FODMAP (fermentable oligo-, di-, monosaccharides and polyols)
Der Begriff FODMAP ist ein Akronym und steht für fermentable oligo-, di-, monosaccharides and polyols. Übersetzt heißt das: fermentierbare kurzkettige Zucker und mehrwertige Alkohole, die in Lebensmitteln enthalten sind. In diese Klasse fallen Monosaccharide wie Fruktose und Glukose, Disaccharide wie Maltose, Laktose und der übliche Haushaltszucker Saccharose aber auch Sorbit und Mannit, die als Süßstoffe Verwendung finden. Das entscheidende Wort ist hierbei: fermentierbar. Dies bedeutet so viel wie enzymatisch abbaubar.
Das heißt wiederum, dass diese Verbindungen zersetzt werden, entweder durch physiologische Prozesse im Körper nach der Nahrungsaufnahme oder durch geeignete Behandlung (z.B. Lagerung) des Lebensmittels vor dem Verzehr. Ein Beispiel für eine solche Behandlung ist der Abbau des Milchzuckers (Laktose) im Käse durch entsprechende Bakterien. Im Frischkäse, der praktisch gar nicht fermentiert wird, finden sich hingegen noch vergleichsweise hohe Mengen an Laktose, sodass Personen mit einer Laktoseunverträglichkeit diesen meiden sollten, wohingegen länger gereifter Käse nahezu laktosefrei ist. Dieses Beispiel verdeutlicht, dass fermentative Reifeprozesse ein Produkt in der Regel leichter bekömmlich machen können.
Das wohl prominenteste Beispiel für ein fermentiertes Lebensmittel in Deutschland ist vermutlich das Sauerkraut. Hierbei werden durch die Fermentation Inhaltsstoffe verändert, der pH-Wert reduziert und die Anzahl von gesundheitsfördernden Bakterien (Laktobazillen) erhöht. Dieses Verfahren zum Haltbarmachen von Lebensmitteln ist seit Jahrhunderten weltweit bekannt. Als weitere Beispiel für fermentierte Lebensmittel soll an dieser Stelle auch Kimchi (Chinakohl), eingelegte Bohnen, Kefir, Joghurt, Miso (Sojabohnen) und Kombucha-Tee genannt werden. Aus dieser kleinen Zusammenstellung wird verdeutlicht, dass praktisch jedes Gemüse fermentiert werden kann, wodurch zum einen die Haltbarkeit erhöht und zum anderen die Verträglichkeit verbessert wird. Ein weiteres gut untersuchtes Beispiel für Fermentation ist das Sauerteigbrot. Durch die Gärung des Teigs (meist durch Milchsäurebakterien) verändern sich Haltbarkeit, Geschmack und Verträglichkeit. Bei diesem Prozess wird beispielsweise Glucose über den Pentosephosphatweg zu Milchsäure und Essigsäure abgebaut.
Analyse der Zucker in Lebensmitteln
Analytisch lassen sich die Zucker sehr gut mittels HPLC-Verfahren trennen. Zur Detektion bietet sich ein Lichtstreudetektor (evaporative light scattering detector – ELSD) an, da dieser sehr universell arbeitet. Mit modernen LC-Systemen werden sehr kurze Analysenzeiten erreicht.
Abb. 1: Trennung und Detektion von 5 Sacchariden mit Nexera XR und ELSD-LT III
Soll die Empfindlichkeit der Analyse weiter gesteigert werden, werden die Saccharide derivatisiert und die Detektion erfolgt über einen Fluoreszenz-Detektor. Wir haben ein Verfahren entwickelt, bei dem die Derivatisierung automatisch im System nach der Trennung (post-column) erfolgt (Abb. 2).
Abb. 2: Flussdiagramm von Trennung und nach-Säulen-Derivatisierung der Saccharide
Mit diesem System kann die Liste der detektierbaren Saccharide und die Nachweisgrenze (NWG) erweitert werden. Hiermit sind Nachweisgrenzen im sub-ppb-Bereich möglich (vergl. Abb. 3).
Abb. 3: Nachweisgrenze, Korrelation und Konzentrationsbereich der gemessenen Komponenten
Künstliche Süßstoffe wie Aspartam, Cyclamat oder auch die natürlich wachsende Stevia (Steviol) werden üblicherweise mit LCMS-Methoden nachgewiesen. Wir haben eine Applikationsnote erstellt,in der 16 Süßstoffe mit unserem LCMS-8050 Triplequadrupol-Gerät gemessen werden. Damit kann die Liste der Analyten weiter verlängert werden.
In der Applikationsnote wurden vermessen:
- Sucralose
- Dulcin
- Alitame
- Rebaudioside A
- Stevioside
- Acesulfam potassium
- Saccharin
- Cyclamate
- Aspartam
- Advantam
- Glycyrrhizic acid
- Rebaudioside M
- Neotame
- Rebaudoiside C
- Duloside A
- Isosteviol
Weitere relevante Applikationen zum Thema FODMAP für Sie zum Download
tAnalyse von Süßstoffen per LCMS/MS
Analyse von einfachen Zuckern (Mono- und Disaccharide) mittels HPLC
