Functional Seeds

Forschungstitel:
Biofunktionelle Eigenschaften von Süßlupine und Sonnenblume – Charakterisierung bioaktiver Komponenten und deren Wechselwirkungen mit dem intestinalen Mikrobiom

Arbeitsgruppe: Pflanzliche Lebensmittel

Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:

  1. Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV Freising, Dr. Susanne Naumann
  2. Technische Universität München, Lehrstuhl für Ernährung und Immunologie, Prof. Dr. Dirk Haller

IGF-Vorhaben: 22014 N
Finanzierung: BMWK
Laufzeit: 2022 – 2024

In den letzten Jahren ist die Nachfrage nach ernährungsphysiologisch positiv bewerteten, natürlichen, rohstoffnahen und nachhaltigen Lebensmitteln stetig gewachsen. Neben vegan oder vegetarisch lebenden Konsumenten, zeigt sich auch in der Gesamtbevölkerung ein verstärktes Interesse an pflanzenbasierten Lebensmitteln. Das Hauptaugenmerk zur Verwendung pflanzlicher Rohstoffe in der Lebensmittelproduktion lag bisher auf deren Funktion als Proteinlieferanten. Jedoch enthalten pflanzliche Rohstoffe auch weitere wertgebende Inhaltsstoffe, die einen gesundheitlichen Zusatznutzen aufweisen können.

Dieser gesundheitliche Nutzen wird auf das Vorhandensein bioaktiver Komponenten zurückgeführt. Dazu zählen Ballaststoffe und sekundäre Pflanzenstoffe, insbesondere Polyphenole. In den letzten Jahren wurden die gesundheitlichen Wirkungen beider Substanzklassen verstärkt mit dem Gallensäuremetabolismus und dem Darmmikrobiom in Verbindung gebracht. So kann ein Mangel an pflanzlicher Nahrung zu negativen Veränderungen in der Zusammensetzung des Darmmikrobioms führen. Diese Veränderungen stehen im Zusammenhang mit der Entwicklung chronischer Erkrankungen, wie Darmerkrankungen, Darmkrebs, Allergien, Autoimmunkrankheiten und Fettleibigkeit. Die Wechselwirkung zwischen Polyphenolen und Ballaststoffen mit Gallensäuren und dem intestinalen Mikrobiom beeinflusst daher eine Reihe wesentlicher gesundheitlicher Prozesse. Jedoch werden der Gehalt und Erhalt dieser bioaktiven Komponenten bei der Produktformulierung bislang nicht berücksichtigt, da die zugrundeliegenden Wirkmechanismen noch nicht vollständig aufgeklärt sind.

Das Vorhaben zielt darauf ab, Sonnenblumen- und Lupinenmehle mit hohem Applikationspotential ernährungsphysiologisch zu bewerten. Sonnenblumen und Lupinen weisen hohe Gehalte an bioaktiven Komponenten auf und zeichnen sich zusätzlich aufgrund ihrer Regionalität und Nachhaltigkeit aus. Die ernährungsphysiologische Bewertung umfasst in-vitro und ex-vivo Studien zum Einfluss bioaktiver Komponenten auf die Interaktion mit Gallensäuren und dem Mikrobiom. So sollen Hinweise auf Wirkmechanismen gewonnen werden, die anhand einer „proof of concept“ Studie an humanen Probanden verifiziert werden sollen. Durch den Vergleich der Wirkung der Mehle mit isolierten Fraktionen der bioaktiven Komponenten, soll zudem die Rolle der Lebensmittelmatrix aufgeklärt werden. Aus den Untersuchungen sollen Erkenntnisse zur Verarbeitung dieser Rohstoffe unter Erhalt der Bioaktivität abgeleitet und in verschiedenen Applikationen überprüft werden. Diese Kenntnisse ermöglichen den beteiligten Firmen in einer späteren Phase Lebensmittel mit gesundheitlichen Zusatznutzen im Hinblick auf das Mikrobiom zu entwickeln.

Sitzungsunterlagen

Das hier vorgestellte IGF-Vorhaben der Forschungsvereinigung Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V. (IVLV e.V.) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.