Extraktion bioaktiver Substanzen aus Beeren
In der Medizin gilt ein hoher Verzehr an Obst und Gemüse generell als gesundheitsförderlich. Dies reduziert das Risiko für chronische Krankheiten. Bei der Verarbeitung von Trauben und Beeren gehen allerdings viele Faserbestandteile und gesunde Pflanzeninhaltsstoffe verloren. Das Projekt MAXFUN entwickelte enzymatische Extraktionsverfahren zur Extraktion von Anthocyan und anderen Phenolen aus Beeren- und Weintraubentrestern. Die Forscher verwendeten kommerzielle enzymatische Mischungen wie Kutinasen und Rhamnosidasen sowie die im Lauf des Projekts isolierten Rhamnogalacturonan-IIasen (RG-IIasen). Es stellte sich heraus, dass durch Vermeidung der Enzymaktivität auch der Abbau von Anthocyanen aufgehalten wird. Anthocyane sind wasserlösliche Pigmentstoffe aus der chemischen Gruppe der Flavonoide, die als Pflanzeninhaltsstoffe eine positive Wirkung auf die menschliche Gesundheit haben. Der Saft- und Phenolertrag konnte durch den Einsatz von Pektinasen (Pektin abbauende Enzyme) gesteigert werden. Das natürliche Geliermittel Pektin ist eine wasserlösliche Faser. Außerdem fanden die Wissenschaftler heraus, dass die Enzymaktivität beim Pektinabbau durch Ultraschall gesteigert werden kann, wodurch weniger Enzyme eingesetzt werden mussten. Hochdruckverarbeitung verbesserte zwar die Fähigkeit der Enzyme, die Substratzellwand zu durchdringen, allerdings nicht die Phenolextraktion. Eine Steigerung des Polyphenolertrags wurde erreicht, als dem mit Pektinase behandelten Trester der Schwarzen Johannisbeere nach dem Verarbeitungsprozess Humicola cutinase zugeführt wurde. Während der Weintraubenverarbeitung verbesserte der Einsatz Pektin abbauender Enzyme zur Zellwandhydrolyse nicht die Polyphenolextraktion.
