NovelSweets - süßschmeckende Proteine als Zuckerersatzstoffe

In den vergangenen Jahrzehnten hat nicht nur der Verbrauch von Zucker kontinuierlich zugenommen, sondern auch die Zahl der chronischen Erkrankungen, die auf den übermäßigen Konsum von Zucker zurückzuführen sind, ist weltweit stark angestiegen. Krankheiten wie Karies, Bluthochdruck, Herz-Kreislauf-Erkrankungen (Schlaganfall und Herzinfarkt), Diabetes Typ 2, Übergewicht und Fettleibigkeit bei Kindern und Erwachsenen werden durch den langfristigen Verzehr von Zucker verursacht bzw. begünstigt. Um den steigenden gesundheitlichen Problemen durch Ernährung entgegenzuwirken, hat das Bundesministerium für Landwirtschaft und Ernährung (BMEL) das Ziel, den Zuckergehalt in Fertigprodukten und Getränken zu reduzieren, um die direkten und indirekten Kosten für die Volkswirtschaft und die Gesellschaft insgesamt zu senken. Süßschmeckende Proteine, die erstmals aus tropischen und afrikanischen Pflanzen isoliert wurden, können als Vorlage dienen, um gesündere Alternativen zu Zucker zu entwickeln und ernährungsbedingten Krankheiten entgegenzuwirken.

Im Rahmen der Innovationsförderung des BMEL erforscht das Fraunhofer IME im Projekt "Novel Sweets" gemeinsam mit dem metaX Institut für Diätetik und der Firma candidum innovative Süßungsmittel auf Proteinbasis. Diese stellen eine gesündere Alternative zu Zucker und Zuckeraustauschstoffen dar und können in verarbeiteten Lebensmitteln verwendet werden. Durch die computergestützte Optimierung der Proteinsequenzen und die in silico Modellierung sollen die begrenzten chemischen und prozesstechnischen Eigenschaften verbessert werden. Dazu gehören eine erhöhte Temperaturstabilität, eine erweiterte pH-Stabilität und eine verbesserte Sensorik ohne unerwünschten Beigeschmack oder Nachgeschmack. Die verbesserten Produktkandidaten werden schließlich rekombinant durch mikrobielle Fermentation hergestellt und sollen Zucker vor allem in Getränken und anderen verarbeiteten Lebensmitteln ersetzen