Für einen sicheren Start in den Tag: Strategien zur Minimierung von Furanen in Frühstückscerealien

Ob Cornflakes, Früchtemüsli oder Granola: Frühstückscerealien sind seit Jahrzehnten sehr beliebt und gehören für viele Menschen – insbesondere für Kinder und Heranwachsende – zum täglichen Speiseplan. Zugleich ist bekannt, dass in thermisch verarbeiteten Lebensmitteln Furane entstehen können – Prozesskontaminanten, die in Tierversuchen als potenziell gesundheitlich relevant eingestuft wurden. Die Minimierung von Furanen rückt daher zunehmend in den Fokus. Auf europäischer Ebene gibt es umfassende Bestrebungen, die Belastung durch Furane zu reduzieren und ihren Eintrag in Lebensmitteln weiter zu begrenzen. Gerade die Hersteller arbeiten mit hoher Priorität daran, potenzielle Risiken frühzeitig zu identifizieren und wirksame Maßnahmen zur Minimierung zu ergreifen.

Aus der Forschung ist bekannt, dass die Leitsubstanz Furan sowie die alkylierten Verbindungen 2-Methylfuran, 3-Methylfuran, 2,5-Dimethylfuran, 2-Ethylfuran sowie 2-Pentylfuran bei Erhitzungsprozessen wie Toasten, Extrusion oder Puffen entstehen können. Welche molekularen Ausgangsverbindungen im Getreide oder in Rezepturbestandteilen dafür verantwortlich sind und wie sie miteinander reagieren, ist jedoch weitgehend ungeklärt. Die Datenlage stammt überwiegend aus stark vereinfachten Modellsystemen, die reale Herstellungsprozesse nur unzureichend abbilden. Ein Fall für die IGF! Ein vom FEI koordiniertes Projekt der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) an der Universität Münster widmet sich dem Forschungsziel, die relevanten Bildungswege von Furanen in Frühstückscerealien präzise zu identifizieren und darauf aufbauend eine rohstoffbasierte Minimierungsstrategie zu entwickeln – vergleichbar mit der erfolgreichen Acrylamid-Toolbox, die in der Branche seit vielen Jahren etabliert ist.

Im Mittelpunkt des Projekts steht die Frage, welche Inhaltsstoffe in Getreide und Rezepturbestandteilen maßgeblich zur Furanbildung beitragen. Dafür entwickelt das Forschungsteam zunächst ein vereinfachtes, nicht-reaktives Modellsystem, in dem typische Komponenten wie freie Aminosäuren, Zucker oder Proteine systematisch variiert werden. So lässt sich erkennen, welche Vorstufen bei Toast- und Trocknungsprozessen besonders relevant sind. Ergänzend wird untersucht, wie sich diese Mechanismen in der Heißextrusion verhalten – einem weiteren wichtigen Verfahrensschritt bei der Herstellung von Frühstückscerealien. Stärkemischungen mit definierten Inhaltsstoffen werden dabei unter realistischen Bedingungen verarbeitet und anschließend auf die Bildung von Furanen untersucht.

Abgerundet wird das Projekt durch eine prozessbegleitende Untersuchung industrieller Rohstoffe und Endprodukte. Auf diese Weise wird überprüft, inwieweit die im Labor identifizierten Mechanismen unter Praxisbedingungen gültig sind. Die Ergebnisse sollen es ermöglichen, kritische Rohstoffparameter zu benennen und Herstellern eine optimierte Rohstoffauswahl zur gezielten Minimierung der Furanbildung zu empfehlen.

Für die mittelständisch geprägte getreideverarbeitende Industrie ist das Vorhaben von erheblicher Bedeutung: Viele kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) verfügen nicht über die Ressourcen, um komplexe chemische Mechanismen selbst zu erforschen oder systematische Rohstoffscreenings durchzuführen. Die erwarteten Projektergebnisse, insbesondere eine fundierte Bewertung der relevanten Vorstufen und deren Einfluss auf die Furanbildung, sollen es Unternehmen ermöglichen, ihre Rohstoffauswahl gezielt zu optimieren, Rezepturen anzupassen und kritische Prozessschritte zu kontrollieren. Auch für Handel und Verbraucherschutz bietet das Projekt eine wichtige Grundlage, um Risikobewertungen und Minimierungsstrategien evidenzbasiert zu gestalten.

Langfristig kann das Forschungsvorhaben dazu beitragen, die Furangehalte in Frühstückscerealien deutlich zu senken – ohne sensorische Einbußen oder Qualitätseinbußen. Die Ergebnisse stärken damit nicht nur die Lebensmittelsicherheit, sondern sichern zugleich die Wettbewerbsfähigkeit einer Branche, die für viele Menschen den Start in den Tag mitgestaltet.


Informationen zum IGF-Projekt 01IF23666N "Furane in Frühstückscerealien – Identifizierung relevanter Bildungswege und Maßnahmen zur Verringerung der Bildung"



... ein Projekt der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF)