Carb Facts

Veränderungen der glykämischen Reaktion auf stärkehaltige Produkte durch Lagerung und Zubereitung

Der glykämische Index von Nahrungsmitteln bzw. die glykämische Reaktion auf Nahrungsmittel ist ein Maß dafür, wie stark diese Nahrungsmittel den Blutzuckerspiegel nach dem Verzehr erhöhen. Ein hoher glykämische Index ist gleichbedeutend mit einem starken Anstieg der Blutzuckerspiegel und einer entsprechend starken Insulinreaktion auf die entsprechenden Nahrungsmittel. Schnell verdauliche Kohlenhydrate bewirken einen starken Anstieg der Blutzuckerspiegel, der jedoch nur von kurzer Dauer ist, da die Kohlenhydrate nach dem Verzehr schnell in den Blutkreislauf gelangen, während langsam verdauliche Kohlenhydrate nur nach und nach in den Blutkreislauf gelangen und die Blutzuckerspiegel weniger stark, aber dafür über einen längeren Zeitraum erhöhen.

Sportler bevorzugen in der Regel Nahrungsmitte mit einem niedrigen glykämischen Index, da hierdurch starken Schwankungen der Blutzuckerspiegel vorgebeugt werden kann und eine langfristige Versorgung mit Kohlenhydraten zum Zweck der Energieversorgung sichergestellt wird. Ein niedriger glykämischer Index resultiert außerdem in einer länger anhaltenden Sättigung, da der Blutzuckerspiegel über einen längeren Zeitraum erhöht bleibt.

Es ist bekannt, dass die Zubereitung von Nahrungsmitteln den glykämischen Index verändern kann. Ein gutes Beispiel hierfür sind Mais und Popcorn. Popcorn, welches aus Mais hergestellt wird, weist einen sehr viel höheren Glykämischen Index als Mais oder Maismehl auf. Verantwortlich hierfür ist die unterschiedliche physikalische Struktur von Mais bzw. Maismehl und Popcorn. Popcorn besitzt eine sehr große Oberfläche, was zur Folge hat, dass es sehr viel schneller als Mais und Maismehl verdaut werden kann und folglich die enthaltenen Kohlenhydrate sehr viel schneller in den Blutkreislauf gelangen, was in einem stärkeren Anstieg der Blutzuckerspiegel resultiert.

Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass auch durch Lagerung und Zubereitung chemische Veränderungen von Kohlenhydraten stattfinden können, die den glykämischen Index und die glykämische Reaktion auf diese Nahrungsmittel verändern können.

Veränderungen der glykämischen Reaktion auf Weißbrot durch einfrieren und toasten

Im Rahmen einer Studie aus dem Jahr 2007 (1) untersuchten Wissenschaftler, inwiefern einfrieren und toasten die glykämische Reaktion auf Weißbrot verändert. Hierfür wurde bei 10 Probanden die glykämische Reaktion auf Glukose, frisches ungetoastetes Weißbrot, eingefrorenes und wieder aufgetautes ungetoastetes Weißbrot, getoastetes frisches Weißbrot und eingefrorenes, wieder aufgetautes und getoastetes Weißbrot über einen Zeitraum von 2 Stunden ab dem Zeitpunkt des Verzehrs gemessen. Hierbei wurden 2 unterschiedliche Sorten Weißbrot untersucht: hausgemachtes Weißbrot und kommerziell hergestelltes Weißbrot.

Interessanterweise riefen alle vier Varianten des Weißbrotes unterschiedliche glykämische Reaktionen hervor, wobei sowohl einfrieren und wieder auftauen als auch das Toasten die glykämische Reaktion reduzierte, was mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet, dass der Blutzuckeranstieg weniger stark ausfiel. Die glykämische Reaktion auf frisches ungetoastetes Weißbrot fiel am stärksten aus. Was die anderen 3 Varianten angeht, unterschieden sich die Resultate bei hausgemachtem und kommerziell hergestelltem Weißbrot, wobei jedoch bei beiden Brotsorten sowohl das Toasten als auch das Einfrieren die glykämische Reaktion reduzierten. Wenn man den Mittelwert der Resultate beider Brotsorten bestimmt, ergibt sich folgende Hierarchie bezüglich der Stärke der glykämischen Reaktion bzw. des Anstiegs der Blutzuckerspiegel.
  1. ungetoastetes frisches Weißbrot (stärkste glykämische Reaktion)
  2. gefrorenes, wieder aufgetautes, ungetoastetes Weißbrot
  3. frisches getoastetes Weißbrot
  4. gefrorenes, wieder aufgetautes, getoastetes Weißbrot (schwächste glykämische Reaktion)
Glyx
Abbildung 1: Veränderungen des Blutzuckerspiegels während der ersten 120 Minuten nach dem Verzehr von Glukose (x), frischem Weißbrot (o), gefrorenem, wieder aufgetautem Weißbrot (schwarzer Kreis), frischem, getoastetem Weißbrot (weißes Quadrat) und gefrorenem, wieder aufgetautem, getoastetem Weißbrot (schwarzes Quadrat)


Was sind mögliche Gründe für die Veränderungen der glykämischen Reaktion?

Über die möglichen Gründe dafür, dass Weißbrot nach dem Einfrieren eine schwächere glykämische Reaktion und einen weniger starken Anstieg des Blutzuckerspiegels hervorruft, gibt eine Studie aus dem Jahr 2010 Aufschluss. Im Rahmen dieser Studie wurde vorgebackenes Weißbrot für einen Zeitraum von 63 Tagen eingefroren, wieder aufgetaut und anschließend fertig gebacken. Dieses Brot wurde mit vorgebackenem Brot verglichen, das ohne vorheriges Einfrieren fertig gebacken wurde.

Eine Untersuchung der in beiden Varianten enthaltenen Stärke zeigte, dass der Anteil der schnell verdaulichen Stärke in gefrorenem und fertig gebackenem Weißbrot von 51,9 auf 42,7 % gesunken war, während der Anteil langsam verdaulicher Stärke von 18,8 auf 29,9 % gestiegen war. Während des Einfrierens bzw. im gefrorenen Zustand scheinen also Veränderungen bezüglich der Struktur der enthaltenen Stärke stattzufinden, bei denen schnell verdauliche Stärke zum Teil in langsam verdauliche Stärke umgewandelt wird, was den schwächeren Blutzuckeranstieg nach dem Verzehr von zuvor eingefrorenem Brot erklären würde.

Sind diese Veränderungen auf Weißbrot beschränkt?

Die Frage, die sich unweigerlich stellt, ist, ob die Reduzierung des glykämischen Index durch das Einfrieren auf Weißbrot beschränkt ist oder auch auf andere Lebensmittel übertragbar ist. Einen Hinweis hierauf könnte eine Studie aus Jahr 1998 geben (3).
Im Rahmen dieser Studie wurde die glykämische Reaktion auf Mahlzeiten untersucht, die aus Reis oder Kartoffeln bestanden. Hierbei wurden die Mahlzeiten entweder direkt nach der Zubereitung oder nach einer Nacht im Kühlschrank und erneutem Aufwärmen verzehrt. Es zeigte sich, dass die Mahlzeiten, die über Nacht im Kühlschrank gelagert wurden, bei den Probanden eine schwächere glykämische Reaktion als die Mahlzeiten hervorriefen, die direkt nach der Zubereitung verzehrt wurden. Die Autoren der Studie vermuteten, dass dieser Unterschied auf der Entstehung von verdauungsresistenterer Stärke während der kühlen Lagerung beruht.

Es ist also zu vermuten, dass eine kühle Lagerung oder ein Einfrieren stärkehaltiger Nahrungsmittel den glykämischen Index dieser Nahrungsmittel generell reduziert. Weiterhin offen ist die Frage, wie stark diese Veränderung von der ursprünglichen Höhe des glykämischen Index eines stärkehaltigen Nahrungsmittels abhängen. Da langsamer verdauliche stärkehaltige Nahrungsmittel in der Regel weniger schnell verdauliche Stärke enthalten, könnte man vermuten, dass während einer Kühlung auch nur geringere Mengen an schnell verdaulicher Stärke in langsamer verdauliche Stärke umgewandelt werden, was eine geringere Reduzierung des glykämischen Index zur Folge hätte. Bis weitere Untersuchungen zu diesem Thema durchgeführt werden und neue Erkenntnisse vorliegen, ist dies jedoch reine Spekulation.

Fazit

Ein Einfrieren scheint zumindest bei Weißbrot und wahrscheinlich auch bei anderen Stärkeprodukten den glykämischen Index zu reduzieren, da ein Teil der schnell verdaulichen Stärke in langsamer verdauliche Stärke umgewandelt wird. Wenn man Wert auf einen niedrigen glykämischen Index legt, könnte es also Sinn machen, Stärkeprodukte vor dem Verzehr einzufrieren. Wie stark die Reduzierung des glykämischen Index bei Stärkeprodukten ausfällt, die bereits einen niedrigen glykämischen Index aufweisen, ist zurzeit noch unklar und bedarf weiterer Untersuchungen.

Referenzen:

  1. Burton, P. and Lightowler, HJ., The impact of freezing and toasting on the glycaemic response of white bread. European journal of clinical nutrition, 2007, Ausgabe 62, Nummer 5, Seite 594-599
  2. Ronda, F. and Gomez, M. and Quilez, J., Prolonged frozen storage of partially-baked wheat bread increases in vitro slowly digestible starch after final bake. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 2010, Ausgabe 61, Nummer 6, Seite 624-629
  3. Kanan, W. and Bijlani, RL and Sachdeva, U. and Mahapatra, SC and Shah, P. and Karmarkar, MG , Glycaemic and insulinaemic responses to natural foods, frozen foods and their laboratory equivalents. Indian journal of physiology and pharmacology, 1998, Ausgabe 42, Nummer 1, Seite 81

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