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Funktionelle Komponenten von nicht raffiniertem Rohrzucker

    Nicht raffinierter Rohrzucker (Non-Centrifugal Cane Sugar, NCS) wird durch Eindampfen von Zuckerrohrsaft gewonnenes, bei dem neben Saccharose weitere natürliche Bestandteile des Ausgangsmaterials im Produkt verbleiben. Die Übersichtsarbeit von Walter R. Jaffé aus dem Jahr 2015 systematisiert die bis dahin veröffentlichten analytischen Daten zur ernährungsphysiologischen und funktionellen Zusammensetzung von NCS und bewertet deren wissenschaftliche Relevanz.

    Für die Übersichtsarbeit wurden 42 Publikationen mit relevanten analytischen Daten zur Zusammensetzung von NCS ausgewertet. Davon befassten sich 14 mit Hauptbestandteilen, Mineralstoffen und Vitaminen, 16 mit antioxidativen Eigenschaften und phenolischen Verbindungen und zwölf mit weiteren potenziell funktionellen Komponenten. Zusätzlich wurden zwölf Publikationen zur antioxidativen Kapazität beziehungsweise zu antioxidativen Inhaltsstoffen von Zuckerrohr, Zuckerrohrsaft und Melasse berücksichtigt.

    Saccharose bildet mit durchschnittlich 84,49 % die Hauptkomponente, daneben wurden durchschnittlich 7,33 % reduzierende Zucker sowie 1,47 % mineralische Bestandteile, erfasst als Asche, festgestellt. Der wesentliche Unterschied zu raffiniertem Zucker liegt nach Jaffé damit nicht primär in der Saccharose, sondern im Erhalt von Mineralstoffen und weiteren Minorbestandteilen des Zuckerrohrsaftes.

    Besonders deutlich sind die Unterschiede im Mineralstoffprofil. Für NCS wurden unter anderem Kalium, Calcium, Magnesium, Phosphor, Eisen, Kupfer, Mangan und Zink nachgewiesen. Die ermittelten Mittelwerte lagen beispielsweise bei 531,26 mg Kalium, 102,62 mg Calcium, 65,51 mg Magnesium und 4,98 mg Eisen je 100 g. Die Konzentrationen zeigen allerdings erhebliche Schwankungen, die der Autor unter anderem mit Zuckerrohrsorte, Boden- und Anbaubedingungen, Düngung, Ernte, Herstellungsverfahren und analytischen Methoden in Verbindung bringt.

    Auch verschiedene Vitamine wurden nachgewiesen. Als vergleichsweise belastbar bewertet die Veröffentlichung die Daten für Thiamin (B1), Riboflavin (B2), Niacin (B3), Pantothensäure (B5) und Pyridoxin (B6). Für Vitamin A, Folsäure sowie die Vitamine C und D sind die Ergebnisse dagegen widersprüchlich.

    Neben diesen Nährstoffen beschreibt die Übersichtsarbeit eine Reihe potenziell funktioneller Komponenten. Hierzu gehören phenolische Verbindungen, organische Säuren, Aminosäuren, langkettige Alkohole, flüchtige Verbindungen sowie seltene beziehungsweise komplexe Zucker. Bis zum Zeitpunkt der Veröffentlichung waren 15 phenolische Aglyka und 19 phenolische Glycoside in NCS beschrieben worden. Jaffé betont jedoch, dass nur ein kleiner Teil dieser Verbindungen unabhängig durch mehrere Forschungsgruppen bestätigt wurde und die Kenntnis der Mikrokomposition von NCS daher noch als vorläufig anzusehen war.

    Von besonderem wissenschaftlichem Interesse ist die antioxidative Kapazität. Mehrere Untersuchungen zeigten eine antioxidative Aktivität von NCS, wobei eine deutliche Korrelation zwischen Gesamtphenolgehalt und Radikalfängeraktivität berichtet wurde. Die Publikation führt zudem Untersuchungen an, die Zusammenhänge zwischen dem Polyphenolgehalt und zytoprotektiver Aktivität, Reduktionsvermögen sowie dem Schutz vor oxidativen DNA-Schäden zeigten.

    Langkettige Alkohole wie Octacosanol wurden ebenfalls in NCS-Extrakten identifiziert. Derartige Substanzen wurden mit blutfettsenkenden Wirkungen in Verbindung gebracht, die entsprechenden Wirkungsbehauptungen waren laut Jaffé jedoch nicht unabhängig reproduziert worden.

    Darüber hinaus werden Maillard-Reaktionsprodukte beschrieben, für die in Modellsystemen antioxidative sowie Stickstoffmonoxid- und Interleukin-8-hemmende Aktivitäten festgestellt wurden. Auch diese Ergebnisse waren nur experimentelle Befunde.

    Hinsichtlich möglicher gesundheitlicher Wirkungen bleibt die Evidenz dagegen begrenzt. Jaffé verweist auf eine frühere Übersicht mit 27 Berichten zu NCS beziehungsweise NCS-Extrakten, die überwiegend auf In-vitro- und Tiermodellen basierten. Lediglich zwei Arbeiten berichteten Untersuchungen am Menschen. Als stärkste Human-Evidenz bezeichnet der Autor den Zusammenhang zwischen dem Eisengehalt von NCS und der Bildung von Hämoglobin und roten Blutkörperchen; eine brasilianische Studie zeigte bei Vorschulkindern nach dem Verzehr eines mit NCS angereicherten Getränks einen statistisch signifikanten Anstieg des Hämoglobins.

    Die zentrale Schlussfolgerung der Übersichtsarbeit besteht darin, dass NCS chemisch wesentlich komplexer als raffinierter Zucker ist und eine Vielzahl von Mineralstoffen, Vitaminen, phenolischen Verbindungen und weiteren bioaktiven Komponenten enthält. Gleichzeitig weist Jaffé auf die ausgeprägte Variabilität ihrer Konzentrationen und erhebliche Forschungslücken hinsichtlich Standardisierung, Herkunft, Verarbeitung, Lagerungsstabilität und physiologischer Wirkungen hin.

    Daraus ergibt sich eine wichtige wissenschaftliche Differenzierung: Die Veröffentlichung liefert substanzielle analytische Evidenz dafür, dass NCS neben Saccharose zahlreiche ernährungsphysiologisch und funktionell relevante Begleitstoffe enthält. Ein umfassender Nachweis daraus resultierender gesundheitlicher Wirkungen beim Menschen war auf Grundlage der ausgewerteten Literatur jedoch nicht gegeben.

    Autor: Walter R. Jaffé 

    Journal of Food Composition and Analysis 43 (2015), 194–202 · DOI: 10.1016/j.jfca.2015.06.007

    Nutritional and functional components of non centrifugal cane sugar: A compilation of the data from the analytical literature – ScienceDirect