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Reduktion von Acrylamid in frittierten Kartoffelprodukten

Reduktion von Acrylamid in frittierten Kartoffelprodukten

Acrylamid ist ein von der International Agency of Research on Cancer als „wahrscheinlich Krebs erregend“ klassifizierter Inhaltsstoff erhitzter Lebensmittel wie Kaffee, Braten, Toast- und Knäckebrot, Lebkuchen, Popcorn, und frittierten Kartoffelerzeugnissen. Quelle des Acrylamids sind die Aminosäure Asparagin und reduzierende Zucker, zwei Komponenten, die in zahlreichen Lebensmitteln in nennenswerten Mengen enthalten sind. Die gemessenen Konzentrationen variierten stark entsprechend den unterschiedlichen Rohstoffen, Erntezeitpunkten und Verarbeitungsbedingungen und erreichten in der Spitze Werte von über 4600 μg/kg. Das Herabsetzen von Erhitzungszeit und –temperatur stößt schnell an Grenzen, da die VerbraucherInnen bei gebackenen und gerösteten Produkten die gewohnten Aroma-, Farb- und Textureigenschaften erwarten.

Im Labormaßstab bewährte sich mehrfach ein Zusatz von Asparaginase-Enzymen zur Verminderung der Acrylamidbildung in Pommes. Diese Enzymklasse hydrolysiert das Asparagin, einen der beiden Vorläufer des Acrylamids, und verhindert so dessen exzessive Bildung. Diese vielversprechenden Ergebnisse wurden in den industriellen Produktionsmaßstab umgesetzt. Der Einfluss von Kartoffelsorte, Enzymtyp und –dosierung sowie die chemischen und physikalischen Eigenschaften der frittierten Pommes wurden untersucht. Die Maßstabsvergrößerung vom Gramm- zum Tonnenmaßstab erwies sich als problematisch. Wie ESI-LC-MS/MS-Messungen ergaben, wurde schließlich unter Verwendung einer einprozentigen Asparaginaselöung in der Schwemmrinne und weiteren Prozessmodifikationen eine durchschnittliche Verminderung der Acrylamidkonzentration um 60 % erzielt. Wie aufgrund der hohen Substrat- und Wirkspezifität von Enzymen zu erwarten war, konnten keine negativen Effekte auf Farbe und Aroma der Pommes festgestellt werden.