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14.09.2020

Umwelt prägt Eiweißgehalt im Weizen

Haben moderne Weizensorten mehr immunreaktives Eiweiß und fördern damit Zöliakie? Eine Studie zeigt: Der Glutengehalt ist bei neuen und alten Sorten gleich, kann aber durch Umweltfaktoren steigen.

Weizen ist eine der wichtigsten Kulturpflanzen.
Quelle: 
Katharina Scherf / Leibniz-LSB@TUM

Weizen gehört zu den wichtigsten Nahrungspflanzen. Viele Lebensmitteln vom Brot über Pizza bis hin zum Bier werden aus dem Getreide hergestellt. Doch viele Menschen leiden unter einer Weizenunverträglichkeit, der Zöliakie. Sie reagieren allergisch auf das Weizeneiweiß Gluten. Die Zahl der an Zöliakie Erkrankten ist in den vergangenen Jahren stark gestiegen. Bis zu 1% der Erwachsenen sind betroffen. Forscher des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München und des Leibniz-Instituts für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) haben nach den Ursachen der Erkrankungshäufigkeit geforscht.

Eiweißgehalt neuer und alter Weizensorten verglichen

„Viele Menschen befürchten, dass moderne Weizenzüchtungen mehr immunreaktives Eiweiß enthalten als früher und dies die Ursache für die gestiegene Erkrankungshäufigkeit ist“, sagt Darina Pronin vom Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie, die im Rahmen ihrer Doktorarbeit maßgeblich an der Studie beteiligt war. Die Forscher haben daher den Eiweißgehalt von alten und modernen Weizensorten untersucht, um eventuelle Unterschiede aufzuspüren. Untersucht wurden insgesamt 60 Weizensorten, die in der Zeit zwischen 1891 und 2010 angesagt waren. Für jedes Jahrzehnt wurden fünf Sorten ausgewählt und in den Jahren 2015 bis 2017 unter jeweils gleichen geografischen und klimatischen Bedingungen angebaut.

Glutengehalt im Weizen konstant

Das Ergebnis: Moderne Weizensorten enthalten zwar etwas weniger Eiweiß, der Glutengehalt ist jedoch über all die Jahre konstant geblieben. Verändert hat sich allerdings die Zusammensetzung des Glutens, wie das Team im Fachjournal "Journal of Agricultural and Food Chemistry" berichtet. Gluten besteht im Wesentlichen aus zwei Gruppen von Eiweißmolekülen: Gliadine und Glutenine. Vor allem die Gruppe der Gliadine steht im Verdacht, für die Unverträglichkeit verantwortlich zu sein. Darüberhinaus fanden die Forscher auf Eiweißebene jedoch keine Hinweise darauf, dass sich das immunreaktive Potenzial des Weizens durch die züchterischen Maßnahmen verändert hat.

Umweltbedingungen beeinflussen Eiweißgehalt

In der Studie stellen die Forscher nun fest: Der Anteil der kritisch gesehenen Gliadine nahm in den Weizensorten über die Jahre um rund 18% ab. Dagegen stieg der Gehalt der Glutenine um etwa 25% an. Darüber hinaus zeigte sich, dass auch die Niederschlagsmenge im Erntejahr den Glutengehalt beeinflusst. „Überraschenderweise hatten Umweltbedingungen wie die Niederschlagsmenge sogar einen größeren Einfluss auf die Eiweißzusammensetzung als die züchterischen Veränderungen", erläutert Katharina Scherf vom IPK.

Die Studie wurde von der Leibniz-Gemeinschaft im Rahmen des Leibniz-Wettbewerbs 2015 gefördert.

bb

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