Kochen

Das Kochen bezeichnet im engeren küchentechnischen Sinn das Garen von Lebensmitteln in Wasser oder einer wasserbasierten Flüssigkeit bei Temperaturen nahe dem Siedepunkt. Das Verfahren verbessert die mikrobiologische Sicherheit, verändert Textur und Verdaulichkeit und kann antinutritive Inhaltsstoffe (Stoffe, welche die Nährstoffaufnahme beeinträchtigen) vermindern. Gleichzeitig können Mikronährstoffe durch Auslaugung in die Garflüssigkeit sowie durch chemischen und thermischen Abbau vermindert werden [1, 2].

Das Ausmaß der Veränderungen ist nicht pauschal quantifizierbar. Es hängt insbesondere von der Lebensmittelart, der Lebensmittelmatrix, dem Zerkleinerungsgrad, dem Verhältnis von Wasser zu Lebensmittel, der Garzeit, der Temperatur, dem pH-Wert und davon ab, ob die Garflüssigkeit mitverzehrt oder verworfen wird [1, 2].

Mechanismen der Mikronährstoffverluste

Beim Kochen werden Zellmembranen und Zellwände durchlässiger. Wasserlösliche Inhaltsstoffe können dadurch entlang eines Konzentrationsgefälles aus dem Lebensmittel in die Garflüssigkeit übertreten. Eine große Wassermenge, lange Garzeiten und eine starke Zerkleinerung können die Auslaugung begünstigen [1-3].

Für wasserlösliche Vitamine sind zwei wesentliche Verlustmechanismen zu unterscheiden:

• Auslaugung – Übertritt des Vitamins aus dem Lebensmittel in die Garflüssigkeit
• Chemischer Abbau – temperatur-, sauerstoff-, pH- und zeitabhängige Umwandlung in nicht mehr vitaminwirksame Verbindungen

Modelluntersuchungen an grünen Erbsen und Rosenkohl zeigen, dass sowohl Auslaugung als auch chemischer Abbau zu den Verlusten von Vitamin C und Folat (natürlich vorkommendes Vitamin B9) beitragen. Die relative Bedeutung der beiden Mechanismen unterscheidet sich zwischen den Vitaminen, Temperaturen und untersuchten Gemüsearten [3].

Werden Kochwasser, Brühe oder Soße mitverzehrt, verbleiben die ausgelaugten Mikronährstoffe zumindest teilweise in der Mahlzeit. Chemisch abgebaute Vitamine können dagegen durch die Verwendung der Garflüssigkeit nicht zurückgewonnen werden [1, 3].

Einfluss auf wasserlösliche Vitamine

• Vitamin C – ist wasserlöslich und gegenüber Wärme, Sauerstoff und langen Verarbeitungszeiten empfindlich. Kochen in Wasser führt bei vielen Gemüsearten zu geringeren Retentionen als Dämpfen, Druckdämpfen oder Mikrowellengaren mit geringer Wasserzugabe. Das Ausmaß bleibt jedoch stark lebensmittelabhängig [1, 4-6].
• Folat – kann sowohl durch Auslaugung als auch durch chemischen Abbau vermindert werden. Beim Kochen von Gemüse in Wasser stellt der Übergang in die Garflüssigkeit einen wesentlichen Verlustmechanismus dar [3, 4].
• Thiamin (Vitamin B1) – ist wasserlöslich und vergleichsweise hitzeempfindlich. Lange Garzeiten, große Wassermengen und das Verwerfen der Garflüssigkeit können die Retention vermindern [1, 2].
• Riboflavin (Vitamin B2), Niacin (Vitamin B3) und Vitamin B6 – weisen eine unterschiedliche thermische Stabilität auf. Beim Kochen können Verluste insbesondere durch Auslaugung entstehen; die Retention ist von der Lebensmittelmatrix und der konkreten Garführung abhängig [1, 2].

In einer Untersuchung an 13 tiefgefrorenen Gemüsearten wurden Kochen in Wasser, Dämpfen, Druckdämpfen und Mikrowellengaren miteinander verglichen. Die Veränderungen von Vitamin C und Folat unterschieden sich erheblich zwischen den Gemüsearten und Garverfahren. Kochen in Wasser führte aufgrund des unmittelbaren Wasserkontakts häufig zu geringeren Retentionen als die wasserärmeren Verfahren [4].

Kurze Garzeiten und geringe Wassermengen verbessern im Allgemeinen die Retention wasserlöslicher Vitamine. Ein vollständiger Erhalt kann jedoch auch bei schonender Garführung nicht vorausgesetzt werden [1, 4, 5].

Einfluss auf fettlösliche Vitamine und Carotinoide

Fettlösliche Vitamine und Carotinoide (pflanzliche Farbstoffe) gehen aufgrund ihrer geringen Wasserlöslichkeit deutlich weniger in das Kochwasser über als Vitamin C, Folat und andere wasserlösliche Vitamine. Ihre Retention wird jedoch durch Temperatur, Sauerstoffexposition, Lebensmittelmatrix und Garzeit mitbestimmt [2, 4, 5].

Durch die thermische Erweichung der Zellwände und die Veränderung von Protein-Pigment-Komplexen kann die Freisetzung und analytische Extrahierbarkeit bestimmter Carotinoide zunehmen. In der Untersuchung an 13 tiefgefrorenen Gemüsearten führten die verschiedenen Garverfahren deshalb nicht ausschließlich zu einer Abnahme der messbaren Carotinoidgehalte. Die Ergebnisse unterschieden sich deutlich nach Gemüseart, Carotinoid und Bezugsgröße [4].

Auch in Untersuchungen zur wahren Vitaminretention wurden in einzelnen gegarten Gemüsearten höhere Konzentrationen von β-Carotin (Vorstufe von Vitamin A) oder Vitamin E als in den rohen Vergleichsproben gemessen. Solche Befunde können durch Wasserverluste und eine verbesserte Freisetzung aus der Lebensmittelmatrix erklärt werden und bedeuten nicht, dass während des Kochens neue Vitamine oder Carotinoide entstanden sind [5].

Die Konzentration eines Mikronährstoffs im gegarten Lebensmittel ist nicht mit seiner Biozugänglichkeit (Anteil eines Nährstoffs, der im Verdauungstrakt zur Aufnahme verfügbar wird) gleichzusetzen. Die Auflösung pflanzlicher Zellstrukturen kann die Freisetzung bestimmter fettlöslicher Inhaltsstoffe verbessern, während gleichzeitig ein Teil der Ausgangsmenge abgebaut werden kann [2, 5].

Einfluss auf Mineralstoffe und Spurenelemente

Mineralstoffe werden durch die beim Kochen erreichten Temperaturen nicht chemisch zerstört. Veränderungen ihres Gehalts im Lebensmittel entstehen vor allem durch den Übergang in die Garflüssigkeit, durch das Entfernen mineralstoffreicher Lebensmittelanteile sowie durch Wasseraufnahme oder Wasserverlust [1, 2].

• Kalium – ist gut wasserlöslich und kann beim Kochen in Wasser in relevantem Umfang ausgelaugt werden. Schälen, Zerkleinern, Einweichen, große Wassermengen und lange Kochzeiten können die Kaliumreduktion verstärken [1, 8].
• Magnesium – kann teilweise in die Garflüssigkeit übertreten. Das Ausmaß unterscheidet sich zwischen Lebensmittelarten, Verarbeitungsbedingungen und Garverfahren [1, 2].
• Calcium – ist thermisch stabil. Veränderungen des im Lebensmittel verbleibenden Gehalts werden durch die chemische Bindungsform, die Lebensmittelmatrix und mögliche Auslaugung bestimmt [1, 2].
• Eisen und Zink – werden durch die Kochtemperatur nicht zerstört. Veränderungen der gemessenen Konzentration können durch Auslaugung, Wasseraufnahme oder Wasserverlust sowie durch Veränderungen der Lebensmittelmatrix entstehen [1, 2].

Für die ernährungsphysiologische Bewertung sollte nach Möglichkeit die wahre Retention (tatsächlich im gegarten Lebensmittel verbliebener Nährstoffanteil) herangezogen werden. Sie berücksichtigt sowohl die Nährstoffkonzentration als auch die Gewichtsveränderung des Lebensmittels während des Garens. Ein alleiniger Vergleich der Nährstoffkonzentrationen pro 100 g kann durch Wasseraufnahme oder Wasserverlust zu Fehlinterpretationen führen [5, 7].

Eine aktuelle Untersuchung an Zucchini, Auberginen und Kartoffeln bestätigt die ausgeprägte Lebensmittel- und Verfahrensabhängigkeit der Mineralstoffretention. Untersucht wurden Dämpfen, Mikrowellengaren und Grillen. Die Ergebnisse dieser Studie belegen die Bedeutung der wahren Retention, erlauben jedoch keine unmittelbaren Aussagen über eine Auslaugung beim Kochen in Wasser [7].

Kaliumreduktion bei chronischer Nierenkrankheit

Einweichen und Kochen in Wasser können den Kaliumgehalt verschiedener Lebensmittel vermindern. Eine Übersichtsarbeit zur diätetischen Behandlung bei chronischer Nierenkrankheit (lang andauernde Einschränkung der Nierenfunktion) zeigt, dass Kochen in Wasser und Einweichen im Allgemeinen stärkere Kaliumreduktionen ermöglichen als trockene Garverfahren. Die Ergebnisse waren jedoch aufgrund unterschiedlicher Lebensmittel, Schnittgrößen, Wassermengen und Garzeiten heterogen [8].

Die erreichbare Kaliumreduktion kann daher nicht anhand eines einheitlichen Prozentsatzes vorhergesagt werden. Bei Patienten mit chronischer Nierenkrankheit muss die Zubereitung an Nierenfunktion, Laborparameter, Medikation und die gesamte Kaliumzufuhr angepasst werden [8].

Jod

In einer Untersuchung verschiedener Fischarten wurde der Jodgehalt vor und nach Kochen in Wasser, Braten in der Pfanne und Backen im Ofen bestimmt. Kochen in Wasser verminderte den Jodgehalt bei den meisten untersuchten Fischarten signifikant; Bonito und Lachs bildeten Ausnahmen. Insgesamt wurden beim Kochen die stärksten Jodverluste beobachtet [9].

Die Ergebnisse waren deutlich artspezifisch. Sie gelten für die untersuchten Fischarten und dürfen nicht pauschal auf andere Lebensmittel, Jodsalz oder sämtliche Jodverbindungen übertragen werden [9].

Einfluss auf sekundäre Pflanzenstoffe

Die Auswirkungen des Kochens auf Polyphenole, Glucosinolate (schwefelhaltige Pflanzenstoffe) und weitere sekundäre Pflanzenstoffe sind uneinheitlich. Wasserlösliche Verbindungen können in die Garflüssigkeit übertreten, während andere Substanzen durch die Auflösung von Zellstrukturen besser freigesetzt und analytisch erfasst werden [1, 2].

Bei Polyphenolen kann Kochen je nach Lebensmittel und Verfahren zu einer Abnahme, zu keiner wesentlichen Veränderung oder zu einem scheinbaren Anstieg führen. Ein höherer analytischer Messwert kann durch eine erleichterte Freisetzung gebundener Verbindungen, die Inaktivierung oxidativer Enzyme oder durch Wasserverluste entstehen [2].

Glucosinolate in Kohlgemüse können durch Auslaugung und thermische Reaktionen vermindert werden. Gleichzeitig wird das pflanzeneigene Enzym Myrosinase (Enzym zur Spaltung von Glucosinolaten) durch stärkere Erhitzung teilweise oder vollständig inaktiviert. Dämpfen ist für die Erhaltung von Glucosinolaten häufig günstiger als längeres Kochen in Wasser; die Wirkung bleibt jedoch von Gemüseart und Garbedingungen abhängig [1, 2].

Kartoffeln

Kartoffeln liefern insbesondere Kalium, Vitamin C, Vitamin B6 und Folat. Ihre Mikronährstoffretention wird wesentlich durch Schälen, Zerkleinerung, Einweichen, Wassermenge und Kochdauer bestimmt [1, 8].

Das Kochen geschälter und klein geschnittener Kartoffeln in einer großen Wassermenge begünstigt die Auslaugung von Kalium und wasserlöslichen Vitaminen. Höhere Retentionen sind im Allgemeinen zu erwarten, wenn Kartoffeln in größeren Stücken, mit möglichst geringer Wassermenge oder im Dampf gegart werden [1, 8].

Die Konzentrationen von Mineralstoffen in gegarten Kartoffeln können zusätzlich durch die Aufnahme oder Abgabe von Wasser beeinflusst werden. Die wahre Retention ist deshalb aussagekräftiger als der ausschließliche Vergleich der Konzentrationen pro 100 g [7].

Die beim Kochen auftretende Denaturierung (Veränderung der räumlichen Eiweißstruktur) von Proteinen ist nicht mit einer pauschalen Zerstörung oder ernährungsphysiologischen Entwertung des Kartoffelproteins gleichzusetzen. Der Schwerpunkt der beim Kochen von Kartoffeln dokumentierten Nährstoffverluste liegt bei wasserlöslichen Vitaminen und Kalium [1, 2].

Hülsenfrüchte

Bei Hülsenfrüchten ist eine ausreichende thermische Behandlung erforderlich, um die Verdaulichkeit zu verbessern und hitzelabile antinutritive Substanzen wie Lektine (bestimmte pflanzliche Eiweißstoffe) und bestimmte Proteaseinhibitoren (Stoffe, die eiweißspaltende Enzyme hemmen) zu inaktivieren [1, 2].

Einweichen und anschließendes Kochen können gleichzeitig wasserlösliche Vitamine und Mineralstoffe vermindern. Andererseits kann die Verminderung von Lektinen, Proteaseinhibitoren und teilweise auch Phytat (pflanzlicher Phosphorspeicherstoff) die Verdaulichkeit und Verfügbarkeit anderer Nährstoffe verbessern. Die ernährungsphysiologische Bewertung darf deshalb nicht ausschließlich anhand der analytischen Mikronährstoffretention erfolgen [1, 2].

Einfluss der Garbedingungen

• Wassermenge – eine größere Wassermenge erhöht grundsätzlich das Potenzial für die Auslaugung wasserlöslicher Inhaltsstoffe [1, 3, 4]
• Garzeit – längere Garzeiten können sowohl die Auslaugung als auch den chemischen Abbau empfindlicher Vitamine verstärken [1, 3, 6]
• Zerkleinerungsgrad – kleinere Stücke besitzen eine größere Oberfläche und kürzere Diffusionswege zur Garflüssigkeit [1, 3, 8]
• Schälen – entfernt Lebensmittelanteile, in denen Mikronährstoffe und sekundäre Pflanzenstoffe konzentriert sein können [1, 2]
• Einweichen – kann bereits vor dem Kochen wasserlösliche Vitamine und Mineralstoffe vermindern [1, 2, 8]
• Sauerstoffexposition – begünstigt insbesondere den oxidativen Abbau von Vitamin C [6]
• Verwendung der Garflüssigkeit – vermindert die ernährungsphysiologisch relevanten Verluste ausgelaugter Mikronährstoffe [1, 3]
• Lebensmittelmatrix – Zellstruktur, Sorte, Reifegrad, Ausgangsgehalt und Vorverarbeitung bestimmen die Retention wesentlich mit [2, 4, 5]
• Bezugsgröße – Wasseraufnahme oder Wasserverlust können Veränderungen der Nährstoffkonzentration vortäuschen; die wahre Retention berücksichtigt die Gewichtsveränderung [5, 7]

Mikronährstoffschonende Zubereitung

• Lebensmittel nicht unnötig lange wässern und erst kurz vor dem Garen zerkleinern [1, 2].
• Gemüse möglichst in größeren Stücken und, soweit geeignet, mit essbarer Schale garen [1].
• Nur die für das jeweilige Lebensmittel erforderliche Wassermenge verwenden [1, 3].
• Die Garzeit auf die notwendige Dauer begrenzen und unnötiges Warmhalten vermeiden [1, 6].
• Garflüssigkeiten nach Möglichkeit für Suppen, Eintöpfe, Soßen oder Pürees weiterverwenden [1, 3].
• Bei Gemüse Dämpfen, Druckdämpfen oder wasserarmes Mikrowellengaren bevorzugen, wenn eine hohe Retention wasserlöslicher Vitamine angestrebt wird [1, 4, 5].
• Bei einer medizinisch erforderlichen Kaliumreduktion die Lebensmittelzubereitung individuell anpassen und die Garflüssigkeit verwerfen [8].

Fazit

Kochen führt nicht regelhaft zu einer vollständigen oder gleichartigen Zerstörung von Mikronährstoffen. Die wichtigsten Verlustmechanismen sind die Auslaugung wasserlöslicher Verbindungen in die Garflüssigkeit und der zeit- sowie temperaturabhängige Abbau empfindlicher Vitamine [1, 3].

Besonders relevant sind die Veränderungen bei Vitamin C, Folat, Thiamin und Kalium. Mineralstoffe werden durch die Kochtemperatur nicht zerstört, können jedoch teilweise in das Kochwasser übertreten. Fettlösliche Vitamine und Carotinoide werden meist besser zurückgehalten; ihre Freisetzung aus der Lebensmittelmatrix und damit ihre analytische Extrahierbarkeit oder Biozugänglichkeit können durch das Garen teilweise zunehmen [2, 4, 5].

Kurze Garzeiten, geringe Wassermengen, ein niedriger Zerkleinerungsgrad und die Mitverwendung der Garflüssigkeit verbessern die Mikronährstoffretention. Dämpfen, Druckdämpfen und wasserarmes Mikrowellengaren sind für viele Gemüsearten günstiger als längeres Kochen in einer großen Wassermenge. Die optimale Zubereitung bleibt jedoch lebensmittel-, nährstoff- und verfahrensspezifisch [1, 4, 5].

Literatur

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2. Fabbri ADT, Crosby GA: A review of the impact of preparation and cooking on the nutritional quality of vegetables and legumes. Int J Gastron Food Sci. 2016;3:2-11. doi:10.1016/j.ijgfs.2015.11.001
3. Renard CMGC, Brick H, Maingonnat JF, Kadelka C, Delchier N: Relative role of leaching and chemical degradation in the loss of water-soluble vitamins C and B9 from frozen vegetables cooked in water. LWT. 2023;180:114694. doi:10.1016/j.lwt.2023.114694
4. Bureau S, Mouhoubi S, Touloumet L, Garcia C, Moreau F, Bédouet V, Renard CMGC: Are folates, carotenoids and vitamin C affected by cooking? Four domestic procedures are compared on a large diversity of frozen vegetables. LWT Food Sci Technol. 2015;64:735-741. doi:10.1016/j.lwt.2015.06.016
5. Lee S, Choi Y, Jeong HS, Lee J, Sung J: Effect of different cooking methods on the content of vitamins and true retention in selected vegetables. Food Sci Biotechnol. 2018;27:333-342. doi:10.1007/s10068-017-0281-1
6. Giannakourou MC, Taoukis PS: Effect of Alternative Preservation Steps and Storage on Vitamin C Stability in Fruit and Vegetable Products: Critical Review and Kinetic Modelling Approaches. Foods. 2021;10:2630. doi:10.3390/foods10112630
7. Lisciani S, Aguzzi A, Gabrielli P, Camilli E, Gambelli L, Marletta L, Marconi S: Effects of Household Cooking on Mineral Composition and Retention in Widespread Italian Vegetables. Nutrients. 2025;17:423. doi:10.3390/nu17030423
8. Batista RAB, Japur CC, Prestes IV, Fortunato Silva J, Cavanha M, das Graças Pena G: Potassium reduction in food by preparation technique for the dietetic management of patients with chronic kidney disease: a review. J Hum Nutr Diet. 2021;34:736-746. doi:10.1111/jhn.12846
9. Aslan Çin NN, Yüce M, Özçelik AÖ: The iodine content of raw, boiled, pan-fried, and oven-baked fish samples using ICP-MS: analysis and reliability of measurements. Int J Food Sci Technol. 2024;59:3226-3234. doi:10.1111/ijfs.17068