Forscher untersuchen Olivenpulver als Lebensmittelzutat

Um den Abfall in der Tafelolivenindustrie zu reduzieren, wird schon seit langem die Herstellung von getrocknetem Olivenpulver vorgeschlagen.

Allerdings führen Trocknungsmethoden zu schlechteren Nährwertprofilen. Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Gefriertrocknung Produkte mit deutlich höherem Phenolgehalt hervorbringen kann.

Nach Angaben des Internationalen Olivenrats wurden im Erntejahr 2022/23 weltweit mehr als drei Millionen Kilogramm Tafeloliven produziert, Tendenz steigend.

Bei dieser Produktion fallen über 150,000 Kilogramm Abfall an, davon etwa drei bis fünf Prozent Oliven, die aufgrund ihrer Größe, optischer Mängel oder mechanischer Beschädigungen die Qualitätsstandards nicht erfüllen.

Obwohl in den letzten Jahren große Fortschritte bei der Umwandlung von Olivenabfällen in Produkte wie Biokraftstoff, Gebäudeisolierung und sogar Superkondensatoren, diese Anwendungen werden aus Olivenkernen gewonnen.

Trotz ihres hohen Nährwerts werden die essbaren Abfälle in der Regel als Dünger entsorgt oder Tierfutter.

Neue Studie Die in der Zeitschrift LWT veröffentlichte Studie untersucht das Potenzial der Verwendung von Abfällen aus der Tafelolivenindustrie als Rohstoff für die Herstellung von Tafelolivenpulver mit ernährungsphysiologisch bedeutsamen Mengen an Substanzen wie Ölsäure, Ballaststoffe, Vitamine und phenolische Verbindungen.

Durch die Umwandlung von Obstabfällen in Pulver hoffen die Autoren, die Nachhaltigkeit zu verbessern und den Abfall in der Industrie zu reduzieren.

Die Forscher untersuchten zwei Arten von Abfällen: grüne entkernte Oliven und mit Sardellen gefüllte Oliven, die von einem spanischen Tafelolivenproduzenten geliefert wurden.

Die weggeworfenen Oliven wurden bei zwei verschiedenen Temperaturen (50 ºC und 70 ºC) konvektiv getrocknet und gefriergetrocknet, um Pulverproben herzustellen. Anschließend untersuchten die Forscher die Auswirkungen der einzelnen Trocknungsmethoden auf die Nährstoffzusammensetzung, die antioxidative Aktivität und die Lipidoxidation des Pulvers.

Die Analysen zeigten, dass alle Pulver einen hohen Gehalt an Ballaststoffen, Lipiden und Proteinen aufwiesen, wobei die genaue Zusammensetzung eher von der Art des Rohmaterials als vom Trocknungsprozess abhing.

Mit Sardellen gefülltes Olivenpulver enthielt einen höheren Protein- und Aschegehalt (Mineralien wie Natrium, Kalium, Eisen und Kalzium), jedoch einen niedrigeren Ballaststoff- und Lipidgehalt als entkerntes Olivenpulver.

Die Autoren weisen auch darauf hin, dass diese Pulver aufgrund ihres höheren anfänglichen Feuchtigkeitsgehalts längere Trocknungszeiten benötigten. Sie fügten hinzu, dass dieser verlängerte Trocknungsprozess zu subtilen Unterschieden in der endgültigen Zusammensetzung und den physikalischen Eigenschaften der Pulver führen könnte.

Der Phenolgehalt, ein wichtiger Indikator für bioaktive Eigenschaften, war in gefriergetrockneten Pulvern mit Werten über 2,500 mg GAE/kg (Milligramm Gallussäureäquivalente pro Kilogramm) am höchsten.

Konvektives Trocknen, insbesondere bei 70 ºC, führte zu erheblichen Verlusten von bis zu 70 Prozent der phenolischen Verbindungen. Diese Reduktion steht im Einklang mit früheren Erkenntnissen, dass hohe Temperaturen viele bioaktive Verbindungen abbauen. Gefriergetrocknete Proben behielten zudem eine bessere antioxidative Aktivität, was auf ihr Potenzial als Quelle natürlicher Antioxidantien hindeutet.

Der Feuchtigkeitsgehalt aller Pulver wurde auf unter 2.54 Prozent reduziert, was eine lange Haltbarkeit und Beständigkeit gegen mikrobiellen Verderb gewährleistet.

Die mit Peroxid- und Thiobarbitursäure-Indizes gemessene Lipidoxidation war bei gefriergetrockneten Pulvern am geringsten, was auf eine bessere Stabilität gegen Ranzigwerden hindeutet, ein weiterer wichtiger Faktor zur Erhaltung der Qualität über die Zeit.

Mit Sardellen gefüllte Pulver wiesen aufgrund ihres Fischpastengehalts, der mehrfach ungesättigte Fettsäuren enthält, die zur Oxidation neigen, höhere Oxidationsgrade auf. Dennoch blieb die Gesamtlipidqualität dieser Pulver innerhalb akzeptabler Grenzen, was auf ihre Eignung für den Einsatz in Lebensmittelformulierungen hindeutet.

Neben den ernährungsphysiologischen und funktionellen Eigenschaften wurden in der Studie auch sichtbare Veränderungen im Aussehen der Pulver in Abhängigkeit von der Trocknungsmethode festgestellt.

Konvektives Trocknen verursachte Bräunung, verringerte Helligkeit und veränderte Farbindizes, insbesondere bei höheren Temperaturen. Gefriergetrocknete Pulver behielten eine lebendigere und gleichmäßigere Farbe, was für kommerzielle Anwendungen wünschenswerter sein kann, bei denen neben den Nährwerten auch sensorische Qualitäten geschätzt werden.

Die Studie kam zu dem Schluss, dass Gefriertrocknung die optimale Methode zur Herstellung von hochwertigem Olivenpulver ist, da dabei der Phenolgehalt, die antioxidative Kapazität und die sensorischen Eigenschaften erhalten bleiben.

Für Branchen, in denen Kosteneffizienz und kürzere Verarbeitungszeiten im Vordergrund stehen, ist die konvektive Trocknung jedoch weiterhin eine sinnvolle Alternative.

Die Forscher hoffen, dass ihre Arbeit eine Grundlage für die Ausweitung der Produktion und die Integration von Tafelolivenpulver in Lebensmittelrezepturen wie Backwaren, Gewürze oder Nahrungsergänzungsmittel bietet.