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Ich habe bisher die Zusatzstoffe nach Gruppen bearbeitet. Es gibt aber zahlreiche Gruppen die nur wenige Stoffe umfassen, daher in diesem Teil zusammengefasst die Gruppen der Festigungsmittel, Schmelzsalze, Komplexbildner, Farbstabilisatoren, Mehlbehandlungsmittel, Trägerstoffe, Schaumverhüter und Schaummittel.
Im nächsten Teil dann die Gruppe der Backtriebmittel, Feuchthaltemittel, Packgase, Treibgase und Überzugsmittel.
Ein Festigungsmittel soll die Konsistenz eines Lebensmittels nach der Ernte erhalten. Das ist vor allem bei Obst und Gemüse wichtig, das nicht weich oder gar breiig werden soll. Das Sortieren, Lagern und der Transport von Obst und Gemüse kann die Oberfläche beschädigen, dadurch kann es zum Welken, Schimmeln oder Weichwerden kommen.
Festigungsmittel können auch die Wirkung von Verdickungsmitteln unterstützen und werden dann zu den Stabilisatoren hinzugerechnet. Eingesetzt werden Salze der Schwefelsäure und Salzsäure.
E508, Kaliumchlorid, wird vor allem als Kochsalzersatz eingesetzt. Neben Einsatz bei Obst als technischer Hilfsstoff wird es auch als Kutterhilfsmittel bei Fleisch eingesetzt. Es findet sich als Festigungsmittel in Fertiggerichten und als Kochsalzersatz in Würzsoßen und diätetischen Lebensmittel. Die Wirkung resultiert vor allem daraus, dass Kaliumchlorid Wasser aus den Zellen zieht.
E509, Calciumchlorid ist noch hygroskopischer als Kaliumchlorid. Durch das Calcium in dem Salz gelieren Pektin und Alginate besser. Früchte werden geschnitten und in eine Calciumchloridlösung getaucht. Die Zellen der Oberfläche werden dadurch verschlossen, das Obst verfärbt sich nicht mehr und bleibt länger formstabil. Es wird daher für Obst- und Gemüsekonserven eingesetzt, daneben auch für Konfitüre, Käse, Milchprodukte und Kompott.
E511: Magnesiumchlorid hat ein noch stärkeres Wasserbindungsvermögen als das Calciumchlorid. Es wird daher auch zum Behandeln von Obst eingesetzt, darüber hinaus für Tofu und diätetische Lebensmittel zur Magnesiumanreicherung.
Natriumsulfat und Natriumhydrogensulfat sind als E514 zugelassen. Es handelt sich um das Glaubersalz, ein früher oft benutztes Salz zur Darmentleerung. Es hat einen bitteren Beigeschmack und findet sich natürlicherweise auch in manchen Mineralwässern. Es wird eher selten als Trägerstoff und Festigungsmittel verwendet, weil es nicht geschmacksneutral ist. Das gilt auch für das Kaliumsulfat (E515).
Sulfate sind weitaus schwerer wasserlöslich als Chloride. E516 Calciumsulfat wird selten eingesetzt und hat eine allgemeine Zulassung für Lebensmittel, jedoch keine besondere Funktion als Festigungsmittel.
Das ist anders bei den Aluminiumsulfaten. E516 Aluminiumsulfat, E521 Aluminiumnatriumsulfat, E522 Aluminiumkaliumsulfat und E523 Aluminiumammoniumsulfat unterscheiden sich in einem zweiten Ion, welches die Löslichkeit bestimmt. Alle Aluminiumsulfate reagieren mit dem Pektin der Zellwände zu einer festen Verbindung. Obst und Gemüse bleiben damit formstabil. Es verfestigt auch Hüllen aus Naturdarm, und erzeugt damit härtere Überzüge für Wurstwaren. Aluminiumsulfate festigen auch Eiklar, darüber hinaus werden die Verbindungen für die Behandlung von kandierten und glasierten Früchten eingesetzt. Aluminiumsalze sollten von Personen mit Nierenschädigungen oder Problemen gemieden werden. Seit Langem wird ein Zusammenhang mit der Entstehung der Alzheimerkrankheit vermutet, der jedoch noch nicht bewiesen werden konnte.
Wer selbst einmal Käse erhitzt hat weis, dass der abgekühlte Käse danach eine harte, feste Masse bildet. Soll Schmelzkäse hergestellt werden, so muss das Calcium im Käse an Bindungen zum Eiweiß gehindert werden. Das geschieht durch Komplexbildner, die als Schmelzsalze bezeichnet werden. Dieselben Substanzen werden auch in anderer Funktion zum Beispiel als Stabilisator, Komplexbildner oder Säureregulator eingesetzt.
Eingesetzt werden die Zitronensäure (E330) und ihre Salze (E331-333 und E380) sowie Phosphate (E339+340) und Diphosphate und Polyphosphate (E450-452).
Natrium- und Kaliumphosphat sind vielfältig einsetzbare Verbindungen. Sie sind Komplexbildner, weil sie Schwermetallionen binden. Sie wirken als Säureregulatoren, lockern die Strukturen von Eiweiß auf – daher der Einsatz als Schmelzsalz und sie erhöhen die Wasserbindungsfähigkeit von Fleisch und werden daher auch als Kutterhilfsmittel eingesetzt.
Wie bei allen Phosphaten kann eine große Menge den Blutcalciumspiegel senken. Diese Gefahr besteht nicht bei Calciumphosphat (E341), da dieses Molekül auch Calcium enthält. Es ist jedoch deutlich schwerer löslich als Natriumphosphat (E339) und Kaliumphosphat (E340).
Komplexbildner sind Stoffe, die Metallionen binden. Dies sind vor allem organische Säuren und ihre Salze mit mehreren Alkoholgruppen wie die Zitronensäure, Weinsäure und Gluconsäure (oxidierte Glucose). Aber auch Phosphate sind gute Komplexbildner.
Metalle müssen gebunden werden, weil sie viele chemische Veränderungen beschleunigen. Metalle machen auch Antioxidantien unwirksam, indem sie ihren Zerfall bewirken, und müssen aus diesem Grund gebunden werden.
Die Salze der Zitronensäure sind wesentlich weniger sauer als die reine Säure, sie können jedoch durch ihre chemische Struktur mit drei Säuregruppen Metallionen recht effektiv binden. Zwei Moleküle bilden um das Metallion einen Hexaeder, das somit abgeschirmt ist und nicht reagieren kann.
Salze der Zitronensäure sind für alle Lebensmittel zugelassen. Eingesetzt werden das Natrium (E331), Kalium (E332) und Calciumsalz (E333) sowie die Verbindung zwischen Citronensäure und Ammoniak (E380, Triammoniumcitrat). Citrate werden als Komplexbildern, Säuerungsmittel, Säureregulator und Schmelzsalz eingesetzt. Zugelassen sind Citrate für Konfitüre, Kondens- und Trockenmilch, geschnittenes verpacktes Gemüse, Obst und geschälte Kartoffeln, Obst- und Gemüsekonserven, Süßwaren und Desserts, Fleischprodukte und ultrahocherhitzte Ziegenmilch.
Das gleiche, wie für die Citrate gilt für die Salze der Weinsäure, die Tatrate. Sie sind für alle Lebensmittel ohne Höchstmenge zugelassen, und werden oft verwendet für Frucht- und Gemüsesäfte, Erfrischungsgetränke, Getränke- und Brausepulver, Obst- und Gemüsekonserven, Konfitüre, Süßwaren, Desserts, Speiseeis, Gelierzucker und Sülzen. Zugelassen sind das Natrium- (E335), Kalium- (E336), Calcium- (E354) und gemischte Natrium-Kaliumsalz (E337).
Die Salze der Adipinsäure sind teuer und werden daher kaum eingesetzt. Sie sind zugelassen für Trockendessertpulver (max. 1 g/kg), Füllungen für Gebäck (max. 2 g/kg), Überzüge für Süßwaren (max. 2 g/kg), Desserts (max. 1 beziehungsweise 6 g/kg) und Getränkepulver (max. 10 g/l). E356 ist Natriumadipat und E357 ist Calciumadipat.
EDTA (Ethylendiamintetraecetat) ist einer der besten Komplexbildner den es gibt. Er wird auch in Waschmitteln eingesetzt. Der Stoff wird recht selten verwendet, vor allem in Konserven von Pilzen, Hülsenfrüchten, Artischocken, Krebs- und Weichtieren, um Veränderungen durch das Metall zu verhindern. Darüber hinaus ist es für emulgierte Soßen und tiefgefrorene Krebse zugelassen.
Die Gluconsäure entsteht durch Oxidation von Traubenzucker. Sie wird oft als sehr effektives Mittel zum Binden von Calcium und Eisenionen eingesetzt. Darüber hinaus ist sie auch ein Säuerungsmittel. Sie unterstützt Antioxidantien und Verdickungsmittel in ihrer Wirkung. Zugelassen ist sie für alle Lebensmittel, wird aber vor allem in Desserts und Obst- und Gemüsekonserven eingesetzt.
Die gleiche Wirkung haben die Salze der Gluconsäure: E576 – Natriumgluconat, E577 – Kaliumgluconat, E578 – Calciumgluconat.
Zugelassen als Farbstabilisatoren sind Stoffe, die durch eine chemische Reaktion färben. Damit verhindern sie eine Farbveränderung.
Anders als die meisten anderen Eisen (II) salze ist dieses Salz sehr gut wasserlöslich und recht stabil an Luft. Es reagiert aber mit Tannin einem pflanzlichen Gerbstoff, zu einer schwarzen Eisen(III)-Tannin Verbindung, die wasserunlöslich ist. Der wirksame Teil des Moleküls ist das Eisen in der Oxydationsstufe zwei.
Diese Reaktion wird ausgenutzt zum Schwarzfärben von Oliven, die normalerweise grün sind. Konzentrationen von bis zu 150 mg/kg sind zugelassen. Auch in Nahrungsergänzungsmitteln findet sich diese Eisenverbindung, da sie sehr gut vom Körper resorbiert werden, kann während Eisensalze im Allgemeinen nur schlecht aufgenommen werden. Im Mittel werden nur 10% des Nahrungseisens resorbiert.
Dieses Eisensalz der Milchsäure wirkt genauso wie das Eisengluconat. Es wird ebenfalls zum Verfärben von Oliven eingesetzt, und ist in der Deklaration auch erkennbar an dem Zusatz „geschwärzt“. Die organischen Verbindungen dienen vor allem dazu, das Eisen in Lösung zu bringen und die Oxidation an der Luft zu verhindern.
Dieser Zusatzstoff wird eingesetzt, um bei frisch gefangenen Krebstieren die Bildung von schwarzen Flecken zu verhindern. Diese Bräunung hat die gleiche Ursache wie die Bräunung von geschnittenen Äpfeln. Zur Behebung gibt es die Möglichkeit das entsprechende Enzym zu blockieren. Dies wird zum Teil mit Sulfit gemacht, das dafür auch weiterhin zugelassen ist. 4-Hexylresorcin verspricht weniger Nebenwirkungen und ist für diesen Zweck neu zugelassen. In den Krebstieren dürfen maximal 2 mg/kg nachweisbar sein.
Zahlreiche Lebensmittel können beim Verarbeiten schäumen. Das ist oft bei pflanzlichen Lebensmitteln gegeben, die Saponine enthalten. Dazu sind zwei Stoffe zugelassen: die Mono- und Diglyceride von Speisefettsäuren (E471) – ein Emulator, der auch die Schaumbildung reduziert – und die synthetische Verbindung Dimethylpolysiloxan, die sehr temperaturstabil ist.
Das Gegenteil eines Schaumverhüters ist ein Schaummittel, ein Stoff, der stabile Schäume bildet. Dazu werden genau diese Stoffe eingesetzt, deren Schaumbildung sonst verhütet werden soll: Die Saponine, die nach dem Seifenrindenbaum (Quillaja saponaria) benannt sind, die aber in allen Pflanzen vorkommen.
Chemisch ist DMPSO ein synthetisches Silikonöl. Es ist ein sehr effektiver Schaumverhüter. Zugelassen ist es für Konfitüren, Obst- und Gemüsekonserven und Kaugummi. Eingesetzt wird es wegen seiner Temperaturbeständigkeit vor allem bei Bratölen und Frittierfetten.
Der Extrakt aus dem Seifenrindenbaum enthält reichlich Saponine, die sehr stabile Schäume bilden. Diese sind erwünscht in Getränken, bei denen der Schaum nicht zusammenfallen soll. Zugelassen ist Quillajaextrakt ausschließlich für nichtalkoholische, aromatisierte Getränke auf der Basis von Cidre.
Ein Mehlbehandlungsmittel verbessert die Backeigenschaften des Mehls, zum Beispiel die Bildung feinporiger Gebäckstücke, eine knusprige Krume oder eine Verringerung des Altbackenwerdens. Zahlreiche Emulgatoren und die Ascorbinsäure haben diese Wirkung. Nur für diesen Zweck zugelassen ist Cystein.
L-Cystein ist eine natürliche Aminosäure, sie kann Bindungen zu anderen Cysteinen aufbauen. In dieser Eigenschaft wird es Mehl zugesetzt. Teige werden elastischer und leichter knetbar. Er bildet stärkere Bindungen aus und dadurch sind die Gasblasen im Gebäck kleiner, während Gase sonst die Tendenz haben wenige, große Gasblasen zu bilden.
Früher wurde L-Cystein aus Haaren gewonnen, heute meistens mit Hilfe von gentechnisch veränderten Mikroorganismen. L-Cystein ist allgemein zugelassen und wird manchmal Aromen zugesetzt, da es herzhafte Aromen verstärkt.
Trägerstoffe sind Stoffe, die genutzt werden, um vor allem Aromen zuzusetzen und diese in den Lebensmitteln zu verteilen. Trägerstoffe müssen dafür zum einen eine große Affinität zu den Aromen haben (die eher fettlöslich sind), zum anderen aber diese auch in den (meist wasserhaltigen) Lebensmitteln verteilen. Noch besser als Emulgatoren können dies Substanzen mit einer charakteristischen Struktur tun. Diese Moleküle bilden Käfige um die Aromamoleküle oder schließen sie in ihrer Struktur ein. Trägerstoffe können auch Stärkemoleküle sein (Amylose bildet eine Wendel in die Aromamoleküle wandern können), sodass auch modifizierte Stärke als Trägerstoff eingesetzt wird. Eine weitere Gruppe sind Substanzen die sowohl fett-, wie wasserlöslich sind.
Dies ist ein ringförmiges Molekül aus sechs Glucose (Traubenzucker) Molekülen. In der Mitte des Rings können Aromen fest gebunden werden. Dort sind sie vor Reaktionen mit anderen Nahrungsbestandteilen geschützt. Dies wird genutzt um empfindliche Aromen, Farbstoffe oder Enzyme zu stabilisieren. Sie überstehen so lange Lagerzeiten oder die Hitze beim Backen. Physiologisch wird es vom Körper wie der Ballaststoff Cellulose nicht verwertet.
Eingesetzt wird ß-Cyclodextrin für aromatisierte Knabbererzeugnisse und aromatisierte Tees und für Lebensmittel in Tabletten und Drageeform.
PVP und PPVP sind Kunststoffe, die in Wasser und Alkohol löslich sind. Sie können sehr gut Aromen binden und werden daher als Trägerstoffe eingesetzt. Bei der Herstellung von Wein und Bier werden Sie als technischer Hilfsstoff zum Binden von Trübungen genutzt. Der unverdauliche Kunststoff wird aber auch zum Überziehen von Tabletten genutzt.
Triethylcitrat wird als Bindemittel für Aromen verwendet und dient zum Verteilen der Aromen in Lebensmitteln. Im Körper wird es wieder in die Ausgangsmoleküle Zitronensäure und Ethanol gespalten. Verwendet wird es neben der Lösung von Aromen als technischer Hilfsstoff beim Aufschlagen von Eiklar, dort bindet es Spuren von Eiklar.
Die Ester des Glycerins mit Essigsäure sind Glycerindiacetat und Glycerintriacetat. Diese öligen Flüssigkeiten werden als Extraktionsmittel für Aromen verwendet und alleine dafür zugelassen.
Benzylalkohol ist Bestandteil vieler ätherischer Öle und wird als Lösungsmittel für Aromen eingesetzt. Benzylalkohol hat einen Mandelgeruch. Er ist damit selbst ein Aromastoff und wird eingesetzt für die Aromatisierung von Likören und Cocktails und das Zusetzen von Aromen zu Süßigkeiten, Schokolade und Keksen.
Propylenglycol ist ein Extraktionsmittel für Aromen und kommt mit diesen in die Lebensmittel. Es ist als Trägerstoff für Aromen und Enzyme sowie für Kaugummi zugelassen. Propylenglycol wird vom Körper abgebaut und ist ungiftig.
Zum Thema Ernährung, Lebensmittel und Lebensmittelchemie/recht sind bisher vier Bücher von mir erschienen:
Das Buch „Was ist drin?“ wendet sich an diejenigen, die unabhängige Informationen über Zusatzstoffe und Lebensmittelkennzeichnung suchen. Das Buch zerfällt in vier Teilen. Es beginnt mit einer kompakten Einführung in die Grundlagen der Ernährung. Der zweite Teil hat zum Inhalt eine kurze Einführung in die Lebensmittelkennzeichnung - wie liest man ein Zutatenverzeichnis. Welche Informationen enthält es? Ergänzt wird dies durch einige weitere Regelungen für weitergehende Angaben (EU Auslobung von geografischen Angaben, Bio/Ökosiegel etc.).
Der größte der vier Teile entfällt auf eine Beschreibung der technologischen Wirkung, des Einsatzzweckes und der Vorteile - wie auch bekannter Risiken - von Zusatzstoffen. Der letzte Teil zeigt beispielhaft an 13 Lebensmitteln, wie man ein Zutatenverzeichnis sowie andere Angaben liest, was man schon vor dem Kauf für Informationen aus diesem ableiten kann, die einem helfen, Fehlkäufe zu vermeiden und welche Tricks Hersteller einsetzen, um Zusatzstoffe zu verschleiern oder ein Produkt besser aussehen zu lassen, als es ist. 2012 erschien eine Neuauflage, erweitert um 40 Seiten. Sie trägt zum einen den geänderten Gesetzen Rechnung (neue Zusatzstoffe wurden aufgenommen, Regelungen über Lightprodukte beschrieben) und zum anderen ein Stichwortregister enthält, das sich viele Leser zum schnelleren Nachschlagen gewünscht haben.
Wie sich zeigte, haben die meisten Leser das Buch wegen des zentralen Teils, der die Zusatzstoffe beinhaltet, gekauft. Ich bekam auch die Rückmeldung, dass hier eine Referenztabelle sehr nützlich wäre. Ich habe daher 2012 diesen Teil und den Bereich über Lebensmittelrecht nochmals durchgesehen, um die neu zugelassenen Zusatzstoffe ergänzt und auch um neue Regelungen, wie bei der Werbung mit nährwertbezogenen Angaben. Ergänzt um eine Referenztabelle gibt es nun die zwei mittleren Teile als eigenes Buch unter dem Titel "Zusatzstoffe und E-Nummern" zu kaufen.
Nachdem ich selbst über 30 kg abgenommen habe, aber auch feststellen musste wie wenig viele Leute von Ernährung oder der Nahrung wissen, habe ich mich daran gemacht einen Diätratgeber "der anderen Art" zu schreiben. Er enthält nicht ein Patentrezept (wenn auch viele nützliche Tipps), sondern verfolgt den Ansatz, dass jemand mit einer Diät erfolgreicher ist, der genauer über die Grundlagen der Ernährung, was beim Abnehmen passiert und wo Gefahren lauern, Bescheid weiß. Daher habe ich auch das Buch bewusst "Das ist kein Diätratgeber: ... aber eine Hilfe fürs Abnehmen" genannt. Es ist mehr ein Buch über die Grundlagen der Ernährung, wie eine gesunde Ernährung aussieht und wie man dieses Wissen konkret bei einer Diät umsetzt. Es ist daher auch Personen interessant die sich nur über gesunde Ernährung informieren wollen und nach Tipps suchen ihr Gewicht zu halten.
Das Buch "Was Sie schon immer über Lebensmittel und Ernährung wissen wollten" wendet sich an alle, die zum einen die eine oder andere Frage zu Lebensmitteln und Ernährung haben, wie auch die sich für die Thematik interessieren und auf der Suche nach weitergehenden Informationen sind. Während andere Autoren zwar auch populäre Fragen aufgreifen und diese oft in einigen Sätzen beantworten und zur nächsten Frage wechseln, habe ich mich auf 220 Fragen beschränkt, die ich mehr als Aufhänger für ein Thema sehe, so hat das Buch auch 392 Seiten Umfang. Jede Frage nimmt also 1-2 Seiten ein. Sie sind nach ähnlichen Fragestellungen/Lebensmitteln gruppiert und diese wieder in vier Sektionen: zwei Großen über Lebensmittel und Ernährung und zwei kleinen für Zusatzstoffe und Lebensmittelrecht/Werbung. Man kann das buch daher von vorne bis hinten durchlesen und so seinen Horizont erweitern, aber auch schnell mal nach einer Antwort suchen. Ich habe sehr viele positive Rückmeldungen bekommen, vor allem weil der Stil nicht reißerisch ist und ein Dogma verbreiten will, sondern aufklärend ist.
Sie erhalten alle meine Bücher über den Buchhandel (allerdings nur auf Bestellung), aber auch auf Buchshops wie Amazon, Libri, Buecher.de und ITunes. Sie können die Bücher aber auch direkt bei BOD bestellen.
Mehr über diese Bücher und weitere des Autors zum Themenkreis Raumfahrt, finden sie auf der Website Raumfahrtbucher.de.
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