Brot auf Weizenbasis.
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Die zentralen Thesen
- Menschen mit Zöliakie, Glutensensitivität und Weizenallergie müssen eine weizen- und glutenfreie Diät einhalten.
- Forscher versuchen, neue Weizensorten mit niedrigem Glutengehalt zu entwickeln, die eines Tages für eine glutenfreie Ernährung sicher sein werden.
- Ein Labor konnte Weizen mit einer 75-prozentigen Reduzierung des Glutens herstellen, der für Menschen mit Zöliakie immer noch nicht sicher ist.
Zöliakie, Glutensensitivität und Weizenallergien sind unterschiedliche Erkrankungen, aber sie haben ein gemeinsames Merkmal: Menschen, bei denen diese Erkrankungen diagnostiziert werden, folgen einer glutenfreien Diät.
Gluten ist ein Protein, das in Weizen, Roggen, Gerste und Triticale (einem Weizen-Roggen-Hybrid) und allen Lebensmitteln, die mit diesen Zutaten hergestellt werden, einschließlich Brot, Nudeln, Cracker und Backwaren, vorkommt.
Der Markt wird mit Alternativen aus glutenfreien Zutaten überschwemmt. Käufer können leicht Brot aus Reis und Tapioka finden; Teigwaren auf Mais- oder Bohnenbasis; und eine Auswahl an Quinoa-Crackern.
Der glutenfreie Markt wird auf 7,59 Milliarden US-Dollar geschätzt, und es sind viele glutenfreie Körner und Mehle erhältlich.
Aber was wäre, wenn es einen Weg gäbe, eine neue Weizensorte herzustellen, die die anstößige Form von Glutenproteinen nicht enthält? Kann die Wissenschaft so etwas erschaffen, und würden Menschen mit einer Weizenallergie oder Zöliakie daran interessiert sein, es auszuprobieren?
Allergie vs. Intoleranz
Zunächst ist es wichtig, diese Begriffe zu definieren und zu unterscheiden:
- Zöliakie ist eine vererbte Autoimmunerkrankung, und die einzige Lösung besteht darin, sich lebenslang glutenfrei zu ernähren. Etwa 1% der Bevölkerung hat Zöliakie oder etwa 3 Millionen Amerikaner.
- Weizenallergie ist eine Reaktion des Immunsystems auf das Vorhandensein bestimmter Weizenproteine und betrifft weniger als 1% der Amerikaner.
- Glutenintoleranz, auch bekannt als nicht-zöliakiebedingte Glutensensitivität, ist eine Nahrungsmittelunverträglichkeit und eine Verdauungsstörung, die von etwa sechs Prozent der Bevölkerung geteilt wird.
Die richtige Diagnose ist entscheidend. So lernt man, mit jeder Bedingung umzugehen.
„Der Umgang mit Nahrungsmittelallergien oder -unverträglichkeiten ist eine Herausforderung und erfordert einen enormen Schulungsaufwand, um zu vermeiden, dass versehentlich das Essen gegessen wird, das eine Reaktion hervorruft“, sagt Sherry Coleman Collins, eine eingetragene Ernährungsberaterin und Präsidentin von Southern Fried Nutrition in Marietta, Georgia.
Diätassistenten arbeiten mit Kunden zusammen, um ihnen zu helfen, ihr Allergen auf Lebensmitteletiketten und Restaurantmenüs zu erkennen und nahrhafte Ersatzstoffe zu finden.
Glutenarmer Weizen
Forscher arbeiten seit mehreren Jahren mit einigem Erfolg an der Entwicklung von glutenarmen Weizen.
Crossfit-Pintados sprach mit Dr. Sachin Rustgi, Assistenzprofessor für Molekulare Züchtung an der Clemson University. Vor kurzem präsentierte er seine Weizengenomforschung auf der virtuellen Jahrestagung 2020 der American Society of Agronomy, der Crop Science Society of America und der Soil Science Society of America.
Rustgi und Kollegen untersuchen, wie dies die Glutenfraktionen des Weizengenoms verändern kann, sodass es eines Tages von Menschen mit Zöliakie, Weizenallergie und Glutenunverträglichkeit toleriert werden kann.
Weizen ist komplex
„Das Weizengenom ist 6,4 mal größer als das menschliche Genom. Es ist hexaploid, das heißt, es besteht aus drei Subgenomen“, sagt Rustgi.
Um das aufzuschlüsseln, erklärt Rustgi, dass Menschen diploide sind, was bedeutet, dass wir von jedem Elternteil einen Satz Genome erhalten.
Weizen hat sechs Sätze von Genen, es ist also so, als ob er drei Kopien von der Mutter und drei Kopien vom Vater hätte – eine komplexe Struktur, mit Sicherheit.
Gluten, das Protein, das Reaktionen auslöst, ist kein einzelnes Protein, sondern eine Gruppe verschiedener Proteine.
Gluten, wissenschaftlich als Prolamine bekannt, besteht aus zwei Arten von Proteinen: Gliadin und Glutenin. Sie verbinden sich zu einem Netzwerk, das dem Brot seine verräterische Textur verleiht.
Dr. Sachin Rustgi
Wenn Sie Gluten entfernen, wäre es dann sogar Weizen? Sie können nicht alles Gluten entfernen – es ist für die Elastizität und Dehnbarkeit von Backwaren notwendig.
— Dr. Sachin Rustgi
Einige Prolamine sind immunogener als andere – das bedeutet, dass sie eine größere Fähigkeit haben, eine Immunantwort hervorzurufen. Rustgi erklärt den Unterschied dieser Prolamine:
- Gliadine sind stark immunogen.
- Glutenine mit hohem Molekulargewicht sind weniger immunogen und wesentlich für die Backeigenschaften.
- Glutenine mit niedrigem Molekulargewicht sind stark immunogen.
Rustgis Aufgabe ist es, Weizen zu züchten, um die immunogenen Gliadine und Glutenin zu entfernen und gleichzeitig sicherzustellen, dass er noch etwas Gluten enthält, damit es zum Backen nützlich sein kann.
„Wenn Sie Gluten entfernen, wäre es dann überhaupt Weizen?“ fragt Rustgi „Man kann nicht alles Gluten entfernen – es ist notwendig für die Elastizität und Dehnbarkeit von Backwaren.“
Nach den Tests konnte Rustgis Labor eine 75%ige Reduzierung von Gliadin und niedermolekularem Glutenin erreichen, während das hochmolekulare Glutenin, das zum Backen notwendig ist, erhalten blieb.
Was kommt als nächstes für den neuen Weizen?
Wir sind noch weit davon entfernt, diese Weizensorte in den Regalen zu haben, da es einige Hürden zu nehmen gilt.
„Die Hoffnung ist, einen Weizen mit niedrigem Glutengehalt und ein eingebautes Enzym zu schaffen, das uns vor Glutenresten schützen kann“, sagt Rustgi. „Das war die Idee, aber noch sind keine Transgene erlaubt oder zugelassen.“ Das ist die erste Hürde.
Natürlich muss jede neue Weizensorte auf dem Feld und in der Landwirtschaft getestet werden, um zu sehen, wie sie wächst und ob sie zur Herstellung von Brot mit der richtigen Textur verwendet werden kann.
Eine weitere große Hürde ist, dass Patienten auf ein bestimmtes Weizenprolamin reagieren können, aber nicht wissen, welches. Das ist derzeit nicht Teil einer Diagnose.
„Nicht alle Patienten reagieren empfindlich auf alle Proteine“, sagt Rustgi. „Wir brauchen einige Änderungen in der Diagnostik – es ist nicht transparent genug, um zu sagen, ‚Sie sind empfindlich auf Gluten‘. Es wäre hilfreicher zu testen und Patienten zu sagen, auf welches Glutenprotein sie empfindlich sind.“
Aber das würde noch eine weitere Hürde schaffen: die Lebensmittelkennzeichnung. Weizen müsste genau danach gekennzeichnet werden, welches Protein verzögert ist, und dafür gibt es keine FDA-Regeln. Es ist also ein langer Weg.
„Die angemessene Kennzeichnung dieser Produkte könnte ein Problem sein“, sagt Collins. „Selbst wenn die Pflanzen so entwickelt würden, dass sie weniger Allergene enthalten, würde eine Änderung der geltenden Kennzeichnungsgesetze einen wörtlichen Akt des Kongresses erfordern“, sagt Collins.
Was ist mit der Verbraucherakzeptanz?
Rustgi sagt, er habe mit Zöliakiepatienten gesprochen, die an der Idee interessiert sind und bereit wären, eine neue Weizensorte auszuprobieren.
Obwohl dieser derzeitige Weizen für die Zöliakie-Gemeinschaft nicht geeignet wäre, erklärt Rustgi: „Wir arbeiten auf das Ziel hin, die immunogenen Glutenproteine zu eliminieren.“
Diätassistentin Shelley Case ist ein weltbekannter Zöliakie-Experte und Autor von Gluten Free: The Definitive Resource Guide. Sie sagt, dass die Leute, mit denen sie in der Zöliakie-Community gesprochen hat, nicht so eifrig sind.
„Mit 75 % reduziertem Gliadin wäre diese Weizensorte für die Zöliakie-Gemeinschaft immer noch nicht sicher“, sagt Case. „Sie müssten 100 % der schädlichen giftigen Glutenprolamine entfernen, damit Weizen sicher verzehrt werden kann.“
Rutgi stimmt zu, dass der derzeitige Weizen für Menschen mit Zöliakie noch nicht bereit ist, ihn auszuprobieren.
Bei Nahrungsmittelallergien ist es ähnlich. „In meinen Gesprächen mit Menschen aus der Lebensmittelallergie-Community im Laufe der Jahre sagten sie im Allgemeinen, dass sie diese Lebensmittel nicht essen würden, selbst wenn ihnen gesagt wurde, dass sie sicher seien“, sagt Collins.
„In der Lebensmittelallergiker-Community glaube ich nicht, dass ein Interesse an einem solchen Produkt besteht. Sie vertrauen nicht darauf, dass diese Lebensmittel zu 100 % sicher sind und keine Reaktion hervorrufen.“
Shelley-Koffer, RD
Anstatt zu versuchen, einen glutenarmen Weizen herzustellen, würde ich Forscher und Lebensmittelunternehmen ermutigen, mit glutenfreiem Getreide und Hülsenfrüchten zu arbeiten, um bessere glutenfreie Brote und andere Produkte herzustellen.
— Shelley Fall, RD
Was kommt als nächstes?
Wissenschaftler auf der ganzen Welt arbeiten weiterhin am Weizengenom, um herauszufinden, was möglich ist, und versuchen, Produkte für Menschen mit glutenfreier Ernährung zu entwickeln.
„Ich bin sehr optimistisch“, sagt Rustgi. „Im vergangenen Oktober hat Argentinien den ersten transgenen Weizen zugelassen. Das ist ein guter Anfang und vielleicht holen andere Länder auf.“
Außerdem sieht er Weizen als eine erschwingliche Ernte und ein Getreide, das weltweit bekannt ist.
„Menschen in ressourcenarmen Teilen der Welt essen das, was sie anbauen, und betrachten eine glutenfreie Ernährung als Luxus, den sie nicht erreichen können. Daher sind möglicherweise weniger Anpassungen erforderlich, wenn eine andere Weizensorte als Ersatz verwendet wird“, sagt Rustgi.
Case bleibt skeptisch und weist auf einen anderen Weg. „Anstatt zu versuchen, einen glutenarmen Weizen herzustellen, würde ich Forscher und Lebensmittelunternehmen ermutigen, mit glutenfreiem Getreide und Hülsenfrüchten zu arbeiten, um bessere glutenfreie Brote und andere Produkte herzustellen“, sagt Case.
Und Collins hat noch eine andere Sorge. „Es gibt Herausforderungen, die über den Betrieb hinausgehen, wobei die größte darin besteht, diese allergenarmen Pflanzen von anderen zu trennen, sobald sie den Betrieb verlassen“, sagt sie.
Sie erklärt, dass es außerordentlich schwierig sein könnte, überall auf dem Weg vom Bauernhof auf den Teller Kreuzkontakte zu vermeiden.
Es gibt viele Hindernisse, die es zu überwinden gilt, bevor glutenfreier oder allergenarmer Weizen wirklich möglich ist. In der Zwischenzeit werden Forscher in diesem spannenden Wissenschaftsgebiet weiter erforschen, was möglich ist.
Was das für Sie bedeutet
Wenn Sie sich glutenfrei ernähren und Lebensmittel aus Weizen vermissen, sind diese möglicherweise in Sicht. Forscher versuchen aktiv, eine erschwingliche glutenfreie Weizensorte zu entwickeln, die sich hervorragend zum Backen eignet. Obwohl noch nicht marktreif, ist es plausibel, dass es in Zukunft glutenfreien Weizen geben wird.
