Biotechnologisches Recycling Mit Pilzen und Saftresten zum Erdbeer-Aroma?

Rote Schätze vom Wegesrand: Walderdbeeren sind selten, teuer und heißbegehrt. Ein Forscherteam aus gießen hat nun das süß-fruchtige Walderdbeeraroma aus Johannisbeer-Resten und Pilzen nachgebildet.

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Justus-Liebig-Universität Gießen

Gießen – Walderdbeeren sind zwar viel kleiner als die auf dem Feld gezüchteten Sorten, dafür sind sie ihres sehr intensiven, fruchtigen und süßlichen Aromas sehr beliebt. Weil sie vergleichsweise selten sind, sind Walderdbeeren aber auch recht teuer und selten überhaupt im Supermarkt zu kaufen. Diese Einschränkungen machen die biotechnologische Herstellung des Aromas besonders interessant.

Einem Forscherteam des Instituts für Lebensmittelchemie und Lebensmittelbiotechnologie von der Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) ist es jetzt gelungen, den Duft von Walderdbeeren biotechnologisch aus Johannisbeer-Trester und einem Pilz zu erzeugen. Damit sind zeitgleich die natürliche Aromatisierung von Lebensmitteln und das Recycling von wertvollen Resten bei der Saftherstellung gelungen.

Pilzaromen, die nach Jasmin riechen

Der essbare Pilz Wolfiporia cocos, der in China als Naturheilmittel bekannt ist, ist für die biotechnologische Aromaherstellung besonders gut geeignet. Er bildet je nach Substrat blumige und an Jasmin erinnernde Gerüche und kann auf einer breiten Substratpalette wachsen. So kam den JLU-Wissenschaftlern die Idee, den Pilz für das Recycling von Johannisbeer-Trester zu nutzen. Der Trester entsteht beim Pressen von Saft und enthält Schale, Fruchtfleisch, Kerne und Reste von Saft. Obwohl dort noch zahlreiche wertvolle Inhaltsstoffe wie etwa Anthocyane, enthalten sind, wird der Trester bisher fast vollständig entsorgt.

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Diverse Duftstoffe im erzeugten Walderdbeer-Aroma nachgewiesen

Die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Holger Zorn untersuchte zunächst, welchen Einfluss die Zugabe von Nährstoffen auf das Wachstum und die Aromenproduktion hat. So führte die Zugabe der Aminosäure Natriumaspartat zu einer Veränderung des Aromas: Nach zehn Tagen bildete sich mit dem Medium aus Trester und Aspartat ein intensiver, an Walderdbeeren erinnernder Geruch. Neben der sensorischen Beschreibung durch geschulte Probanden führte das Team umfangreiche Gaschromatographie-Massenspektrometrie-Olfaktometrie (GC-MS-O)-Messungen durch und wies auf diese Weise Aromen wie (R)-Linalool mit einem Lavendel-artigem Geruch und Geraniol mit einem blumigen Geruch nach. Zudem wurden Methylanthranilat und 2-Aminbenzaldehyd nachgewiesen, die einen charakteristisch süßlichen Geruch haben, der an Walderdbeeren erinnert.

„Unsere Forschungen haben gezeigt, dass wir mit der Weiterverwertung von Johannisbeertrester ein nachhaltiges Aroma vom Typ Walderdbeere erzeugen können“, erklärt Erstautorin und Doktorandin Svenja Sommer. „Unsere Erkenntnisse können für die industrielle Nahrungsmittelherstellung von Bedeutung sein.“

Originalpublikation: Sommer, S.; Fraatz, M.A.; Büttner, J.; Salem, A.A.; Rühl, M.; Zorn, H. Wild Strawberry-like Flavor Produced by the Fungus Wolfiporia cocos ─ Identification of Character Impact Compounds by Aroma Dilution Analysis after Dynamic Headspace Extraction, Journal of Agricultural and Food Chemistry 2021, 69 (47), 14222-14230, DOI: 10.1021/acs.jafc.1c05770

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