Beta-Glucan aus Gerste - Online-Seminar für Ernährungsexperten

Erfahre hier wie Wissenschaftler Beta-Glucan aus Gerste bewerten. Daten, Fakten und neue Erkenntnisse aus wissenschaftlichen Studien zur Regulation von Blutzucker und Cholesterin sowie zu weiteren positiven Effekten von Beta-Glucan auf die Darmgesundheit und wichtige Stoffwechselparameter.

„Beta-Glucan aus Gerste – Funktionalität und Einsatz in der Ernährungspraxis“

Zertifizierte Fortbildung für Ernährungsexperten in Kooperation mit den Fachverbänden für Ernährung VDOe, VDD und VFED.

Seminar Teil 1:
Stoffliche Grundlagen und Funktionalität von Beta-Glucan aus Gerste
Dr. Ute Bindrich
Deutsches Institut für Lebensmitteltechnologie (DIL) e.V., Quakenbrück


Mitschnitt Fortbildungsseminar vom 29. September 2020
Seminar Teil 2:
Gesundheitliche Wirkungen von Beta-Glucan & Ernährungstherapeutische Ansätze

Dr. Christine Dawczynski
Institut für Ernährungswissenschaften 
Friedrich-Schiller-Universität Jena



Mitschnitt Fortbildungsseminar vom 01.Oktober 2020

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Blutzucker  regulieren mit Beta-Glucan aus Gerste

Frage:   Wenn ich das richtig verstehe haben andere Quellen als Getreide, also z.B. die Pilze, Hefe und Algen weniger Einfluss auf den glykämischen Index? Was sind genau die Wirkungsunterschiede bei den verschiedenen Quellen?

Dr. Bindrich:  Die Molekülstruktur und die Molekülgröße bedingen die funktionellen Eigenschaften. Glucane bestehen aus dem Grundbaustein Glucose, welche problemlos resorbiert wird. Die ß-glycosidischen 1-3- und 1-4-Bindungen sowie die große Molekülmasse machen Beta-Glucan aus Getreide zum Ballaststoff.

Diese Molekülstruktur erlaubt Wechselwirkungen mit Stärke, die im Stoffwechsel Auswirkungen auf den Abbau der Stärke zu Glucose haben. Glucane aus Pilzen, Hefen und bestimmten Algen weisen glycosidische 1-3- und 1-6-Bindungen auf. Daraus ergibt sich eine andere Funktionalität.

Dr. Dawczynski:  Beta-Glucane aus Getreide, Pilzen, Hefen und Algen bestehen aus mehreren D-Glucose-Molekülen, die durch ß-glykosidische Bindungen miteinander verknüpft sind. Die Enzyme im menschlichen Körper können diese ß-glykosidischen Bindungen nicht spalten, weshalb Beta-Glucane unverdaulich sind und zu den Ballaststoffen zählen. Beta-Glucane zeichen sich durch ihr hohes Quellvermögen aus und können demzufolge große Mengen an Wasser binden. Durch das Aufquellen wird das Volumen des Nahrungsbreis erhöht, wodurch es zu einer stärkeren Magenwanddehnung und einer verzögerten Magenent-leerung kommt. Auf diese Weise wird eine länger anhaltende Sättigung erreicht. Beta-Glucane aus Getreide (Beta-1,3/1,4-Glucan) erhöhen bei einer ausreichend hohen Konzentration in der Nahrung die Viskosität des Speisebreis im Magen-Darm-Trakt, sodass der Nahrungsbrei weiterhin langsamer mit Verdauungsenzymen durchmischt wird. Dadurch wird u.a. der Aufschluss von Kohlenhydraten (z.B. Stärkeaufschluss) verzögert, so dass die Freisetzung der Glucose und ihre Resorption im Darm verlangsamt wird. 

Frage:   Was ist der physiologische Prozess hinter der Senkung der glykämischen Antwort?

Dr. Bindrich:  Stärke, die intensiv mit Beta-Glucan aus Getreide in Kontakt gekommen ist, verkleistert in geringerem Maße und wird somit langsamer hydrolysiert. Durch die Erhöhung der Viskosität behindert Beta-Glucan den Stofftransport im Verdauungstrakt. Auch dadurch wird die Aufspaltung der Stärke in Mono- und Disaccharide verzögert, was letztendlich eine geringere Geschwindigkeit des Anstiegs des Blutzuckerspiegels bewirkt.

Dr. Dawczynski:  Folglich steigt der Blutzuckerspiegel nach den Mahlzeiten weniger stark an, so dass entsprechend weniger Insulin benötigt und ausgeschüttet wird. Da die Aufnahme von Beta-Glucan die kurzfristige Verfügbarkeit der Kohlenhydrate aus der Mahlzeit reduziert, wird die glykämische Antwort gesenkt. Dies wirkt langfristig der Ausbildung einer Insulinresistenz bzw. der Entwicklung von Diabetes mellitus Typ 2 entgegen.

Health Claim (EFSA, 2011):   „Die Aufnahme von Beta-Glucanen aus Hafer oder Gerste als Bestandteil einer Mahlzeit trägt dazu bei, dass der Blutzuckerspiegel nach der Mahlzeit weniger stark ansteigt“  

Die Angabe darf nur für Lebensmittel verwendet werden, die mindestens 4 Gramm Beta-Glucan aus Hafer oder Gerste je 30 Gramm verfügbare Kohlenhydrate in einer angegebenen Portion als Bestandteil einer Mahlzeit enthalten. Damit die Angabe zulässig ist, sind die Verbraucher darüber zu unterrichten, dass sich die positive Wirkung einstellt, wenn Beta-Glucan aus Hafer oder Gerste als Bestandteil der Mahlzeit aufgenommen werden.

Da der Einfluss der Beta-1,3/1,6-Glucane aus Pilzen, Hefen und Algen auf die Viskosität des Nahrungsbreis weniger stark ausgeprägt ist, wird die Senkung der glykämischen Antwort bisher nur für Beta-Glucan aus Getreide beschrieben.


Frage:   Könnten Sie ein Ernährungs-Beispiel für den glutzuckersenkenden Claim mit 4 Gramm Beta-Glucan pro 30 Gramm verfügbare Kohlenhydrate<H machen?  


Dr. Dawczynski:  Ernährungs-Beispiele mit hohem Beta-Glucananteil

70 g Haferkleie enthalten 38 g Kohlenhydrate (davon 1 g Zucker / 8 g Ballaststoffe / 4,3 g Beta-Glucan)

100 g Haferflocken enthalten 63 g Kohlenhydrate (davon 5,4 g Ballaststoffe / 3,8 g Beta-Glucan)

80 g Gerstoni enthalten 50 g Kohlenhydrate (davon 1 g Zucker / 10,0 g Ballaststoffe / 4 g Beta-Glucan)

Dr. Bindrich:  Weder mit natürlichen Hafer- noch mit Gerstenprodukten können 4 Gramm Beta-Glucan pro 30 Gramm verfügbarer KH erreicht werden. Das geht nur durch müllereitechnische Anreicherung. 

Die klinische Relevanz ist durch die Studien, die dem Health Claim zugrunde liegen, belegt. Die EFSA (European Food and Safety Authority) weist diesbezüglich in der wissenschaftlichen Bewertung von Beta-Glucan jedoch eine Bandbreite innerhalb der ausgewerteten Studien aus. Eine blutzuckersenkende Wirkung kann in Abhängigkeit von der Beta-Glucan-Quelle zwischen 30 und 80 Gramm Kohlenhydraten pro 4 Gramm Beta-Glucan beobachtet werden. Die EFSA empfiehlt daher auf möglichst gering verarbeitete Beta-Glucan-Lieferanten zurückzugreifen. Um auf der sicheren Seite zu sein, hat der Gesetzgeber dennoch den untersten Wert von 30 Gramm für den Kohlenhydratanteil in einer Mahlzeit festgeschrieben.

Cholesterin senken mit Beta-Glucan aus Gerste

Frage:   Ändert sich bei der Senkung des Cholesterinspiegels durch die Zufuhr von 3 Gramm Beta-Glucan aus Gerste am Tag auch die Zusammensetzung der LDL-Chol Partikel, Stichwort kleine dichte LDL?

Dr. Dawczynski:  In der Humanstudie von Behall et al. (2004) wurde gezeigt, dass eine Intervention mit Gerste zu einer signifikanten Reduktion der großen LDL-Cholesterin- und der kleinen VLDL-Cholesterin-Fraktionen führt.

Gut belegt ist die Senkung von Gesamtcholesterin und LDL-Cholesterin durch Beta-Glucan, während das HDL-Cholesterin und weitere Lipoproteine, wie VLDL-Cholesterin oder Triglyzeride eher unbeeinflusst bleiben (AbuMweis et al. 2010; Behall et al. 1997, 2004).


Frage: Ist die Ausscheidung der an die Gallensäure gebundenen Fette auch relevant?
Dr. Dawczynski: Davon ist nicht auszugehen, da Gallensalze, die von löslichen Ballaststoffen gebunden werden, keine bzw. nur noch wenig Monoglyzeride und langkettige freie Fettsäuren binden können. Für diese Fettsäuren werden dann entsprechend zusätzliche Gallensäuren benötigt (Gunness und Gidley, 2010).

Die allgemeine Nahrungsmatrix kann jedoch verschiedene Einflüsse auf die Viskosität des Nahrungsbreis sowie auf die Stabilität der Emulsion von fettreichen Nahrungskomponenten haben, wodurch wiederum die Verdauung von Fetten beeinflusst wird. So kann z. B. die Größe der Emulsionströpfchen durch Ausflockungen oder Verklumpungen vergrößert sein, so dass sich die Oberflächengröße reduziert, auf der die Fette für die Lipolyse verfügbar sind (Grundy et al., 2017). Dies bedingt schlussendlich eine reduzierte Fettabsorption. Die Gallensäure-Bindungs-Kapazität von Beta-Glucan wird zudem durch die Struktur der Kohlenhydrate und die Anwesenheit von Flavonoiden und Polyphenolen beeinflusst (Kahlon und Smith, 2007).

Klinische Relevanz und Wechselwirkungen

Frage:  Was können Sie zur klinischen Relevanz zur Blutzucker- und Cholesterinsenkung sagen?

Dr. Dawczynski:   Die regelmäßige Aufnahme von 4 Gramm Beta-Glucan aus einer Mahlzeit resultiert in einer Senkung des Gesamt- und LDL-Cholesterins um 5 - 10 % bzw. einer Senkung der Nüchtern-Glucose um 3 - 5 %. Diesbezüglich von der EU-Kommission bewilligte Health Claims aufgrund der klaren Studienlage:

Beta-Glucane aus Hafer und Gerste (EFSA, 2011)
Beta-Glucane tragen zur Aufrechterhaltung eines normalen Cholesterinspiegels im Blut bei.

Die Angabe darf nur für Lebensmittel verwendet werden, die min¬destens 1 Gramm Beta-Glucane aus Hafer, Haferkleie, Gerste oder Gers¬tenkleie bzw. aus Gemischen dieser Getreide je angegebene Portion enthal-ten. Damit die Angabe zulässig ist, sind die Verbraucher darüber zu unterrichten, dass sich die positive Wirkung bei einer täglichen Aufnahme von 3 Gramm Beta-Glucanen aus Hafer, Haferkleie, Gerste oder Gers-tenkleie bzw. aus Gemischen dieser Getreide einstellt.

Beta-Glucane aus Hafer und Gerste (EFSA, 2011)
Die Aufnahme von Beta-Glucanen aus Hafer oder Gerste als Bestandteil einer Mahlzeit trägt dazu bei, dass der Blutzuckerspiegel nach der Mahlzeit weniger stark ansteigt.

Die Angabe darf nur für Lebensmittel verwendet werden, die mindestens 4 Gramm Beta-Glucane aus Hafer oder Gerste je 30 Gramm verfügbare Kohlenhydrate in einer angegebenen Portion als Bestandteil der Mahlzeit enthalten. Damit die Angabe zulässig ist, sind die Verbraucher darüber zu unterrichten, dass sich die positive Wirkung einstellt, wenn Beta-Glucane aus Hafer oder Gerste als Bestandteil der Mahlzeit aufgenommen werden.


Frage:  Gibt es eventuell auch Wechselwirkungen mit säurehaltigen Getränken, z.B. Orangensaft?

Dr. Bindrich:   Die meisten Säuren greifen Beta-Glucan nicht an. Wenn allerdings Ascorbinsäure in einem Lebensmittel enthalten ist, wird das Beta-Glucan abgebaut. Von Beta-Glucan-Konzentraten wird das auch in Studien beschrieben, wenn sie in saure Flüssigkeiten gegeben und nicht sofort verzehrt werden.

Frage:  Gibt es Wechselwirkungen von Beta-Glucan mit Medikamenten, beispielsweise mit Statinen?

Dr. Dawczynski:   Beta-Glucane üben wie Statine eine eine cholesterinsenkende Wirkung aus jedoch ist der Wirkmechanismus ein anderer. Statine hemmen die körpereigene Cholesterinsynthese durch den Einfluss auf die 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl-Coenzym-A-Reduktase (HMG-CoA-Reduktase = geschwindigkeitsbestimmender Schritt in der Synthese).  

Beta-Glucane binden Gallensäuren und erhöhen ihre Ausscheidung über den Darm. Dadurch wird die Bildung neuer Gallensäuren in der Leber angeregt. LDL-Cholesterin aus dem Blutkreislauf wird dafür als Substrat verbraucht.  Die gleichzeitige Einnahme von Statinen und die Zufuhr von Beta-Glucan aus Getreide bedingt demzufolge eine Senkung des Cholesterinspiegels durch zwei unterschiedliche Strategien, so dass bei gleichzeitiger Einnahme möglicherweise die Gefahr besteht, den Cholesterinspiegel zu stark abzusenken. Andererseits bietet die gleichzeitige Aufnahme von Beta-Glucan die Möglichkeit, die Dosis der Statine zu reduzieren. Dies sollte jedoch nur immer in Absprache mit dem behandelnden Arzt und unter regelmäßiger Kontrolle der Gesamt- und LDL-Cholesterinkonzentrationen im Blut erfolgen. 


Frage:  Welche Wechselungen gibt es mit Nährstoffen und Vitaminen?

Dr. Dawczynski:   Infolge der Tatsache, dass Ballaststoffe im allgemeinen und auch Beta-Glucane die Viskosität des Spei-sebreis im Magen-Darm-Trakt erhöhen, die Transitzeit verkürzen und Nährstoffe binden, kann die Resorption von Nährstoffen, wie z.B. Fett, Vitaminen, Mineralstoffen und Spurenelementen gehemmt werden. Aus diesem Grund ist von einem übermäßigen Verzehr von beta-Glucanreichen Lebensmitteln abzuraten. Die Empfehlungen für den täglichen Verzehr liegen bei 3 - 6 Gramm Beta-Glucan, das wären 80 bis 160 Gramm Hafer oder 60 bis 120 Gramm Beta-Glucan-Gerste am Tag.

Einfluss von Beta-Glucan auf das Immunsystem

Frage:  Welche Beta-Glucan-Quellen haben einen Einfluss auf Immunsystem?

Dr. Dawczynski:   Beta-1,3/1,6-Glucan ist eine Verbindung von mehreren Glucose-Molekülen, die in den Zellwänden von Pilzen und Pflanzen Hefen vorkommt. Wissenschaftliche Untersuchungen zeigen, dass Beta-1,3/1,6-Glucan die Aktivität der Makrophagen stimuliert und dadurch als natürlicher Immunmodulator wirkt (Akramiene et al. 2007; Nida et al. 2017). In diesem Zusammenhang ist Beta-Glucan aus den Zellwänden von Bäckerhefe wissenschaftlich gut untersucht und scheint die größte Wirksamkeit zu haben. Allerdings können die wirksamen Mengen allein aus Hefen bzw. Pilzen kaum über die Nahrung aufgenommen werden. Vergleichbare Effekte für Beta-Glucan aus Hafer oder Gerste auf die Makrophagen wurden bisher nicht beschrieben.


Frage:   Im Teil 1 haben wir gehört, dass nur Beta-Glucan aus Hefen/Pilzen immunmodulierend wirkt und dieser Effekt nicht auf Beta-Glucan aus Getreide zutrifft. Hat Beta-Glucan aus Getreide doch Auswirkungen aufs Immunsystem?

Dr. Dawczynski:  Indirekt könnte man das so sehen. Durch die Fermentation von Beta-Glucan durch Bifidobakterien und Laktobazillen zu kurzkettigen Fettsäuren sinkt der pH-Wert im Dickdarm.

Dieser Effekt hemmt das Wachstum pathogener Bakterienstämme. Auch die Barrierefunktion des Darmepithels wird durch die freigesetzten SCFA verbessert. Auch das könnte man als Wirkung auf das Immunsystem deuten.

Beta-Glucan und Darmgesundheit

Frage:  Gibt es schon Untersuchungen zum Effekt von Beta-Glucan aus Gerste oder Hafer bei Reizdarm und zur Allergieprophylaxe? 

Dr. Dawczynski:   Umweltbezogene Faktoren wie Ernährung, Lebensstil oder Infektionen beeinflussen die Darmgesundheit und dadurch die Entstehung intestinaler Erkrankungen. In diesem Zusammenhang spielen insbesondere das intestinale Milieu, das Darmimmunsystem und die Integrität der Darmbarriere eine Rolle, da sie eine erhöhte Darmpermeabilität („Leaky Gut“) begünstigen können. Dies ist mit einem Verlust der Darmhomöostase und einer verstärkten Translokation von unerwünschten Stoffen ins Körperinnere assoziiert.

Erkrankungen wie Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (CED), Reizdarmsyndrom, Zöliakie und Darmkrebs gehen mit einer dysfunktionalen, durchlässigen Darmbarriere einher. Vor diesem Hintergrund geht von Beta-Glucan aus Hafer und Gerste ein präventives Potential aus.

Die Studienlage dazu wird in der Arbeit von Atanasov et al. (2020) sehr detailliert beschrieben und zusammengefasst.

Frage:  Gibt es Erfahrungen mit Probanden, die evtl. übelriechende Gase hatten?

Dr. Bindrich:   Das ist individuell unterschiedlich. In Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Mikobioms im Dickdarm können Flatulenzen auftreten. Gleiches gilt auch für den Ballaststoff Inulin.  

Dr. Dawczynski:  Im Rahmen der LUCA-Studie, die im Jahr 2019/2020 an der Friedrich-Schiller-Universität durchgeführt wurde, haben die Probanden täglich 3 Gramm Beta-Glucan in Form von Hafer- bzw. Gerstenflocken aufgenommen (über 4 x 3 Wochen). Als Nebenwirkungen wurden in den ersten 1-2 Wochen vereinzelt Bauchschmerzen und eine vermehrte Gasbildung beschrieben. Die Empfehlung an die Probanden täglich 2 Liter Wasser zu trinken trug maßgeblich zur Reduktion der genannten Nebenwirkungen bei.


Frage:  Wie lange verweilt Beta-Glucan im Magen-Darm-Trakt?

Dr. Bindrich:   Studien skandinavischer Wissenschaftler zeigen, dass der Verzehr von Gerstenbroten am Abend den Anstieg des Blutzuckers am darauffolgenden Tag sowohl beim Frühstück als auch zur Mittagsmahlzeit niedriger ausfallen lassen im Vergleich zum Verzehr von Weizenbroten (Nilsson, Östman et al. Journal of Nutrition; 2008)

Gerste als Beta-Glucan-Quelle - Gehalte und Bezugsquellen 

Frage:  Enthält nur Beta-Glucan-Gerste so viel Beta-Glucan?  

Karin Dieckmann:   Noch vor einigen Jahren haben alle Gersten Beta-Glucan enthalten. Heute ist das anders. Die Züchtung geht weiter, Nutzpflanzen müssen ständig an die sich ändernden Umwelt- und Klimabedingungen angepasst werden. Da Beta-Glucan den Brauprozess stört, wurde das Beta-Glucan in Braugerstensorten kontinuierlich verringert. Heute werben neu zugelassene Sommergersten damit, dass sie NULL Beta-Glucan enthalten. Nachteilig ist nur, dass Braugersten üblicherweise auch für die Herstellung von Gerstenflocken und Graupen genutzt werden. 

Als einzige Gerstensorte in Europa wird die Beta-Glucan-Gerste extra für die menschliche Ernährung angebaut. Deshalb achten wir bereits bei der Züchtung nicht nur auf sensorische Kriterien, wie den Geschmack und den feinen Biss, sondern vor allem auf den Beta-Glucangehalt. Für uns Menschen geht es heute ja nicht mehr darum, möglichst viel Energie aufzunehmen, sondern die richtigen Nährstoffe, die unseren Stoffwechsel in einem gesunden Gleichgewicht halten. Da der Markt für Speisegersten aus züchterischer Sicht ausgesprochen klein ist, vermarkten wir die Produkte vom Samenkorn an über den Anbau bei Landwirten und die Vermahlung bis hin zum Verbraucher in einer geschlossenen Wertschöpfungskette. Nur so lässt sich dieser hohe Beta-Glucan Gehalt garantieren.


Frage:   Wie verhält es sich mit Beta-Glucan im Bier?

Dr. Bindrich:  Bier enthält so gut wie kein Beta-Glucan. Das liegt zum einen daran, dass Braugersten grundsätzlich einen geringen Gehalt aufweisen, zum anderen wird das Beta-Glucan durch den Mälzprozess abgebaut. Bier ist also leider keine Alternative. 

Frage:  Wie hoch ist der Beta-Glucan-Gehalt in anderen Gerstenprodukten, die es auf dem Markt gibt? Und wie erkenne ich eine beta-glucanreiche Gerste?

Karin Dieckmann:   Die Werte bei normalen Gersten schwanken von Natur aus stark. Nach unseren Analysen liegen sie zwischen 1 und 3 Gramm pro 100 Gramm, es können aber auch noch weniger sein. Entscheidend sind die Nährwertangaben auf den Packungen, dies gilt übrigens analog auch für Haferprodukte. Da gesundheits- und nährwertbezogene Angaben zu Beta-Glucan erlaubt sind, kann man davon ausgehen, dass der Gehalt bei Produkten, die nennenswerte Mengen an Beta-Glucan enthalten, auf der Packung angegeben sein dürfte. Hier greift das Lebensmittelrecht.


Frage: Wie garantiert die Beta-Glucan-Gerste den hohen Gehalt?

Karin Dieckmann:   Wir garantieren einen Anteil von mindestens 5 Gramm in den Gersten-Fitnessflocken und der Gourmet-Gerste (roh). Damit liegt der Beta-Glucangehalt der Gerstoni Produkte in jedem Fall um rund 50 Prozent höher als in üblichen Gerstenprodukten. Das wirkt sich erheblich auf die Verzehrmenge aus, die nötig ist, um die wirksame Tageszufuhr sicherzustellen.

Denn damit reichen bereits 60 Gramm Beta-Glucan-Gerste aus, um 3 Gramm Beta-Glucan aufzunehmen. Das entspricht nur vier gehäuften Esslöffeln Gerste am Tag, eine Menge die sich einfach in jeden Speiseplan integrieren lässt. Liefert eine Gersten- oder Haferflocke dagegen nur 3 Gramm Beta-Glucan, müssen bereits 100 Gramm davon täglich aufgenommen werden. Bei Cerealien wäre das vielleicht noch möglich, bei Gerste als Reisalternative entspricht das ca. 300 Gramm gegartes Produkt. Da wird es dann schon schwierig.

Frage:  Ist diese spezielle Züchtung gentechnologisch verändert?

Karin Dieckmann:  Ein klares NEIN. Beta-Glucan-Gerste wird mit sehr viel Handarbeit durch traditionelle Selektion weiterentwickelt. Die ersten Samenkörner dieses natürlichen Gerstenkorns brachte ein begeisterter Pflanzenzüchter vor etwa 30 Jahren aus Korea nach Europa. Dann erfolgte die Anpassung der Gerste an die hiesigen Boden- und Klimaverhältnisse. Auch heutzutage dauert das noch etwa 20 Pflanzengenerationen, spricht Anbaujahre. Der Aufwand hat sich gelohnt. Dafür ist die Beta-Glucan-Gerste heute eine gesunde und einfach zu führende Gerstensorte, die allerdings etwas niedrigere Erträge erbringt als moderne Wintergersten.


Frage:  Wie ist denn der Beta-Glucan-Gehalt in alten Sorten/ Biogerste-Produkten?

Karin Dieckmann: Über den Beta-Glucangehalt von alten Gerstensorten liegen uns keine Daten vor. Auch bei Bio-Gersten sollten die Beta-Glucangehalte ggf. bei den Nährwertangaben auf der Packung deklariert sein.

Frage:  Die Gerstoni Flocken sind vergleichsweise teuer. Wie kommt das?

Karin Dieckmann:   Noch sind die Mengen aus landwirtschaftlicher und züchterischer Sicht, die von Beta-Glucan-Gerste auf dem Markt sind, gering. Brau- und Futtergerstensorten erreichen schnell mal über die Jahre mehrere hunderttausend Hektar Anbaufläche, davon sind wir mit der Beta-Glucan-Gerste weit entfernt.  

Dazu achten wir vom Acker bis zum Teller darauf, dass sämtliche Geräte bis auf jedes Korn gereinigt werden. Das gilt von der Sämaschine bei der Aussaat über die Ernte mit dem Mähdrescher bis hin zur Mühle. Nur so können wir 100%ge Reinheit garantieren. Diesen Weg bis zum Teller sicherzustellen, ist natürlich nicht ganz billig.

Dafür bietet dieses Naturkorn Genuss, Abwechslung und Vielfalt und macht eine bewusste Ernährung mit nachweislichen gesundheitlichen Vorteilen einfach. Und wer seinen Cholesterinspiegel mit Gerstoni senken möchte, kann dies mit ein paar Cent am Tag tun.

Zufuhr von Beta-Glucan und Flüssigkeitsbedarf

Frage:  Gibt es relative Empfehlungen für eine vermehrte Wasseraufnahme bei Beta-Glucan Konsum?

Dr. Bindrich:   Mir sind keine Studien bekannt, die auf einen erhöhten Flüssigkeitsbedarf hinweisen. Dabei wurden auch Zufuhren von von 6 Gramm Beta-Glucan und mehr erforscht. Die übliche Empfehlungen sollten ausreichen.  Bei gequollenen oder gegarten Produkten erübrigt sich die Frage, hier wird die Flüssigkeitsmenge bereits mitgeliefert.

Dr. Dawczynski:   Die Einhaltung der allgemein empfohlenen Vorgaben für die tägliche Trinkmenge (2 Liter Wasser) ist ausreichend, um den Wassermehrbedarf auszugleichen. Im Vergleich zu Reis hat der Verzehr von Gerste den Vorteil, dass die Gerste bereits ausreichend gequollen ist und in gegarter Form etwa die 2,5fache Menge an Wasser mitbringt.


Frage:   Sind dann "Overnights" mit entsprechenden Trinkmengen eine gute Frühstücksvariante?

Dr. Dawczynski:  Ja, damit wird automatisch ausreichend Flüssigkeit zugeführt.


Frage: Sind 80 g Hafer oder Gerstenflocken das Minimum was für die Effekte verzehrt werden muss?

Dr. Dawczynski:   Durch Studien gesichert ist, dass sich der gewünschte Effekt auf den Cholesterinspiegel durch den regelmäßigen Verzehr von 3 Gramm Beta-Glucanen aus Hafer, Haferkleie, Gerste oder Gerstenkleie bzw. aus Gemischen dieser Getreide einstellt (siehe Health Claim). Demzufolge müssen täglich 80 Gramm Hafer oder 60 Gramm Gerstenflocken (= 3 Gramm Beta-Glucan) verzehrt werden, um die Vorgaben zu erreichen.

Die zugrundeliegenden Studien wurden über einen begrenzten Zeitraum durchgeführt, so dass nicht ausgeschlossen werden kann, dass sich der Effekt auch bei regelmäßigem Verzehr geringerer Mengen über längere Zeiträume einstellt.


Frage:  Wird das Beta-Glucan besser aufgenommen als Bestandteil einer Mahlzeit: Getreide (Gerste) isoliert oder im Verbund der drei Makronährstoffe?

Dr. Dawczynski:   Die Erfahrungen aus den Studien zeigen, dass Beta-Glucan sowohl als Frühstücksbestandteil als auch im Verbund mit allen drei Makronährstoffen, z.B. beim Mittag- oder Abendessen seine Wirkung entfaltet, so dass der Verzehr im Rahmen einer abwechslungsreichen und ausgewogenen Ernährung empfohlen wird.


Frage:  Kann man auch ein Zuviel an Beta-Glucan zu sich nehmen?  Gibt es Nachteile bei einer zu hohen Aufnahme?

Dr. Dawczynski:   Da Beta-Glucane die Viskosität des Speisebreis im Magen-Darm-Trakt erhöhen, die Transitzeit verkürzen und Nährstoffe binden, kann die Resorption von Nährstoffen, wie z.B. Fett, Vitaminen, Mineralstoffen und Spurenelementen gehemmt werden. Aus diesem Grund ist von einem übermäßigen Verzehr von Beta-Glucan-reichen Lebensmitteln abzuraten. Die Empfehlungen für den täglichen Verzehr liegen bei 3 - 6 Gramm Beta-Glucan. 

In diesem Zusammenhang gilt es auch zu berücksichtigen, dass Ballaststoffe generell, und natürlich auch das Beta-Glucan, in einer Pflanzenmatrix zusammen mit Phytinsäure, Makronährstoffen, Mikronährstoffen, Spurenelementen und anderen Phytomikronährstoffen vorkommen.

Die Bioverfügbarkeit von Mineralstoffen hängt von der chemischen Form im Lebensmittel ab, den Verarbeitungsmethoden und der Anwesenheit von Verstärkern (z. B. einige Aminosäuren) oder Hemmstoffen, wie z. B. die Phy-tinsäure oder Tanninen (Gerbstoffen) (Wu et al. 2018). Daher kann es vorkommen, dass eine ballaststoffreiche Diät, die in der Regel mit einer geringeren Bioverfügbarkeit von Mineralstoffen und Spuren-elemente einhergeht, die Entstehung von Mangelerscheinungen begünstigt (z. B. Eisenmangelanämie) (Kiewlicz und Rybicka, 2020).

Da vor allem die löslichen Ballaststoffe im Darm durch die Mikrobiota fermentiert werden, entstehen neben den kurzkettigen Fettsäuren auch Gase wie Kohlenstoffdioxid. Ist man den hohen Verzehr von Ballaststoffen nicht gewöhnt, können die Gase den Dickdarm aufblähen. Es kann folglich zu gastrointestinalen Beschwerden wie Völlegefühl und Blähungen kommen. Hier ist auf eine ausreichende Flüssigkeitszufuhr zu achten.

Generell hat die amerikanische Arzneimittelbehörde (FDA) den Bioaktivstoff Beta-Glucan aufgrund von vielen Studien, bei denen keine Nebenwirkungen durch die Einnahme von Beta-Glucan auftraten, als sicher eingestuft. Nebenwirkungen wurden bisher kaum beschrieben und beschränken sich auf Übelkeit und Völlegefühl infolge zu hoher Aufnahmemengen.


Frage:   Macht es einen Unterschied, ob ich die Produkte schon vorher quellen lasse (Porridge und Co.) oder ob ich Beta-Glucan-Gerste ungequollen/unerhitzt verzehre?

Dr. Bindrich:  Wichtig ist, dass Beta-Glucan mit genügend Wasser in Kontakt kommt. Die Quellung ist auch im Magen möglich. Eine Erhitzung ist sinnvoll, damit die Makromoleküle aufgefaltet vorliegen. Im trockenen Zustand der Gerste ist die Funktionalität nicht gegeben.

Dr. Dawczynski:  Der Vorteil der gequollenen Varianten liegt darin, dass dadurch gleich die zusätzlich benötigte Menge an Wasser mit aufgenommen wird, sodass sich mögliche Nebenwirkungen, wie fester Stuhlgang, Bauch-schmerzen (infolge der hohen Wasserbindung ballaststoffreicher Lebensmittel) vermeiden lassen.

Eine Verarbeitung beta-Glucan-reicher Nahrungsmittel kann zu einer Veränderung des Molekulargewichts (Abbau von Polysacchariden) und/oder der Extrahierbarkeit führen (Freisetzung aus der Zellwand oder Aggregation). Das Ausmaß der Veränderungen hängt stark vom Verarbeitungsgrad (ganze Kerne < Kleie < Flocken < Mehl) sowie Einflüssen durch Temperatur und weiteren Zutaten ab. Veränderungen des Molekulargewichts und der Extrahierbarkeit beeinflussen wiederum die Viskosität der Beta-Glucane, ihre Verträglichkeit und die physiologischen Eigenschaften (Henrion et al. 2019).

Das Kochen von Kleie erhöht beispielsweise die Freisetzung von Beta-Glucan aus der Zellwandmatrix und erhöht somit die Extrahierbarkeit. Das Molekulargewicht bleibt in diesem Fall relativ unbeeinflusst (Rimsten und Andersson, 2004).

Ist es hier auch eher sinnvoll über den Tag verteilt die empfohlene Menge an Beta-Glucan aufzunehmen?

Dr. Bindrich:  Im Verdauungstrakt gibt es einen gewissen Verzögerungseffekt. Für die therapeutische Anwendung ist eine gleichmäßige Aufnahme sicher sinnvoll.

Dr. Dawczynski:  Um die gewünschte Wirkung auf den Cholesterinspiegel zu erzielen, kann die täglich benötigte Menge an Beta-Glucan auch über den Tag verteilt aufgenommen werden. Dies ist zum Teil auch praktikabler und reduziert das Risiko für das Auftreten von gastrointestinalen Beschwerden, wie Völlegefühl und Blähungen durch die Aufnahme hoher Ballaststoffmengen.

Es existieren jedoch keine Belege, dass mehr Gallensäuren gebunden werden, wenn man die empfohle-ne Menge an Beta-Glucan über den Tag verteilt aufnimmt. In der LUCA-Studie, die an der Friedrich-Schiller-Universität Jena durchgeführt wurde, aber auch in weiteren Studien, konnte eine Senkung des LDL-Cholesterins durch eine tägliche Mahlzeit erzielt werden, welche die empfohlene Menge von 3 Gramm Beta-Glucan enthielt.

Die Senkung der postprandialen Blutglucose ist an die Bedingung geknüpft, dass mindestens 4 Gramm Beta-Glucane aus Hafer oder Gerste je 30 Gramm verfügbare Kohlenhydrate in einer angegebenen Portion als Bestandteil der Mahlzeit enthalten sind. Diese Vorgabe lässt sich nicht auf mehrere Mahlzeiten aufteilen.


Frage:  Ist die Wirkung auch in verbackenen Flocken, also beispielsweise in Gerstenbroten noch da?

Dr. Bindrich:   Ja, unsere Studien haben das eindeutig gezeigt.

Dr. Dawczynski:   Im Rahmen unserer LUCA-Studie, die im Jahr 2019/2020 an der Friedrich-Schiller-Universität durchgeführt wurde, haben wir die Wirkung von unbehandelten Hafer- und Gerstenflocken gegenüber gerösteten Varianten getestet. Hinsichtlich der physiologischen Wirkungen wurden keine Unterschiede zwischen den genannten Varianten beobachtet. Durch übermäßiges Rösten besteht allerdings die Gefahr der Bildung unerwünschter Substanzen, wie z. B. Acrylamid.

Der wichtigste Ausgangsstoff für die Bildung von Acrylamid in Lebensmitteln ist die Aminosäure Asparagin, zudem wird die Entstehung durch einen hohen Anteil an Kohlenhydraten und einen geringen Wassergehalt begünstigt. In unseren Versuchen lagen die tolerierbaren Bedingungen 10 min / 160°C. Höhere Temperaturen oder längere Röstzeiten resultierten in einem Anstieg der Acrylamid-Konzentrationen über die tolerierbaren Grenzwerte. Demzufolge würden wir von dem Verzehr, unter hohen Temperaturen gerösteter Flocken, abraten.

Frage:  Dürfen Bäcker die Beta Glucan Gerste verwenden den Health Claim automatisch verwenden oder muss der Bäcker den beantragen?

Karin Dieckmann:   Health-Claims können grundsätzlich von allen Anbietern von Lebensmitteln in der EU genutzt werden. Voraussetzung ist, dass die ausgelobten Beta-Glucangehalte tatsächlich auch im verzehrfertigen Produkt enthalten sind.

Wird Beta-Glucan-Gerste ausschließlich in Kombination mit natürlichen Zutaten in Broten verarbeitet, haben wir in unseren Studien bislang keine Reduzierung des Beta-Glucangehalts durch Backen feststellen können. Das ist jedoch anders, wenn Ascorbinsäure beispielsweise auch über Weizenmehle, Enzyme oder andere Backzusätze verwendet werden.

Grundsätzlich empfiehlt es sich bei eigenen Rezepturen, die Beta-Glucan-Gehalte zunächst von einem Labor analysieren zu lassen.

Mühlen, die beta-glucanreiche Gerstenprodukte vertreiben, u.a. die Schapfenmühle, geben auch Auskunft, wie Bäckereien verfahren können. Adressen für Analyse-Labore vermitteln wir auf Anfrage gern.

Technofunktionelle Fragen

Frage:   Wie ist die Wechselwirkung mit Wasser bei Hafer bei steigender Zentrifugalzahl?

Dr. Bindrich:   Die Studie, aus der die gezeigten Daten vorliegen, befasste sich mit den Brotgetreiden Weizen, Roggen und Brotgerste als Beta-Glucan-Lieferant. Da Hafer im Backsektor keine Bedeutung hat, haben wir die Wasserbindung in dieser Studie nicht untersucht. 

Wahrscheinlich ist ein Effekt vergleichbar mit dem von Beta-Glucan aus Gerste zu erkennen.

Frage:  Inwiefern ist es wichtig, ob sich Proteine herunterwaschen lassen?

Dr. Bindrich:  Wenn sich die Proteine in Versuchen runterwaschen lassen, ist die Stärke verkleisterungsfähig und gut verdaulich.  Dann wird die Stärke durch die viskositätserhöhende Wirkung des Beta-Glucans nur langsamer verstoffwechselt. Die Tests haben wir mit Beta-Glucan-Gerste durchgeführt und den positiven Effekt zeigen können.


Frage:  Hat Beta-Glucan eine Auswirkung auf die Retrogradation der Stärke?

Dr. Bindrich:  Das ist nicht zu erwarten. Nur verkleisterte Stärke unterliegt der Retrogradation. Wenn sie durch Beta-Glucan nicht verkleistert, gibt es auch keine Retrogradation.