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Getreide und Zuckerpflanzen beliefern uns mit Kohlenhydraten, der Hauptenergiequelle der Zelle. Getrocknete Getreideprodukte sind lange haltbar. Nicht alle Kohlenhydrate können verdaut werden.
Herkunft
Zu den Getreiden zählen Weizen, Roggen, Dinkel, Hafer, Hirse, Mais, Gerste und Reis. Sie gehören alle zur Familie der Süssgräser. Die ersten Sorten wurden bereits vor 10´000 Jahren angebaut. Haushaltszucker wird aus Zuckerrüben (19. Jhd.) oder tropischem Zuckerrohr (8000 v. Chr.) gewonnen. Kohlenhydratreich sind ausserdem Kartoffeln und Hülsenfrüchte.
Struktur
Getreide bestehen hauptsächlich aus Stärke. Dies ist ein Polysaccharid, d. h. eine Kette aus vielen (poly) Zuckerbausteinen (Saccharid). Cellulose, auch ein Polysaccharid, ist der Hauptbestandteil von pflanzlichen Zellwänden und entsprechend häufig vertreten. Die Zuckerbausteine von sowohl Stärke als auch Cellulose sind Glukosemoleküle. Der Haushaltszucker (Saccharose) ist ein Disaccharid, d. h. jedes Saccharose-Molekül besteht aus zwei Zuckerbausteinen – einem Glukosemolekül und einem Fruktosemolekül (Glukose und Fruktose werden auch als Traubenzucker bzw. Fruchtzucker bezeichnet).
Getreide lässt sich, ob als Korn oder als Mehl, auf viele verschiedene Arten verarbeiten. So entstehen Flocken, verschiedene Backwaren oder Brot. Gebackenes Brot ist eigentlich ein fester Schaum. Ein Proteinnetzwerk (Gluten), das beim Backen trocknet, formt eine stabile Struktur um die Luftblasen herum, die durch die Gärung entstehen.
Vereinfachtes Schema eines GetreidekornsEin Gereidekorn besteht aus dem stärke- und proteinhaltigen Mehlkörper, dem fetthaltigen Keimling und mehreren Schichten von Schalen (Frucht- und Samenschalen, proteinhaltige Aleuronschale). Bei Weissmehl wird nur der Mehlkörper gemahlen, bei Vollkornmehl das ganze Korn.
Konservierung
Getreideprodukte sind je trockener desto haltbarer. Trockene Nudeln oder Reis zum Beispiel halten jahrelang, da sie kein Wasser enthalten. Brot hingegen wird innerhalb von wenigen Tagen von Schimmel befallen. Reine Saccharose ist praktisch unbegrenzt haltbar. Zucker wird genutzt, um andere Lebensmittel haltbar zu machen, z. B. Konfitüren. Aufgrund der Osmose entzieht der hohe Zuckergehalt den Mikroorganismen Wasser und sie sterben ab.
Konsum
Getreide ist für die meisten Menschen das Grundnahrungsmittel Nummer 1, sei es in Form von Hirsebrei, einer Reispfanne oder Brot. Teigwaren, süsse und salzige Backwaren bestehen hauptsächlich aus Getreide, aber auch in Saucen und Süssigkeiten finden sich die Kohlenhydrate. Zucker wird nicht nur Süssigkeiten zugesetzt, sondern auch Fruchjoghurt, Getränken, Saucen und sogar Wurst.
Verdauung
Kohlenhydrate, wie Saccharose und Stärke, werden durch Enzyme in ihre Zuckerbausteine zerlegt. Die dabei entstandene Glukose bildet die Hauptenergiequelle der Zellen. Sie wird z. B. für Muskel- und Gehirnarbeit gebraucht. Überschüssige Glukose wird im Muskel in Form von Glykogen gespeichert – das entspricht der Speicherung von Kohlenhydraten in Form von Stärke bei Pflanzen.
Tiere können Cellulose nicht selbst verdauen. Sie benötigen die Hilfe von Mikroorganismen, die sich in ihrem Verdauungstrakt aufhalten. Auch der Mensch besitzt keine Enzyme, die Cellulose abbauen können.
Vollkorn, d. h. Getreide, bei dem nur Spelzen und Grannen entfernt worden sind, ist sehr reich an Nahrungsfasern. Das bedeutet, dass ein grosser Anteil nicht vollständig verdaut werden kann (z. B. Cellulose). Hinsichtlich der Energieaufnahme spielen Nahrungsfasern vor allem indirekt eine Rolle, indem sie das Sättigungsgefühl steigern. Sie selbst führen dem Körper nur wenig Energie zu (8 kJ/2 kcal pro Gramm). Ausserdem tragen sie durch ihre Eigenschaft, Wasser zu binden und aufzuquellen, zu einer gesunden Darmfunktion bei.
Zöliakie und Diabetes
Ausser Hirse, Mais, Reis und Buchweizen enthalten alle Getreidesorten mehr oder weniger Gluten (ein Proteingemisch, s. „Was bewirken Mehl und Eier im Spätzliteig?“). Das stellt für Menschen mit Zöliakie, einer Glutenintoleranz, die mit einer chronischen Entzündung des Dünndarms einhergeht, ein Problem dar, da Gluten in sehr vielen Nahrungsmitteln enthalten ist. Da es keine Heilung gibt, können nur mit einer konsequent glutenfreien Ernährung die Symptome bekämpft werden.
Kohlenhydrate und Zucker müssen bezüglich Qualität und Quantität insbesondere von Menschen beachtet werden, die an Diabetes erkrankt sind. Auch hier hilft eine ausgewogene Ernährung. Ausserdem wird je nach Diabetes-Typ Insulin verabreicht, ein Hormon, das den Zuckerhaushalt im Körper reguliert.
Pseudocerealien
Für Zöliakiebetroffene und auf Getreideprotein allergische Personen bieten Pseudocerealien wie Amarant, Quinoa oder Buchweizen eine Alternative und bringen Abwechslung in den Speiseplan. Quinoa z. B. ist ernährungsphysiologisch wertvoller als echtes Getreide. Es enthält 16% Protein und besonders viel Lysin, eine Aminosäure, die in echtem Getreide nur in geringer Menge vorkommt. Auch der Gehalt an Mineralstoffen, Vitaminen und Nahrungsfasern liegt teilweise über jenen des Getreides.
Überschaubare Auswahl
Die menschliche Nahrung stammt zu 75% aus nur 12 Pflanzensorten und 5 Tierarten.