Leguminosen

Question 1

Wie werden „Leguminosen“ definiert? Nennen Sie wichtige Vertreter der Leguminosen.

Answer 1

Reife, getrocknete Samen von Schmetterlingsblütlern

Sojabohne, Linse, Erbsen, Erdnüsse, Kichererbsen, Gartenbohne, Ackerbohne

Question 2

Erklären Sie, warum Leguminosen einen hohen Protein-/Stickstoffgehalt aufweisen und deshalb als gute Protein-/Stickstofflieferanten in der Ernährung gelten.

Answer 2

• Leguminosen können durch Symbiose mit Wurzelknöllchenbakterien, welche elementaren Stickstoff aus der Luft binden, Stickstoff aufnehmen
• Stickstoff wird in reduzierter Form an die Leguminosen abgegeben, welcher dann in Aminosäuren und damit in Proteine umgewandelt wird
• N2 –> NH4+

Question 3

Nennen Sie (fermentierte und nicht-fermentierte) Verarbeitungsprodukte der Sojabohne und erklären Sie kurz deren Herstellung.

Answer 3

• Fermentiert: Sojasauce (Animpfen mit Schimmelpilzkulturen, Fermentation für bis zu 3 Jahren, Abpressen der Sojasauce, Pasteurisation bei 70-80°C), Miso (Animpfen von erhitztem Reis/Gerste mit Schimmelpilzkultur, Zugabe von erhitzten Sojabohnen und Salz, Fermentation, Pasteurisation bei 70-80°C)
• Nicht-fermentiert: Sojamilch (Vermischen von Sojabohnen mit Wasser, Pasteurisation), Tofu (Versatz von Sojamilch mit Calciumsulfat  Ausfall eines Gels, Abpressen und Waschen ggf Würzen/Räuchern), Sojaschrot/-mehl, Protein-Konzentrat (Extraktion des Sojamehls mit einer Wasser-Alkoholmischung), Protein-Isolat (Ausfällen des Proteinkonzentrates mit verdünnter Salzsäure), Sojaöl (Extraktion des Sojamehls mit Lösungsmitteln)

Question 4

Nennen Sie die durchschnittliche Zusammensetzung (Proteine, Fett, Kohlenhydrate, Ballaststoffe, Wasser) der fettarmen Leguminosen.

Answer 4

• 19-23% Proteine
• 1,4-3,4% Fett
• 30-50% Kohlenhydrate
• 10-20% Ballaststoffe
• 7-10% Wasser

Question 5

Welche drei Osbornefraktionen sind in Leguminosen nachweisbar?

Answer 5

• Globuline (70%)
• Gluteline (10-20%)
• Albumine (10-20%)

Question 6

Welche Leguminosen zeichnen sich durch einen geringen Stärkegehalt bzw. erhöhten Saccharose-Gehalt aus?

Answer 6

Sojabohne und Erdnuss

Question 7

Wie beurteilen Sie die Bedeutung der Leguminosen als Vitamin- und Mineralstofflieferanten?

Answer 7

• Gute Vitaminlieferanten

* Schlechte Mineralstofflieferanten, da die Bioverfügbarkeit durch Bindung an Phytinsäure sehr gering ist

Question 8

Wie werden a) bioaktive Substanzen und b) Antinutritiva definiert?

Answer 8

a) gesundheitsfördernde Lebensmittelinhaltsstoffe ohne Nährstoffcharakter wie sekundäre Pflanzenstoffe, Ballaststoffe und Substanzen in fermentierten Lebensmitteln
b) Stoffe, die eine maximale Verwertung der mit der Nahrung aufgenommenen Nährstoffe einschränken

Question 9

Nennen Sie bioaktive Substanzen der Sojabohne und deren Wirkungen.

Answer 9

•Ballaststoffe (17%)  ernähren gute Darmbakterien, Zahngesundheit, absorbieren Gallensäure, erhöhen Stuhlvolumen
•Isoflavone (Phytoöstrogene): Genistein und Daidzein –> Bindung an Östrogenrezeptoren (transkriptionelle Aktivität)–>inhibitorische Eigenschaften auf Enzyme in Krebszellen (anticancerogene Eigenschaften)
–> antioxidative Effekte

Question 10

Nennen Sie die in Leguminosen vorkommenden Antinutritiva und deren Wirkungen. Nennen Sie Beispiele für Leguminosen, die diese Antinutritiva in erhöhten Konzentrationen enthalten.

Answer 10

• Phytinsäure  Binden Mineralstoffe und hindern so die Aufnahme im menschlichen Organismus; besonders in Sojabohne (1250mg/100g) und Erdnüssen (1336mg/100g)
• Proteinase-Inhibitoren  Enzymantagonisten (Hydrolasen) bilden stöchiometrische, inaktive Komplexe aus, die die Enzymaktivität herabsetzen; hemmen Spaltung von Nahrungsprotein in Peptide; Spezifität der Proteinasen variiert; besonders in Sojabohne (20g/kg)
• Lectine (Hämagglutinine)  reversible Bindung an Zucker und Glukokonjugate führt zu Präzipitation der roten Blutkörperchen (Sauerstoff kann nicht mehr transportiert werden), Beschädigung des Dünndarmepithels (gestörte Nährstoffaufnahme, blutiger Durchfall) und evtl. Hemmung der Proteinsynthese; besonders in Sojabohne und Gartenbohne
• Cyanogene Glykoside  bei Abbau entsteht Blausäure (HCN)  Kopfschmerzen, Übelkeit, Schwindel bis hin zu Atemnot und Bewusstseinsstörungen; besonders in Limabohne, Leinsamen, bittere Mandeln und Sorghumarten
• Allergene Proteine  möglicher allergischer Schock ABER Kennzeichnungspflicht für Soja und Erdnüsse

Question 11

Wie können die Antinutritiva der Leguminosen inaktiviert werden?

Answer 11

• Einweichen als Vorverdauung
• Kochen/ Erhitzen  10 min bei 100°C können 95% der Antinutritiva inaktivieren/zerstören
• Verarbeitung