Inhaltsstoffe Sauerkirsche

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Im Wesentlichen bestehen die Früchte der Sauerkirschen aus Wasser, Mineralstoffen, Spurenelementen, Vitaminen, Ballaststoffen, Säuren und Alkohol. Ihr wertvollste Besitz für die Gesundheit des Menschen sind allerdings die sekundären Inhaltsstoffe – die Phenole.

Zusammensetzung der Früchte

Sauerkirschen enthalten im Mittel etwa 83 – 85% Wasser, 0,9% Roheiweiß und etwa 0,5% Mineralstoffe (Asche). In Klammern sind die Schwankungsbreiten aufgeführt. WILL et al. [1] untersuchte von fünf Sorten den Gehalt an Spurenelementen in Sauerkirschsäften. Die wesentlichen Spurenelemente waren Eisen, Bor, Kupfer, Mangan und Zink. An freien Zuckern enthalten Sauerkirschen fast ausschließlich Glucose und Fructose, wobei der Glucosegehalt meist etwas höher liegt. Saccharose kommt nur in geringer Konzentration vor. Als Zuckeralkohol spielt der Sorbit wie allgemein im Steinobst eine Rolle. Der Säuregehalt der Sauerkirschen besteht fast ausschließlich aus Äpfelsäure. Daneben kommen sehr geringe Konzentrationen an Zitronensäure vor. Wie in anderen Obstarten ist ebenfalls mit Chinasäure, Isocitronensäure, Fumarsäure, Bernsteinsäure und Oxalsäure zu rechnen. Stärke ist nicht vorhanden. Der Gehalt an Ballasstoffen liegt bei etwa 1,0 bis 1,5% der Frischsubstanz [2].

Allgemeine Inhaltsstoffe [2]
Wasser 85  %
Roheiweiß 0,9 g/100 g essbaren Anteils
Rohfett 0,5 (0,1 - 0,2) [3][4] g/100 g essbaren Anteils
Kohlenhydrate 9,9 g
Energie 53 kcal
Mineralstoffe und Spurenelemente [2]
Mineralstoffe 0,37 – 0,70 g/100g essbaren Anteils
Kalium 160 – 350 mg/100g essbaren Anteils
Natrium 2,0 (bis 5,0 ) mg/100 g
Calcium 8 – 24 mg/100g essbaren Anteils
Magnesium 8 – 20 mg/100g essbaren Anteils
Phosphor 15 – 28 mg/100g essbaren Anteils
Eisen 0,6 mg/100g essbaren Anteils
Niacin 400 μg/100g essbarer Anteils [3]
Folsäure (resorbierbar) 75 (33; 36) μg [5]
Vitamine [3]
Retinol (Vit. A) 50 μg
Thiamin (Vit. B1) 50 μg/100g essbaren Anteils
Riboflavin (Vit. B2) 60 μg/100g essbaren Anteils
Ascorbinsäure (Vit. C) 12 mg/100g essbaren Anteils
Tocopherol (Vit. E) 100 μg
Zucker [3]
Glucose 5,18 (4,54 - 5,50) % des essbaren Anteils
Fructose 4,28 (3,85 - 4,50) % des essbaren Anteils
Saccharose 0,42 (0,32 - 0,58) % des essbaren Anteils
Zuckeralkohol
Sorbit 1,38 (0,44 - 2,82) [6]
1,78 (1,40 - 2,42) [7]
 % des essbaren Anteils
Säuren [2]
Äpfelsäure 2160 (1600 – 2930) mg/100g essbaren Anteil
1550 - 2700 Saft (mg)
Zitronensäure 30,1 (24,2 – 42,4) mg/100g essbaren Anteil
max. 40 Saft (mg)
Ballasstoffe
Gesamtballaststoffe 0,9 – 1,6 [8]
1,5 [9]
% des essbaren Anteils
Cellulose 0,2 [9]  % des essbaren Anteils
Polysaccharide 0,5 [9] % des essbaren Anteils
Pektin 0,36 (0,28 – 0,45) [3]  % des essbaren Anteils

Die Untersuchungen der fünf Sorten auf den Gehalt an Spurenelementen in Sauerkirschsäften ergab folgendes Ergebnis: [2]

mg / l
Aluminium Barium Bor Kupfer Eisen Mangan Nickel Zink
Schattenmorelle 0,4 0,1 4,2 1,1 3,0 1,2 0,1 1,0
Gerema 2,5 0,2 8,0 1,1 3,4 1,4 0,2 0,9
Ungarische Traubige 0,6 0,1 6,8 0,5 2,2 1,4 0,1 0,6
Cigány 0,5 0,3 7,4 1,2 2,8 1,5 0,1 0,7
Stevnsbaer Birgitte 0,3 0,3 7,7 0,9 2,6 1,4 0,1 0,6

Carotinoide

Der Carotinoid-Gehalt in Kirschen ist sehr gering und damit für die Ernährung ohne Bedeutung [10]. SOUCI et al. (1994)[3] gaben als Einzelwerte für die Gesamtcarotinoide in Sauerkirschen 0,240 mg Carotin/100 g eßbaren Anteil an. In französischen Sauerkirschen der Sorte 'Bigarreau Napoléon' wurden 0,33mg β-Carotin und 0,20 mg Xanthophylle (sauerstoffhaltige Carotinoide) in 100g Trockenmasse gefunden. Die Xanthophylle bestanden aus β-Cryptoxanthin, Lutein, Luteinepoxid, Neoxanthin, Trollixanthin und Trollichrom [11]. In amerikanischen Sauerkirschen der Sorte 'Montmorency' wurden α- und β-Carotin, Phytofluen, Cryptoxanthin, Cryptoflavin, Lutein, Zeaxanthin und Mutatoxanthin neben drei unbekannten Carotinoiden nachgewiesen [12].

Carotinoide (Mittelwerte) [2]
Gesamt Carotinoide 1,00 mg
β-Carotin 0,40 mg
α-Carotin 0,06 mg
Lutein 0,05 mg
Antheraxanthin 0,07 mg


Phenole

Zu den wichtigsten Bestandteilen des Obstes zählen die phenolischen Inhaltsstoffe. Vor 40 Jahren waren sie noch weitgehend unbekannt und wurden als Obstgerbstoffe bezeichnet. Bei den phenolischen Inhaltsstoffen handelt es sich im Wesentlichen um farblose Phenolcarbonsäuren und die große Gruppe der sogenannten Flavonoide [2]. Sie sind die bedeutendste Gruppe der Pflanzenphenole. Bis jetzt sind Tausende unterschiedlicher Flavonoide bekannt, von denen eine ganze Reihe verschiedene biologische Wirkungen auf Pflanze, Tier und Mensch zeigt. Sie leiten sich alle vom Flavan = 2-Phenyl-benzo-dihydro-pyran ab [13].

In Sauerkirschen sind hauptsächlich Chinasäureester der Hydroxyzimtsäure enthalten, vor allem Neochlorogensäure (3-Caffeoylchinasäure) und 3-p-Cumaroylchinasäure. Weiterhin kommt Chlorogensäure (5-Caffeoylchinasäure) in deutlichen Konzentrationen vor. Als Minorverbindungen wurden häufig 3-Feruloylchinasäure, gelegentlich 4-Caffeoylchinasäure und 4-p-Cumaroylchinasäure aufgefunden [14] Bei Catechin dominiert das Epicatechin [13] . Weiterhin enthalten Sauerkirschen Proanthocyanidine. So wurden die Procyanidine B1 und B2 als Hauptprocyanidine neben B5, C1 und E in Sauerkirschen nachgewiesen [15]. An Flavonolglykosiden kommen regelmäßig solche des Kämpferols und Quercetin vor [16]. Ihr Gehalt ist sehr gering, da das Vorkommen im Wesentlichen auf die Fruchtschale begrenzt ist [17].

In Sauerkirschzüchtungen wurde als Hauptpigment Cyanidin-3-sophorosid und weiterhin Cyanidin-3-glucosid, Cyanidin-3-glucosyl-rutinosid und Cyanidin-3-rutinosid sowie Päonidin-3-galactosid mit HPLC-Methoden nachgewiesen. In der weniger farbintensiven Sorte 'Montmorency' konnten nur Cyanidin-3-sophorosid und Cyanidin-3-glcuosid festgestellt werden.


Phenolgehalte der Früchte während Wachstum und Reife

Parallel zur Gewichtbildung der Frucht nimmt die Anreicherung an Phenolen zu [18]. Demnach steigen sowohl Fruchtgewicht als auch Phenolgehalt im Laufe der Fruchtentwicklung an.

Die unterschiedlichen Anthocyanin-Gehalte während der Fruchtentwicklung und der Reife der Sauerkirschsorte 'Montmorency'
Reifestadium
sehr unreif unreif teilweise reif reif
Cyanidin 11,8 5,1 6,8 7,0
Päonidin 4,3 5,9 4,7 3,2
Gesamt Anthocyanidin (mg/100g) 2,0 10,3 29,0 43,6

In der jungen Frucht werden beträchtliche Mengen an Catechinen und Hydroxyzimtsäure-Derivaten gebildet. Während des Hauptwachstums nimmt deren Konzentration, bezogen auf Frischgewicht (mg/kg), bald rasch ab. Bezogen auf die einzelne Frucht (mg/Frucht) steigt der Gehalt an Catechinen während des Fruchtwachstums laufend an und fällt zur Reife wieder ab. Die Konzentration der Hydroxyzimtsäuren nimmt in ähnlicher Weise zu, zeigt aber zum Teil einen bemerkenswerten Abfall, wenn die Samen der Früchte hart geworden sind und daher entfernt werden können.

Schwankungen des Gehaltes an pflanzlichen Phenolen in Sauerkirschen in Abhängigkeit vom Erntezeitpunkt der Früchte [19]
Datum (+)-Catechin (-)-Epicatechin p-Cumarsäure Kaffeesäure
Pflücke Ergebnisse bezogen auf mg/100 Früchte (ohne Stein)
12.05. 0,082 * 0,54 *
25.05. 2,5 * 54,0 * 26,6 * 5,8 *
01.06. 7,2 * 93,2 * 30,8 * 8,8 *
12.06. 12,2 115,6 25,4 9,0
03.07. 10,6 61,0 33,0 15,8
20.07. 10,6 61,0 35,0 18,8
26.07. 7,2 61,0 34,8 23,0
Ergebnisse bezogen auf mg/kg Frischgewicht (ohne Stein)
12.05. 25* 170 *
25.05. 70* 1540 * 755 * 165 *
01.06. 110 * 1405 * 460 * 230 *
12.06. 140 1320 300 110
03.07. 108 620 380 180
20.07. 26 148 85 46
26.07. 14 119 66 44
* inklusive der weichen unreifen Samen

Die Untersuchungen zeigten, dass die essentielle Formation von Catechinen und Hydroxyzimtsäuren in Steinfrüchten bereits in einem sehr frühen Stadium der Fruchtentwicklung beginnt und zwar kurz nach dem Blütenfall. In manchen Fällen wurde eine Akkumulation von p-Cumar- und Kaffeesäuren-Derivaten vor der Anreicherung von Catechinen gefunden. Während des rasanten Wachstums der Früchte fällt der Phenolgehalt in Relation zum Frischgewicht (mg/kg) scharf ab.

Im Gegensatz zur beobachteten Zunahme an Gerbstoffen nimmt die Adstringenz im Laufe des Reifungsprozesses ab. Die Adstringenz wird durch höhere Konzentrationen an Catechinen und vor allem an Procyanidin hervorgerufen, was einen adstringierenden (zusammenziehenden) und eventuell einen bitteren Geschmack verursacht [2].

Phenolgehalte während der Lagerung

Eine potentielle Abnahme der Phenolgehalte während einer sechsmonatigen Lagerung wurde von WILL et al. (2005)[1] in Frage gestellt. Dabei konnte eine signifikante Abnahme der Anthocyankonzentration festgestellt werden. Obgleich Pyranoanthocyane als „Alterspigmente“ der Anthocyane betrachtet werden, wurde kein signifikanter Anstieg des Gehaltes während der Lagerung deutlich. Während der dunklen Lagerung pasteurisierter Kirschsaftproben bei 20°C wurde deutlich, dass die Anthocyane nicht so stabil sind wie die Polyphenole. Über die Hälfte der Anthocyane ging während der Lagerperiode verloren. Eine signifikante Abnahme der Konzentration wurde festgestellt. Dieses reduzierte die rote Farbe der Früchte drastisch. Herrmann [10] stellte einen langsameren Abbau der Anthocyanidine in tiefgefrorenen oder im Kühlschrank gelagerten, konzentrierten Sauerkirschsäften (71° Brix) fest. In anderen Untersuchung in Ungarn zeigte sich, dass bei der Tiefgefrierlagerung von Sauerkirschen nur geringe Farbänderungen eintraten. Unblanchierte sowie 45 oder 60 Sekunden dampfblanchierte Sauerkirschen der Sorte 'Montmorency' behielten nach dem Tiefgefrieren ihre ursprüngliche Farbe. Nach dem Auftauen verloren die nicht blanchierten Früchte 14 bis 25% ihres Anthocyangehaltes, während die blanchierten keine Farbänderung aufwiesen.


Blausäure (HCN)

In geringen Mengen ist Blausäure (HCN) im Fruchtfleisch von Sauerkirschen vorhanden. Sauerkirschen gehören zu den Früchten, die cyanogene Glykoside enthalten, der Hauptanteil ist im Kern und in der Steinschale enthalten. Das Amygdalin ist ein HCN-haltiges Glykosid, das Gentiobiosid des Mandelsäureitrils, das für den Blausäuregehalt der Kirschen bestimmend ist [20]. Der Gehalt an Blausäure ist ein natürlicher Bestandteil von Sauerkirschsaft. Der überwiegende Teil stammt jedoch aus gequetschten Steinen. Bei der Verarbeitung sollte ein HCN-Gehalt von 0,5 mg/g titrierbare Säure nicht überschritten werden. Bei einem mittleren Gesamtsäuregehalt von 34g/l (als Weinsäure) ergibt sich somit ein noch zu akzeptierender Wert von 17 mg/l HCN, bezogen auf den Sauerkirschsaft. Der Blausäuregehalt von Sauerkirschen und den daraus hergestellten Erzeugnissen stellt kein größeres Problem dar [21].


Aromastoffe

Das Aroma von Kirschen ist seit 1895 Gegenstand analytischer Arbeiten [22]. Die modernen Analyseverfahren der Gaschromatographie und Massenspektrometrie haben es ermöglicht, zum Teil Hunderte von Einzelkomponenten im Aroma der Obstfrüchte zu identifizieren. Dabei liegen die Aromastoffe in Obstfrüchten in äußerst geringer Konzentration vor. So beträgt die Größenordnung des Gemisches aller flüchtigen Stoffe meist etwa 10-100 mg/kg, zum Teil noch weniger [2]. Verständlicherweise gibt eine Analyse immer nur eine Momentaufnahme des gerade vorhandenen Zustandes. Die Aromaqualität (Flavor, Aromaintensität und –richtung) der Früchte stellt einen dynamischen Prozess dar, der wesentlich vom Reifezustand der Früchte abhängt.

Entscheidend für den Geschmacks- und Geruchssinn (Flavor) sind letzten Endes nicht allein die Konzentrationen der einzelnen Aromastoffe sondern in Verbindung mit der Konzentration deren Wahrnehmungsschwellenwerte. Darunter versteht man die Konzentration eines Stoffes, die mit den Sinnen, z.B. im Wasser, gerade noch wahrgenommen werden kann. Der Quotient aus Konzentration und Schwellenwert ergibt den Aromawert.

So ist verständlich, dass von der großen Zahl flüchtiger Verbindungen, die in einer Obstart bisher aufgefunden worden sind, nur ein kleiner Teil tatsächlich das Aroma prägt, selten nur eine einzige Verbindung, häufig mehrere bis eine größere Zahl. Oft tragen zum tatsächlichen Aroma Stoffe bei, die in möglichst geringer Konzentration wahrgenommen werden. Die Aromastoffzusammensetzung der einzelnen Obstart hängt sehr stark von der Sorte, weiterhin von Klima, Lage, Reifegrad und Lagerbedingungen ab [2].

In Sauerkirschen kommen die Aromastoffe hauptsächlich in Form von Alkoholen (darunter eine Reihe von Terpenalkoholen), Aldehyden, Ketonen und Estern vor. Fünf Aldehyde (besonders Benzylaldehyd) und zwei Terpenalkohole (Linalool und Eugenol) wurden für das Aroma als wesentlich bezeichnet. Die Aldehyde entstehen im Kirschsaft wahrscheinlich durch enzymatisch-oxidative Spaltung von Linol- und Linolensäure. Die Intensität des Kirschgeruchs bei Säften aus verschiedenen Sorten steht in direkter Beziehung zum Benzylaldehydgehalt [22].

Im frisch gepressten Kirschsaft dominieren zunächst grün-grasige Geruchsnoten. Erst nach 15 Minuten bildet sich das für Kirschen typische Aroma mit den Merkmalen bittermandelartig, fruchtig, grün und würzig. Nach weiteren 20 Minuten tritt zunehmend eine „gurkenartige“ Geruchsnote hervor [22].

Von den neutralen Aromastoffen, die zum Aroma von Kirschen mit hohen Aromawerten beitragen, wurde die Rangfolge der Aromawerte näherungsweise bestimmt. Hohe Aromawerte zeigten Hexanal, 2(E)-Hexenal, Benzaldehyd, Phenylacetaldehyd, Linalool, 2(E), 6(Z)-Nonadienal und Eugenol. Durch die simultane Destillation/Extraktion bei Kirschsaft wird die höchste Aromaausbeute erzielt. Offensichtlich wirkt sich die thermische Belastung des Saftes nicht negativ auf die Qualität dieser Aromen aus, sondern es scheinen dabei verstärkt Aromastoffe zu entstehen, die für diese Früchte typisch sind. In der Fraktion der Säuren trat nur ein Aromastoff, die Capronsäure, hervor [22]. Bei Sauerkirschen ergaben sich große Sortenunterschiede, doch war bei keinem Aromastoff eine so deutliche Beziehung zur Erkennungsschwelle für den Kirschgeruch wie beim Benzaldehyd.


Quellen

Lampe, I. und Hilsendegen P., DLR Rheinpfalz (2006): Die Inhaltsstoffe der Sauerkirschen (Prunus cerasus L.). Fachgruppe Obstbau im Bundesausschuss Obst und Gemüse. Neustadt an der Weinstraße, Berlin. 


Einzelnachweise

  1. a b Will, F., Hilsendegen, P., Bonerz, D., Patz, C.-D., Dietrich, H. (2005) Analytical composition of fruit juices from different sour cherry cultivars. Journal of Applied Botany and Food Quality 79. S. 12 –16
  2. a b c d e f g h i j Herrmann, K.: Inhaltsstoffe von Obst und Gemüse. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart. S.12 - 13, 26 - 27, 54 – 55; 60 – 63; 65; 70, 2001
  3. a b c d e f Souci, Fachmann, Kraut (bearbeitet von Scherz, H. und Senser, F.) (1994) Die Zusammensetzung der Lebensmittel. Nährwert-Tabellen, 5. Auflage, Stuttgart, Medpharm. In: Inhaltsstoffe von Obst und Gemüse. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart. S. 12 – 13
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  5. Müller, H. (1993) Bestimmung der Folsäuregehalte von Gemüse und Obst mit Hilfe der Hochleistungsflüssigchromatographie (HPLC). Zeitschrift Lebensmittel Untersuchung Forschung 196. S. 137-141. In: Herrmann, K. (2001) Inhaltsstoffe von Obst und Gemüse. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.
  6. Roemer, K. (1989 – 1992) Das Zuckermuster verschiedener Obstarten. II. Gartenerdbeere. III. Johannisbeeren, Stachelbeeren. IV. Pflaumen. V. Himbeere, Brombeere, VI. Birnen, VII. Sauerkirsche. Erwerbsobstbau 31 S. 213 – 216; Erw. 32 S. 7 – 12, 42 –46, 218 – 221; Erw. 33 S. 169 – 172; Erw. 34 S. 198 – 201 in Herrmann (2001) Inhaltsstoffe von Obst und Gemüse. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.
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  8. Marlett, J.A. und Vollendorf, N.W. (1994) Dietary fiber content and composition of different forms of fruits. Food Chemistry 51. S. 39-44 in Herrmann (2001) von Obst und Gemüse. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.
  9. a b c Holland, B., Unwin, I.D., Buss, D.H. (1992) Fruit and Nuts. 1. Suppl. To fifth Edition of Mc Cance and Widdowson’s The Composition of Foods. Cambridge: The Royal Society of Chemistry in Herrmann (2001) Inhaltsstoffe von Obst und Gemüse. Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart.
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