentrate unterstützten Arbeit wurden verschiedene Prozesse und Formulierungen bei der Produktion von pulverförmigen pflanzlichen Carotinoiden verglichen und ihr Einfluss auf die Haltbarkeit der Karottenkonzentrate untersucht.
Färbendes Lebensmittel und Antioxidans
Karottenkonzentrate sind reich an wertvollen Carotinoiden – also speziellen Pigmenten mit antioxidativer Wirkung. Sie sind als färbendes Lebensmittel in der Nahrungsmittelindustrie heiß begehrt. Doch um das satte Orange der Karotte auf Speis und Trank zu übertragen, muss die Struktur der natürlichen Pigmente bewahrt und der Kontakt mit Sauerstoff bis zur Verwendung vermieden werden.
Wie das für Pulverprodukte durch eine optimierte Produktion besser als bisher erreicht werden kann, hat nun ein Team um Prof. Henry Jäger vom Institut für Lebensmitteltechnologie der Universität für Bodenkultur Wien ermittelt.
Einflussweg des Sauerstoffs
Das Team gewann neue Erkenntnisse über den Einflussweg des Sauerstoffs, die es ermöglichen, die Haltbarkeit der Carotinoide im gelagerten Endprodukt massiv zu erhöhen. Dazu gilt es jedoch bereits am Anfang des Herstellungsprozesses von Pflanzenkonzentratpulvern Möglichkeiten zu nutzen, die Struktur des Lagerguts zu beeinflussen.
Trockenprozess beeinflusst Partikelstruktur
„Tatsächlich ist das Eindringen von Luftsauerstoff in das pigmentreiche Pulverpartikel der größte Einflussfaktor auf die Haltbarkeit des Färbemittels, den wir identifizieren konnten“, führt Klara Haas, wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Arbeitsgruppe, die Ergebnisse aus. „Doch durch geschickte Steuerung des Trocknungsprozesses bei der Produktion kann die Gestalt der Pulverpartikel dahingehend beeinflusst werden, dass diese Diffusion von Sauerstoff in das Lagergut stark reduziert wird“.
