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Die Vielfalt natürlicher und künstlicher Aromen
Aromastoffe haben eine grosse Bedeutung in der Nahrungsmittelindustrie – seien es natürliche Extrakte oder synthetisch hergestellte Aromen. Denn viele der abgepackten Lebensmittel, die wir im Supermarkt aus dem Regal nehmen, könnten ohne hinzugefügte Aromen nicht jederzeit in der Menge und Qualität hergestellt werden, die wir gewohnt sind.
Woher kommt dann aber der Geschmack des Erdbeerjoghurts, wenn nicht von Erdbeeren? Aromen werden in verschiedene Kategorien eingeteilt, je nachdem, wie sie hergestellt und welche Rohstoffe dabei verwendet werden. Man unterscheidet „natürliche Extrakte“, „natürliche Aromen“ und „synthetische Aromen“.
Natürliche Extrakte
Es gibt verschiedene Methoden, um Aromastoffe aus Nahrungsmitteln herauszuholen (siehe unten). Diese natürlichen Extrakte sind keine chemisch reinen Stoffe, ein Erdbeerextrakt besteht also aus einem Gemisch von vielen verschiedenen Molekülen. Natürliche Extrakte sind genauso variabel wie die Rohstoffe, aus denen sie stammen. Ausserdem sind die Rohstoffe oft selten oder teuer (wie zum Beispiel Vanille), und jede Ernte kann ein wenig anders ausfallen.
Natürliche Aromen
Wenn man von natürlichen Aromen spricht, meint man chemisch reine Aromaverbindungen, die aus natürlichen Stoffen hergestellt wurden. Die Verarbeitung des Rohstoffs zum Aroma erfolgt entweder mit Hilfe traditioneller Lebensmittelverfahren (z. B. Erhitzen) oder in biochemischen Prozessen (dazu gehört die Umwandlung mit Hilfe von Enzymen). Zur Herstellung von natürlichen Aromen können Ausgangsstoffe verwendet werden, die mit dem Aroma eigentlich nichts zu tun haben; man unterscheidet beim Erdbeeraroma also „Natürliches Erdbeeraroma“, wenn Erdbeeren zur Erzeugung des Aromas eingesetzt wurden, und „Natürliches Aroma mit Erdbeergeschmack“, wenn andere natürliche Produkte dazu dienten, das Erdbeeraroma nachzubilden.
Inspiration aus der Natur
Die Idee zur Herstellung von natürlichen Aromen stammt häufig von Geschmacksumwandlungen, die man in der Natur beobachten kann: Wenn Früchte reifen oder Traubensaft zu gären beginnt, sind dies biochemische Prozesse.
Bei der Reifung einer grünen zur roten Peperoni sehen wir sozusagen eine optische Übersetzung der chemischen Umwandlung, die sich im Innern der Frucht abspielt. Die Moleküle, die für die grünen, krautigen und frischen Noten verantwortlich sind, nehmen ab, während hingegen die roten, süssen, würzigen Noten erscheinen. Es sind diese natürlichen chemischen Prozesse, welche die Wissenschaftler im Labor nachzubilden versuchen.
Für diese biochemischen Verfahren verwendet man möglichst kostengünstige Rohstoffe, wie etwa Sojamehl, Sonnenblumenöl oder die Bäckerhefe. Pflanzliche Enzyme oder Enzyme aus Mikroorganismen werden dann eingesetzt, um Umwandlungsprozesse zu provozieren. Nur bestimmte solche Verfahren sind erlaubt, die sehr genau geregelt sind. Auf diese Weise erhält man Aromamoleküle, mit deren Kombination natürliche Aromen erzeugt werden und der Geschmack von selteneren und teureren Rohstoffen nachgebildet wird.
Synthetische Aromen
Bei den synthetischen Aromen unterscheidet man „naturidentische“ und künstliche Aromen. Naturidentische Verbindungen sind Moleküle, die identisch sind mit jenen, die ein Nahrungsmittel natürlicherweise enthält – nur wurden sie im Labor chemisch hergestellt. Seit über 25 Jahren werden solche Kopien natürlicher Stoffe in grossem Massstab in der Industrie eingesetzt, vor allem wegen ihrer geringen Produktionskosten. Geschmacklich kann man die Kopie unmöglich vom Original unterscheiden, und auch chemisch haben sie dieselben Eigenschaften. Nur mit speziellen Verfahren lässt sich nachweisen, ob ein Aromastoff aus einem natürlichen Extrakt isoliert oder chemisch synthetisiert wurde.
Die Wissenschaftler gehen aber manchmal noch weiter und erschaffen Moleküle, die in der Natur nicht vorkommen: Das sind dann die künstlichen Aromen, deren Rolle es ist, einen Geschmack zu verändern oder zu verstärken. Das berühmteste Beispiel ist vielleicht das Ethylvanillin, das seit den 1930er-Jahren manchmal das Vanillin ersetzt. Mit ihm sollte man allerdings sparsam umgehen, denn in grösserer Menge ist sein Geschmack bitter. Dieses Ethylvanillin besitzt jedoch eine geschmackliche Intensität, die 2- bis 4-mal höher ist als die des Vanillinmoleküls. Es wurden auch Moleküle gefunden, die ein Gefühl der Frische erzeugen und gleichzeitig keinen Eigengeruch haben. Sie können einem Produkt zugesetzt werden, ohne dass sie dessen Geschmack verändern: Man bekommt so ein Bonbon mit Erdbeergeschmack, das die erfrischende Wirkung von Minze bietet, ohne nach Minze zu schmecken.
Wie kommt der Extrakt aus der Frucht?
Ein natürlicher Extrakt besteht nur aus dem aromatischen Teil eines Nahrungsmittels – alle weiteren Bestandteile wie Pflanzenfarbstoffe oder Fette müssen also abgetrennt werden. Dazu gibt es verschiedene Techniken, die oft kombiniert werden:
- Auspressen: Mit verschiedenen mechanischen Techniken wird das Nahrungsmittel zerrieben, zerschnitten, zerlöchert oder zerdrückt und nachher gefiltert.
- Destillation: Der Rohstoff wird erhitzt und alle Bestandteile, die dabei verdunsten, werden mit dem Wasserdampf abtransportiert und danach abgekühlt. So gewinnt man die sogenannte Essenz, eine ölige Flüssigkeit.
- Extraktion mit einem Lösungsmittel: Der zerkleinerte Rohstoff wird mit einer Flüssigkeit gemischt und die Aromastoffe lösen sich darin. Dies ist natürlich nur mit einem Lösungsmittel möglich, das nicht giftig ist und aus dem man die Aromastoffe leicht wieder herausholen kann. Diese Technik wird z. B. angewendet, um sowohl die pikanten als auch die brennenden Bestandteile des Pfeffers zu gewinnen. Man erhält in diesem Fall einen Extrakt, der vollständiger ist und dem Nahrungsmittel näher kommt als bei einer Destillation.
Quelle: Firmenich / Redaktion SimplyScience.ch