Glykoalkaloide – Veränderungen im Verlauf der Herstellung von Kartoffelchips +++Publikation erschienen+++

Marion Raters, Renate Strohmaier und Frank Heckel

Glykoalkaloide (GA) sind sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe, die in Nachtschattengewächsen enthalten sind und der Pflanze zur Abwehr von Schädlingen und Krankheitserregern dienen. In Kartoffeln finden sich vor allem die Glykoalkaloide α-Solanin und α-Chaconin. Sie befinden sich größtenteils in der Schale der Knolle. α-GA werden unter bestimmten Bedingungen zu β- und γ-Metaboliten abgebaut, die ebenfalls in geringen Mengen in Kartoffeln vorkommen.

Im Jahr 2022 fordert die Europäische Kommission mit der Empfehlung (EU) 2022/561 ein Monitoring von Glykoalkaloiden, deren Metaboliten und dem Aglykon Solanidin in Kartoffeln und Kartoffelerzeugnissen. Darüber hinaus sollen die Faktoren identifiziert werden, die zu hohen Glykoalkaloidgehalten führen, insbesondere auch im Hinblick auf die Verarbeitungsprozesse. Wesentliches Ziel soll es sein, Maßnahmen zur Reduzierung der Glykoalkaloidgehalte in Kartoffeln und Kartoffelerzeugnissen zu finden. Ferner wurde ein Richtwert von 100 mg/kg als Summe aus α-Solanin und α-Chaconin in Kartoffeln und verarbeiteten Kartoffelerzeugnissen festgesetzt.

Im Rahmen eines Industrieversuches wurden die Gehalte an den Glykoalkaloiden α-Solanin, α-Chaconin und deren Aglykon Solanidin während des gesamten Produktionsprozesses von den ungeschälten rohen Knollen bis zu den Kartoffelchips untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass die in diesem Projekt entwickelte und validierte LC-MS/MS-Methode die Anforderungen der Überwachungsempfehlung EU 2022/561 sowohl hinsichtlich der Empfindlichkeit als auch im Hinblick auf die erforderliche Enzyminaktivierung erfüllt. Bei der untersuchten Kartoffelsorte überschritt keine der 15 industriell hergestellten Proben den Richtwert von 100 mg Gesamtglykoalkaloide/kg Produkt.
Um die Veränderungen der GA-Gehalte im Verlauf des Produktionsprozesses von Kartoffelchips auf eine einheitliche Basis zu bringen, wurden die Glykoalkaloidgehalte als neue Referenzgröße zusätzlich mit Bezug auf die fettfreie Kartoffeltrockenmasse (fatt-free potato dry mass, ffpdm) berechnet. Als wesentliches Ergebnis zeigte sich hierbei, dass ausgehend von der ungeschälten Knolle bis zu den fertigen Kartoffelchips während des Prozesses insgesamt eine Reduzierung der Glykoalkaloide um durchschnittlich 62 % in Bezug auf ffpdm erzielt werden konnte. Hierbei stellte sich insbesondere der Schälprozess als GA-reduzierend dar. Im Gegensatz dazu trug der Frittierprozess nur unwesentlich zur Glykoalkaloidreduktion bei.

Die Ergebnisse dieser Arbeit sind kürzlich in der Zeitschrift European Food Research and Technology erschienen (Stand: Februar 2024)

Raters M, Strohmaier R, Heckel F (2024) Glycoalkaloid transformation during potato crisps production? Method validation and industrial trial, Eur Food Res Technol, https://doi.org/10.1007/s00217-023-04463-y