Vorbereiten

Die Vorbereitung von Lebensmitteln umfasst insbesondere Reinigen, Waschen, Putzen, Schälen, Zerkleinern, Einweichen und Auftauen. Diese Arbeitsschritte dienen der Entfernung von Verschmutzungen und unerwünschten Bestandteilen, der Verbesserung der mikrobiologischen Sicherheit (Schutz vor gesundheitsschädlichen Mikroorganismen) sowie der Vorbereitung auf die weitere Verarbeitung [1-5].

Die Auswirkungen auf die Lebensmittelqualität sind vom jeweiligen Lebensmittel, der Gewebestruktur, dem Zerkleinerungsgrad, der Wasserlöslichkeit und Oxidationsempfindlichkeit der Inhaltsstoffe sowie von Dauer und Temperatur der einzelnen Arbeitsschritte abhängig. Eine pauschale Annahme hoher Mikronährstoffverluste durch jede Form der Vorbereitung ist wissenschaftlich nicht gerechtfertigt [5, 6].

Waschen und Reinigen

Obst, Gemüse, Salate und Kräuter können mit Erde, Staub, Mikroorganismen und Rückständen von Pflanzenschutzmitteln belastet sein. Waschen mit Trinkwasser entfernt lose Verschmutzungen und kann die Zahl oberflächlich anhaftender Mikroorganismen vermindern. Eine vollständige mikrobiologische Dekontamination (Beseitigung von Mikroorganismen) wird dadurch jedoch nicht erreicht [4].

Auch Rückstände von Pflanzenschutzmitteln können durch Waschen reduziert werden. Das Ausmaß variiert jedoch erheblich zwischen den einzelnen Wirkstoffen und Lebensmitteln. Maßgeblich sind unter anderem die Wasserlöslichkeit und Oberflächenbindung des Wirkstoffs, seine Verteilung auf bzw. im Pflanzengewebe, die Beschaffenheit der Lebensmitteloberfläche sowie Waschdauer und Waschverfahren [1-3].

Eine Meta-Analyse unterschiedlicher Verarbeitungsverfahren zeigte, dass Waschen, Schälen und weitere Verarbeitungsschritte die Konzentration zahlreicher Pflanzenschutzmittelrückstände vermindern können. Die Effekte waren jedoch heterogen und nicht bei allen Wirkstoffen oder Verfahren gleichgerichtet [2]. Eine vollständige Entfernung sämtlicher Rückstände lässt sich durch haushaltsübliche Waschverfahren daher nicht gewährleisten [1-3].

Lebensmittel sollten möglichst vor dem Schälen und Zerkleinern gewaschen werden. Dadurch wird das Risiko vermindert, oberflächliche Kontaminationen über Hände, Messer oder andere Küchengeräte auf das innere Gewebe zu übertragen [4].

Für die Erhaltung der Mikronährstoffqualität ist ein gründliches, aber zeitlich begrenztes Waschen sinnvoll. Eine unnötig lange Wässerung sollte insbesondere bei bereits angeschnittenen, geschälten oder anderweitig verletzten pflanzlichen Lebensmitteln vermieden werden [5].

Auslaugung wasserlöslicher Mikronährstoffe

Beim Kontakt mit Wasser können lösliche Inhaltsstoffe aus dem Lebensmittel in die umgebende Flüssigkeit übertreten. Betroffen sind insbesondere wasserlösliche Vitamine sowie lösliche Anteile von Mineralstoffen. Das Ausmaß hängt von der Lebensmittelmatrix (Aufbau und Zusammensetzung des Lebensmittels), der Kontaktzeit, der Temperatur, dem Verhältnis von Lebensmittel zu Wasser und der Größe der freiliegenden Gewebeoberfläche ab [5, 6].

Mineralstoffe werden durch Waschen oder Einweichen nicht chemisch zerstört. Verluste entstehen, wenn gelöste Mineralstoffe mit dem Wasch- oder Einweichwasser verworfen werden [5].

Die Auslaugung wird insbesondere begünstigt durch:

• lange Kontaktzeiten mit Wasser
• große Wassermengen im Verhältnis zur Lebensmittelmenge
• erhöhte Wassertemperaturen
• Schälen vor dem Waschen
• kleine Lebensmittelstücke
• große Schnitt- und Verletzungsflächen
• beschädigtes oder durch Gefrieren strukturell verändertes Gewebe

Bei intaktem, unzerkleinertem Obst und Gemüse sind die Mikronährstoffverluste durch kurzes Waschen im Allgemeinen begrenzt. Deutlich ungünstiger ist eine längere Aufbewahrung bereits geschälter oder geschnittener Lebensmittel in Wasser [5, 6].

Schälen und Putzen

Beim Schälen, Entfernen äußerer Blätter und Putzen wird Pflanzengewebe verworfen. Damit gehen die in diesen Gewebeteilen enthaltenen Vitamine, Mineralstoffe, Ballaststoffe und sekundären Pflanzenstoffe (gesundheitswirksame pflanzliche Inhaltsstoffe) vollständig verloren [5, 8].

Die Verteilung der Inhaltsstoffe innerhalb eines Lebensmittels ist artspezifisch. Schalen und unmittelbar darunterliegende Gewebeschichten können bei einzelnen Obst- und Gemüsearten reich an Ballaststoffen, phenolischen Verbindungen (pflanzlichen Schutzstoffen), Carotinoiden (fettlöslichen Pflanzenfarbstoffen) oder Vitamin C sein [8]. Daraus lässt sich jedoch nicht ableiten, dass sich die Mehrzahl aller Mikronährstoffe grundsätzlich in der Schale befindet.

Sofern die Schale essbar, hygienisch einwandfrei und sensorisch akzeptabel ist, kann ihr Mitverzehr zur Aufnahme von Ballaststoffen und bioaktiven Pflanzenstoffen beitragen. Ist ein Schälen erforderlich, sollte möglichst dünn geschält werden. Verdorbene, verschimmelte oder faulige Bereiche müssen dagegen vollständig und ausreichend großzügig entfernt werden.

Zerkleinern und mechanische Gewebeverletzung

Schneiden, Reiben, Pürieren und Entsaften zerstören Zellverbände und vergrößern die Kontaktfläche des Lebensmittels mit Sauerstoff. Dabei kommen Enzyme (biologische Reaktionsbeschleuniger) und Substrate (Ausgangsstoffe enzymatischer Reaktionen) miteinander in Kontakt, die im intakten Pflanzengewebe räumlich voneinander getrennt waren [7].

Eine typische Folge ist die enzymatische Bräunung (durch Enzyme ausgelöste Braunfärbung). Polyphenoloxidasen (Bräunungsenzyme) oxidieren in Gegenwart von Sauerstoff phenolische Verbindungen zu reaktiven Zwischenprodukten, aus denen sich braune Pigmente bilden. Die Geschwindigkeit der Reaktion ist lebensmittelabhängig und wird unter anderem durch Temperatur, pH-Wert, Sauerstoffverfügbarkeit und Gewebeschädigung beeinflusst [7].

Auch der Abbau von Vitamin C kann nach dem Zerkleinern beschleunigt werden. Maßgeblich sind die vergrößerte Kontaktfläche mit Sauerstoff, die Aktivität oxidativer Enzymsysteme, die Temperatur und die anschließende Lagerungsdauer [6].

Die sichtbare Braunfärbung ist jedoch kein quantitatives Maß für den gesamten Mikronährstoffverlust. Sie zeigt vor allem die Oxidation phenolischer Substrate an. Aus einer Verfärbung kann weder auf die vollständige Zerstörung von Vitamin C noch auf einen Verlust sämtlicher übriger Mikronährstoffe geschlossen werden [6, 7].

Aufbewahrung zerkleinerter Lebensmittel

Zerkleinertes Obst und Gemüse sollte möglichst zeitnah verzehrt bzw. weiterverarbeitet werden. Ist eine Zwischenlagerung erforderlich, können eine niedrige Temperatur, eine kurze Lagerungsdauer und eine Begrenzung des Sauerstoffkontakts den oxidativen Qualitätsverlust vermindern [6, 7].

Die Kühlung verlangsamt enzymatische und chemische Reaktionen, verhindert sie jedoch nicht vollständig. Auch bei gekühlter Lagerung können Vitamin C, phenolische Verbindungen, Farbe, Aroma und Textur im Zeitverlauf beeinträchtigt werden [6, 7].

Einweichen und Wässern

Einweichen kann bei bestimmten Lebensmitteln technologisch sinnvoll sein. Bei getrockneten Hülsenfrüchten fördert es die Wasseraufnahme, verkürzt die anschließende Garzeit und kann die Konzentration bestimmter antinutritiver Substanzen (Stoffe, welche die Nährstoffverwertung beeinträchtigen können) vermindern [9, 10].

Zu den durch Einweichen oder nachfolgende Verarbeitung teilweise reduzierbaren Substanzen gehören je nach Hülsenfrucht unter anderem Phytat (pflanzlicher Phosphatspeicher), Tannine (pflanzliche Gerbstoffe), α-Galactoside (schwer verdauliche Mehrfachzucker), Lectine (zuckerbindende Eiweiße) und Proteaseinhibitoren (Hemmstoffe eiweißspaltender Enzyme). Das Ausmaß der Reduktion ist von Pflanzenart, Sorte, Einweichdauer, Temperatur, pH-Wert und nachfolgendem Garverfahren abhängig [9, 10].

Gleichzeitig können wasserlösliche Vitamine, Mineralstoffe und weitere lösliche Bestandteile in das Einweichwasser übertreten. Einweichen ist deshalb nicht ausschließlich als Mikronährstoffverlust, sondern als Abwägung zwischen Auslaugung erwünschter Inhaltsstoffe, Reduktion bestimmter antinutritiver Substanzen und verbesserter technologischer Verarbeitbarkeit zu bewerten [9].

Ob Einweichwasser weiterverwendet oder verworfen wird, richtet sich nach dem Lebensmittel und dem Zweck des Einweichens. Bei Hülsenfrüchten kann das Verwerfen sinnvoll sein, wenn lösliche α-Galactoside oder andere ausgewaschene Bestandteile gezielt reduziert werden sollen. Bei geschältem oder geschnittenem Gemüse ohne technologischen Grund sollte eine längere Wässerung dagegen vermieden werden [5, 9, 10].

Auftauen gefrorener Lebensmittel

Beim Gefrieren entstehen Eiskristalle, die abhängig von Gefriergeschwindigkeit, Lagerungsbedingungen und Lebensmittelmatrix Zell- bzw. Gewebestrukturen schädigen können. Beim Auftauen kann deshalb Flüssigkeit aus dem Lebensmittel austreten. Diese Tauflüssigkeit kann wasserlösliche Inhaltsstoffe enthalten [11].

Das Ausmaß des Flüssigkeitsaustritts wird nicht allein durch die Auftaugeschwindigkeit bestimmt. Wesentliche Einflussfaktoren sind:

• Gefriergeschwindigkeit und Größe der Eiskristalle
• Dauer und Temperatur der Tiefkühllagerung
• Temperaturschwankungen während der Lagerung
• Lebensmittelart und Gewebestruktur
• Auftauverfahren
• Temperaturverteilung während des Auftauens

Die pauschale Aussage, schnelles Auftauen verursache grundsätzlich größere Flüssigkeits- und Mikronährstoffverluste als langsames Auftauen, ist daher nicht haltbar. Abhängig vom Lebensmittel können verschiedene Verfahren unterschiedliche Auswirkungen auf Auftauzeit, Flüssigkeitsaustritt, Textur und Nährstoffretention haben [11].

Bei leicht verderblichen Lebensmitteln muss während des Auftauens insbesondere die mikrobiologische Sicherheit berücksichtigt werden. Das Auftauen im Kühlschrank hält die Lebensmitteloberfläche auf niedriger Temperatur und ist deshalb für Fleisch, Geflügel, Fisch und vergleichbare Produkte die bevorzugte Haushaltsmethode. Ein längeres Auftauen bei Raumtemperatur ist zu vermeiden, da sich die Oberfläche bereits erwärmen kann, während der Kern noch gefroren ist [11].

Rohe tierische Lebensmittel sollten in einem geeigneten Behältnis aufgetaut werden, sodass austretende Flüssigkeit nicht mit anderen Lebensmitteln oder Arbeitsflächen in Kontakt kommt. Eine Verwendung der Tauflüssigkeit zur vermeintlichen Rückgewinnung von Mikronährstoffen ist aus hygienischen Gründen nicht zu empfehlen.

Viele tiefgefrorene Gemüsearten können ohne vorheriges Auftauen unmittelbar weiterverarbeitet werden. Dadurch werden zusätzliche Auftauzeiten und ein vermeidbarer Flüssigkeitsaustritt begrenzt [11].

Praktische Maßnahmen zur Mikronährstoffretention

• Lebensmittel erst unmittelbar vor der weiteren Verarbeitung waschen.
• Obst und Gemüse möglichst vor dem Schälen und Zerkleinern reinigen.
• Waschzeiten auf das hygienisch erforderliche Maß begrenzen.
• Bereits geschnittene Lebensmittel nicht unnötig lange wässern.
• Essbare Schalen nach hygienischer Prüfung möglichst mitverwenden.
• Falls erforderlich, möglichst dünn schälen.
• Zerkleinerte Lebensmittel zeitnah verzehren bzw. gekühlt und abgedeckt aufbewahren.
• Hülsenfrüchte entsprechend ihrer Art und dem vorgesehenen Garverfahren einweichen.
• Leicht verderbliche Lebensmittel kontrolliert im Kühlschrank auftauen.
• Tauflüssigkeit roher tierischer Lebensmittel hygienisch auffangen und entsorgen.

Fazit

Eine sachgerechte Vorbereitung verbindet Lebensmittelsicherheit mit einer möglichst hohen Mikronährstoffretention. Waschen kann oberflächliche Verschmutzungen, Mikroorganismen und einen Teil der Pflanzenschutzmittelrückstände vermindern, gewährleistet jedoch keine vollständige Dekontamination [1-4].

Mikronährstoffverluste entstehen vor allem durch das Entfernen essbarer Gewebeteile, die Auslaugung wasserlöslicher Inhaltsstoffe und oxidative Veränderungen nach der mechanischen Verletzung des Pflanzengewebes [5-8]. Einweichen kann bei Hülsenfrüchten erwünschte antinutritive Substanzen vermindern, gleichzeitig jedoch lösliche Nährstoffe auslaugen [9, 10].

Beim Auftauen bestimmen Gefrierbedingungen, Lebensmittelmatrix und Auftauverfahren gemeinsam das Ausmaß von Gewebeschädigung und Flüssigkeitsaustritt. Für leicht verderbliche Lebensmittel ist eine kontrollierte Temperaturführung während des Auftauens zugleich ein wesentlicher Faktor der mikrobiologischen Sicherheit [11].

Kurzes Waschen vor dem Zerkleinern, das Vermeiden unnötiger Wässerung, dünnes Schälen, kurze Standzeiten zerkleinerter Lebensmittel und ein kontrolliertes Auftauen sind die wesentlichen Maßnahmen zur Erhaltung der Lebensmittelqualität.

Literatur

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2. Keikotlhaile BM, Spanoghe P, Steurbaut W: Effects of food processing on pesticide residues in fruits and vegetables: A meta-analysis approach. Food Chem Toxicol. 2010;48:1-6. doi:10.1016/j.fct.2009.10.031
3. Chung SWC: How effective are common household preparations on removing pesticide residues from fruit and vegetables? A review. J Sci Food Agric. 2018;98:2857-2870. doi:10.1002/jsfa.8821
4. Bhilwadikar T, Pounraj S, Manivannan S, Rastogi NK, Negi PS: Decontamination of Microorganisms and Pesticides from Fresh Fruits and Vegetables: A Comprehensive Review from Common Household Processes to Modern Techniques. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2019;18:1003-1038. doi:10.1111/1541-4337.12453
5. 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
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. Moon KM, Kwon EB, Lee B, Kim CY: Recent Trends in Controlling the Enzymatic Browning of Fruit and Vegetable Products. Molecules. 2020;25:2754. doi:10.3390/molecules25122754
8. Khan R, Anwar F, Ghazali FM, Mahyudin NA: Valorization of waste: Innovative techniques for extracting bioactive compounds from fruit and vegetable peels - A comprehensive review. Innov Food Sci Emerg Technol. 2024;97:103828. doi:10.1016/j.ifset.2024.103828
9. Samtiya M, Aluko RE, Dhewa T: Plant food anti-nutritional factors and their reduction strategies: an overview. Food Prod Process Nutr. 2020;2:6. doi:10.1186/s43014-020-0020-5
10. Das G, Sharma A, Sarkar PK: Conventional and emerging processing techniques for the post-harvest reduction of antinutrients in edible legumes. Appl Food Res. 2022;2:100112. doi:10.1016/j.afres.2022.100112
11. Çalışkan Koç G, Özkan Karabacak A, Süfer Ö, Adal S, Çelebi Y, Delikanlı Kıyak B, Öztekin S: Thawing frozen foods: A comparative review of traditional and innovative methods. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2025;24:e70136. doi:10.1111/1541-4337.70136