Einfluß der Verarbeitung und der küchentechnischen Zubereitung auf den Nitratgehalt von Kartoffelerzeugnissen::·)

Von W. BERGTHALLER und H.·D. ÜCKER '''')

Einleitung

Im Spektrum der Nahrungspflanzen werden Kartoffelknollen als Pflanzenteile mit niedrigem, gelegentlich auch mittlerem, Nitratgehalt eingestuft (MöHLER, 1982; WEHR· MANN und SCHARF, 1984). SCHREIBER (1961) gibt beispielsweise an, daß nur ca. 1 % des Gesamtstickstoffgehaltes als Nitrat· Stickstoff in rohen Kartoffelknollen gespeichert vorliegt. Demgegenüber umfassen Amide (Asparagin, Glutamin), Amine sowie basi­sche Aminosäuren relativ große Anteile des Gesamtstickstoffs. In diese Stickstoff­haltigen Inhaltsstoffe, die zum Teil als intermediäre Stickstoffspeicher dienen, kann überschüssig aufgenommenes Nitrat bzw. Ammonium nach Umwandlung über Zwi­schenstufen zur Entlastung des Stoffwechsels eingebaut werden (MüLLER, 1983).

Auf der von SCHREIBER (1961) angegebenen Basis errechnet sich eine Spannweite von ca. 90 - 110 mg Nitrat/kg Frischsubstanz. Neuere Veröffentlichungen geben jedoch für Nitrat wesentlich größere Spannweiten mit Mittelwerten zwischen 18 und 130 mg/kg Frischsubstanz an. Die extremsten Nitratgehalte erreichten dabei Werte bis zu 450 mg/kg wobei diese zumeist für Rohware aus Düngungsversuchen ermittelt wurden (HEISLER et al., 1973; CARTER und BOSMA, 1974; MUNZERT und LEPSCHY, 1983).

Wenngleich also Kartoffelknollen nach MöHLER (1982) mit maximal 500 mg Nitrat/kg Frischgewicht den nitratarmen, pflanzlichen Nahrungsmitteln zugezählt werden können, wird wegen der auch heute noch bedeutenden Verzehrsmenge bei Kar­toffeln und Kartoffelverarbeitungserzeugnissen auf eine Nitrataufnahme verwiesen, die der Beachtung bedarf. In diesem Zusammenhang kann im allgemeinen nur auf das für rohe Kartoffeln bekannte Datenmaterial zurückgegriffen werden. Speisekartoffeln wer­den jedoch nicht roh, d. h. nicht ohne Zubereitung im Haushalt, verzehrt. Auch bei der Herstellung von Verarbeitungsprodukten findet eine Aufbereitung des Knollenmate­rials statt. In beiden Fällen werden Bearbeitungsschritte, wie Schälen, Waschen, Blan­chieren, Kochen und Fritieren, eingesetzt, wobei entweder größere Gewebepartien ent­fernt werden oder Stoffaustauschvorgänge ablaufen. Daraus können gegebenenfalls be­deutende Veränderungen bezüglich der Stickstoff-haltigen Verbindungen resultieren (KEMPF, et al„ 1976).

Was solche Veränderungen der Nitratgehalte durch Zubereitung betrifft, so wiesen CARTER und BosMA bereits 1974 daraufhin, daß die Zubereitungssc):iritte Kochen und Schälen bei Speisekartoffeln zu bedeutenden Reduktionen führen. Ahnliche Aussagen zur Abnahme von Nitratgehalten durch Verarbeitung wurden zwar nicht bekannt, je­doch lassen die zugänglichen Daten für Trockenkartoffelpüree-Flocken (HEISLER et al„ 1973) dies vermuten.

Obwohl die Rohware für die Trockenprodukt-Herstellung Versuchen mit einer Stei­gerung der mineralischen Düngung entstammte, lagen die auf das Kortoffelfrischge­wicht bezogenen Nitratgehalte auf dem Niveau der kleinsten Werte für die untersuch­ten Speisekartoffeln. Bei signifikanten Einflüssen von Sorte (a=0,01) und Düngung

*) Veröffentlichungs-Nr. 527 4 der Bundesforschungsanstalt für Getreide- und Kartoffelverarbeitung **)Dipl.-Ing. Dr. W. BERGTHALLER und Dir. u. Prof. Dr. H. -D. ÜCKER, Bundesforschungsanstalt für

Getreide-und Kartoffelverarbeitung, Schützenberg 12, D-4930 Detmold

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(a=0,05) variierten die Nitratgehalte zwischen 37 und 98 mg/kg, was hinsichtlich der Größenordnung Werten von etwa 200 - 500 mg/kg im Trockenprodukt entspräche.

Die dargestellte Situation war Anlaß, zum ersten Untersuchungen hinsichtlich des Nitratgehaltes verzehrfertiger Kartoffelzubereitungen aus Speise- und Speisefrühkartof­feln unter dem Einfluß variabler küchentechnischer Zubereitungsmethoden vorzuneh­men. Sodann wurde der Einfluß der Verarbeitung auf den Nitratgehalt von Zwischen­und Fertigprodukten der Kartoffelveredlung geprüft .

Versuchsmaterial und Versuchsmethoden

Material

Als Versuchsmaterial für die Verarbeitung und küchentechnische Zubereitung stan­den Kartoffelpartien der Sorten Amalia, Grandifolia und Saturna aus der Ernte 1983 mit unbekannter Vorgeschichte zur Verfügung. Bis zu der Verwendung im April/Mai 1984 wurden die Kartoffeln in einer Klimakammer bei einer Temperatur von 8,0 ± 0,5°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 95 ± 3% unter Einsatz von Keimhem­mungsmitteln (IPC/CIPC) gelagert. Zur Erzielung einer einheitlichen Knollengröße wurden unmittelbar vor der Verarbeitung aus den zur Verfügung stehenden Partien die Knollen der Sortierung 40 - 50 mm unter Verwendung von Quadratsieben ( 40 bzw. 50 mm Kantenlänge) abgetrennt.

Für Kochversuche wurden weiterhin Kartoffeln der Sorten Erstling und Saskia eines Stickstoff-Steigerungsversuches mit variablen Rodeterminen des Erntejahres 1984 ein­gesetzt. Bis zur Zubereitung lagerte dieses Knollenmaterial eine Woche bei Raumtem­peratur. Eine Sortierung zur Erzielung einer einheitlichen Knollengröße erfolgt nicht.

Methoden

Küchentechnische Zubereitung

Für die küchentechnische Zubereitung wurde jeweils eine Probe von mindestens 30 zufällig der Partie entnommenen Knollen herangezogen, die nach dem Waschen und Abtrocknen des Haftwassers von Hand mit einem Küchenschäler geschält, mit Lei­tungswasser gewaschen, geviertelt und in vier Teilmengen aufgeteilt wurden. Drei der Teilmengen dienten als Versuchsmaterial für jeweils einen Zubereitungsver-

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Tab. 1

Versuchsbedingungen der küchentechnischen Zubereitung Methods of Cooking

Flüssig-Material- keits- Gesamt-

Methode menge menge gar~eit g g mm

Kochen (Salzkartoffeln) 1l 500 500 20 Dämpfen 2l 500 250 35 Dünsten 500 125 17

!)Kochsalzzusatz 5,0 g Z)mit Siebgareinsatz

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such durch Kochen (als Salzkartoffel), Dämpfen und Dünsten, wobei in Anlehnung an MEIER-PLOEGER et al. (1981) die in Tabelle 1 zusammengestellten Versuchsbedingungen eingehalten wurden. Die vierte Teilmenge wurde zur Wiederholung des Kochversuches herangezogen. Für die Zubereitung fand ein Edelstahl-Kochtopf, Typ Fissler-coronal 18/10 (Fissler GmbH, Idar -Oberstein, Bundesrepublik Deutschland) mit einem Inhalt von 3,3 dm3 Verwendung.

Nach dem Einfüllen von 500 g Garungsgut, der Zugabe der entsprechend der Zube­reitungsmethode gewählten Menge Leitungswasser sowie gegebenenfalls des Kochsalz­zusatzes wurde der mit einem Deckel versehene Kochtopf auf die Heizplatte (Platten­durchmesser 180 mm) eines elektrischen Haushaltsherdes gesetzt und die Schaltstufe so eingestellt, daß innerhalb von rd. 25% der Gesamtga~zeit (s. ~ab. 1) die Aupieizzeit (?is zum Erreichen des Kochpunktes) beendet war. Für die verbleibende Garzeit wurde eme Schaltstufe gewählt, die zur Aufrechterhaltung des Garungsvorganges ausreichte. Un­mittelbar nach dessen Abschluß wurden die Kartoffeln über ein Haushaltssieb von der Garungsflüssigkeit getrennt, nach einer Abkühlzeit von rd. 2 h in Folienbeutel ver­packt, tiefgefroren und schließlich gefriergetrocknet und fein vermahlen.

Für die Zubereitung von Pellkartoffeln wurde jeweils von rd. 1000 g gewaschenen, unsortierten Kartoffeln der Sorten Amalia, Grandifolia und Saturna ausgegangen. Nach der Zugabe von je 500 cm3 Leitungswasser erfolgte die Garung während rd. 30 min wie vorangehend beschrieben. Nach der Garung wurde die Flüssigkeit abgegossen. Die Kar­toffeln wurden anschließend abgepellt und die Pellkartoffeln sowie die Schalen in Fo­lienbeutel verpackt, tiefgefroren und zuletzt gefriergetrocknet und fein vermahlen.

Im Fall der Speisefrühkartoffel erfolgte die Zubereitung ausschließlich durch Kochen unter Kochsalz-Zusatz (Salzkartoffeln) unter den vorangehend beschriebenen Bedin­gungen.

Herstellung von Kartoffelerzeugnissen

Für die kontinuierliche Herstellung von Kartoffelprodukten im Technikumsmaßstab wurde von jeder der drei untersuchten Sorten ein Muster von 30 unsortierten Knollen eingesetzt. Die Kartoffelknollen wurden gewaschen und in einem Abriebschäler wäh­rend 2 min 40 s geschält.

Für die Herstellung von Kartoffelchips wurden die Kartoffeln mit einer Chips­Spezial-Schneidemaschine in Scheiben mit einer Dicke von 1,1 - 1,2 mm geschnitten. Zur Entfernung von Stärke und Zellflüssigkeit aus aufgeschnittenen Zellen folgte eine 1 min 15 s lang dauernde Wäsche mit Leitungswasser. Nach dem Abquetschen von Haftwasser fielen die Scheiben in das auf 175°C erhitzte Ernußöl einer Laboratoriums­Durchlauffriteuse. Die Fritierzeit betrug rd. 3 min. Nach dem Ausbacken und Abküh­len wurden die Chipsproben bis zur Vorbereitung für die Nitratbestimmung durch Entfetten mittels Petroleumbenzin (Kp: 40 - 60°C) und Feinvermahlung in Folienbeu­teln gelagert. Zugleich wurde während der Chipsherstellung durch mehrmalige Entnah­me gewaschener Kartoffelscheiben eine repräsentative Probe gesammelt, in einen Fo­lienbeutel verpackt, tiefgefroren, gefriergetrocknet und zuletzt fein vermahlen.

Bei der Herstellung von vorfritierten Pommes frites wurden die Knollen in einer Spezial-Pommes frites-Schneidemaschine in Streifen mit einem Querschnitt von 10 x 10 mm geschnitten, 1 min 15 s mit Leitungswasser gewaschen und sodann in Leitungs­wasser von 80°C während 3 min blanchiert. Hierauf folgte erneutes Waschen mit Lei­tungswasser (3 min 15 s), worauf die Kartoffelstreifen in das auf 135°C erhitzte, gehärte­te Pflanzenfett einer Laboratoriums- Durchlauffriteuse fielen. Die Fritierzeit betrug 2 min 30 s. Nach dem Vorfritieren und Abkühlen wurden die Proben vorfritierter

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Pommes frites in Folienbeutel verpackt und tiefgefroren. Zur Vorbereitung der vorfri­tierten Pommes frites für die Nitratbestimmung wurden diese nach Auftauen mit Pe­troleumbenzin (Kp: 40 - 60°C) entfettet, getrocknet und fein vermahlen. Zugleich wur­den während der Verarbeitung repräsentative Muster von den geschälten Kartoffeln, den geschnittenen und gewaschenen Karoffelstreifen sowie den blanchierten und gewa­schenen Streifen entnommen, ebenfalls verpackt und tiefgefroren sowie schließlich ge­friergetrocknet und fein vermahlen.

Zur Herstellung von Trockenkartoffeln wurden die geschälten Kartoffeln in Würfel mit einer Kantenlänge von 10 mm geschnitten. Hierauf folgten ein 2 min dauerndes Waschen in Leitungswasser, das Blanchieren in kochendem Leitungswasser während 2 min 45 sec und schließlich wiederum das Waschen in Leitungswasser während 3 min. Die Trocknung wurde in einem semi-kontinuierlichen Hordentrockner bei einer Trocknungstemperatur von 78°C während 3 h im ersten Abschnitt vorgenommen, wo­rauf im zweiten Abschnitt mit einer Trocknungszeit von 3 h 45 min die Temperatur auf 55°C herabgesezt wurde (ScHALLER et al., 1980). Die Trockenkartoffel-Würfel wur­den in Natron-Kraftpapiersäcke verpackt, gelagert und unmittelbar vor der Untersu­chung fein vermahlen. Wie bei den anderen Produkten bereits beschrieben, wurden während der Trockenkartoffel-Erzeugung repräsentative Muster von geschnittenen und gewaschenen sowie blanchierten und gewaschenen Würfeln entnommen, verpackt und tiefgefroren und schließlich gefriergetrocknet und fein vermahlen.

Die Bestimmung des Trockensubstanzgehaltes in der Rohware erfolgte durch Zer­kleinerung und Homogenisierung des Knollenmaterials, anschließende Sandverreibung des Breies und Trocknung entsprechend der von ADLER (1971 a) beschriebenen Metho­de. In den Zwischen - und Endprodukten der küchentechnischen Zubereitung und der semi-technischen Kartoffelverarbeitung wurde der Wassergehalt im Rahmen der Ge­friertrocknung durch Differenzwiegung sowie durch Trocknung der feinvermahlenen, gefriergetrockneten Kartoffelprodukte in Wägegläschen während 3 h bei einer Trock­nungstemperatur von 105°C ermittelt (ADLER, 1971 b).

Bestimmung des Nitratgehaltes

Die Bestimmung des Nitratgehaltes in Kartoffelknollen bzw. den Produkten der küchentechnischen Zubereitung sowie semi-technischen Herstellung von Kartoffeler­zeugnissen wurde in Anlehnung an MÜLLER u. SIEPE (1979) auf gaschromatographi­schem Weg vorgenommen, wobei das extrahierte Nitrat-Anion in 71 %iger Schwefel­säure mit Toluol zu ortho-, meta-bzw. para-Nitrotoluol umgesetzt, die drei Nitrotolu­ole im überschüssigen Toluol gelöst und nach Zugabe eines inneren Standards (Tri­chlorbenzol) quantitativ bestimmt wurde.

Dazu wurden 5 g des gefriergetrockneten und fein zerkleinerten Materials mit 200 ml destillierten Wassers während 60 min bei Raumtemperatur in der Schüttelmaschine ex­trahiert. Von der klaren überstehenden Lösung wurden aliquote Anteile für die an­schließene Nitrierung eingesetzt. Auf eine Klärung durch Zugabe von Carrez-II­Lösung (ZnSO

4 - Borax -Lösung) konnte verzichtet werden.

Entsprechend dem erwarteten Nitratgehalt wurden 1, 2 oder 5 ml Zentrifugat in ei­nen 50 ml-Schütteltrichter pipettiert, mit destilliertem Wasser nach Bedarf auf 5,0 ml ergänzt, 2 ml Toluol (mit 2,5 µg Trichlorbenzol/ml) hinzu pipettiert und 15 ml Ag

2so

1-haltige Schwefelsäure zugefügt. Die Mischung wurde 15 min maschinell ge­

schüttet, worauf 1 ml der Toluol-Phase in einen 5 ml-Meßkolben übergeführt, mit Toluol aufgefüllt und zuletzt mit Natriumsulfat getrocknet wurde. Zur gaschromato­graphischen Bestimmung wurde 1 µl dieser getrockneten Toluol-Lösung eingespritzt.

291

Gaschromatographische Bedingungen: Gaschromatograph: V arian 2700

Detektor: ECD (Ni-63) Trennsäule: Glas 2 m, 2 mm i. D., 1,5% OV 17,

1,95% OV 210 auf Varaport 30 Trägergas: Stickstoff Ofentemperatur: 120°C isotherm Injektortemperatur: 180°C Detektortemperatur: 250°C

Die Auswertung der Peakflächen des Gaschromatogramms erfolgte mit emem Integrator-Computer Shimadzu, Typ C/R lB.

Ergebnisse und Diskussion

Untersuchungen zum Einfluß der küchentechnischen Zubereitung

Die prozentuale Verminderung der Nitratgehalte durch die küchentechnische Zube­reitung zu Pellkartoffeln, Salzkartoffeln und gedämpfte bzw. gedünstete Kartoffeln

Tab. 2

Prozentuale Verminderung des Nitratgehaltes durch küchentechnische Zubereitung Reduction (%) of content of nitrate by cooking

Rohkartoffeln, Sorte Amalia Grandifolia Saturna Nitratgehalt mg/kg Frischsubstanz: 280 180 80

Kartoffelerzeugnis Prozentuale Verminderung bezo-gen auf die Rohkartoffeln

Pellkartoffeln ±o ±o 12 0-12 handgeschälte Kartoffeln 40-43 39-43 34-42 34-43 '') Salzkartoffeln 61 61 66 61-66 '') gedämpfte Kartoffeln 43 48 57 43-57 '') gedünstete Kartoffeln 46 49 44 44-49

") Nitratgeha!t des Kochwassers < 2 mg/l

wurde in Tabelle 2 dargestellt. Die Herstellung von Pellkartoffeln führte bei einer Ver­minderung zwischen 0 und 12% mehrheitlich nur zu einer kaum merklichen Abnahme des Nitratgehaltes im Vergleich zu den Rohkartoffeln. In einem Fall wurde allerdings auch die von CARTER und BosMA (1974) angegebene Reduktion um etwa 12% erreicht. Im Vergleich dazu ergab die Handschälung eine Verminderung des Nitratgehaltes um 34 - 43%, bezogen auf den Gehalt der Rohkartoffeln. Dies dürfte die Angabe bestätigen, daß sich relativ große Gehalte an Nitrat direkt in den an die Schale angrenzenden Ge­webepartien finden lassen. Das Kochen der geschälten Kartoffeln bei einem Verhältnis von Kochgut zu Kochwasser von 1 : 1 senkte den Nitratgehalt durch Abgabe von Ni­trat an das Kochwasser weiter ab, so daß insgesamt eine Reduktion des Nitratgehaltes zwischen 61und66% in Vergleich zu Rohkartoffeln resultierte. Die für Blattgemüsear­ten mögliche Reduktion um bis zu 80% wurde naturgemäß nicht erreicht, was bei der

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vergleichsweise geringen, für Austauschvorgänge zur Verfügung stehenden Oberfläche wie auch des geringen Kochgut-Kochflüssigkeits-Verhältnisses aber nicht überrascht.

Bei gedämpften und gedünsteten Kartoffeln mit Kochgut-Kochflüssigkeit­Verhältnissen von 1 : 0,50 bzw. 1 : 0,25 ging die Verminderung des Nitratgehaltes nicht so weit wie bei geschälten und gekochten Kartoffeln. Zum einen stand bei den zuletzt genannten Kochmethoden weniger Kochwasser zum Herauslösen des Nitrats zur Ver­fügung, zum anderen war der Kontakt des Kochwassers mit den Kartoffeln zwangsläu­fig nicht gleich intensiv. Insgesamt zeigte die Verminderung der Nitratgehalte der küchentechnisch zubereiteten Kartoffelerzeugnisse nach den vorliegenden Untersu­chungsergebnissen keine Abhängigkeit von der Höhe des Nitratgehaltes der Rohware.

Im Rahmen der vorangehend beschriebenen Untersuchungen enthielt das für die Zu­bereitungsversuche verwendete Leitungswasser Nitratgehalte unter 2 mg/l. Trinkwas­ser kann nach dem z. Zt. noch gültigen max. zulässigen Grenzwert einen Gehalt von 90 mg/l aufweisen (ANONYM, 1975). Um den Einfluß des Nitratgehaltes des Kochwassers auf den Nitratgehalt der zubereiteten Kartoffeln zu ermitteln, wurden Teilmuster der Kartoffelsorte Saturna (mit dem kleinsten Nitratgehalt, nämlich 80 mg/kg Frischsub­stanz) entsprechend der für Salzkartoffeln geltenden Methode zubereitet. Das Kochwas­ser enthielt Nitrat-Anionen in einer Konzentration von 100 mg/l. Einen Vergleich der

Tab. 3

Nitratgehalt von gekochten Kartoffeln in Abhängigkeit vom Nitratgehalt des Kochwassers Content of nitrate of cooked potatoes as influenced by the concentration of nitrate

in the cooking water

Mengenverhältnis Kochgut zu Kochwasser 1 : 1 Nitrat in mg/kg Sorte Satuma (Nitratgehalt: 80 mg/kg Frischsubstanz) Frischsubstanz

geschälte Kartoffeln gekochte Kartoffeln in entmineral. Wasser ~ekochte Kartoffeln in Leitungswasser (Nitratkonzentration 2 mg/l) gekochte Kartoffeln in Leitungswasser (Nitratkonzentration 100 mg/l)

53 29

27

58

Verminderung durch

Zubereitung

45 %

49 %

Nitratgehalte gekochter Kartoffeln bzw. der Nitrat-Verluste durch Zubereitung in ent­mineralisiertem Wasser, in Leitungswasser (Nitrat-Anionen 2 mg/l) sowie in nitrathal­tigem Leitungswasser (Nitrat-Anionen = 100 mg/l) im Vergleich zu geschälten rohen Kartoffeln gibt Tabelle 3. Während die Zubereitung (d. h. das Kochverfahren) mit ent­mineralisiertem Wasser oder mit Leitungswasser zu einer deutlichen Verminderung der Nitratgehalte führte (45% bzw. 49%), war der Nitratgehalt nach Zubereitung mit ni­trathaltigem Wasser (über dem zulässigen Grenzwert) geringfügig größer als der der ge­schälten Rohware. Bei einem größeren Nitratgehalt in der Kochflüssigkeit kann also die Verminderung des Nitratgehaltes im Kartoffelgewebe durch Zubereitung stark unter­drückt werden. ·

Schließlich wurde die Verminderung des Nitratgehaltes durch Schälen und Kochen auch bei Frühkartoffeln der Ernte 1984 untersucht. Dabei stellte sich im Gegensatz zu den gelagerten Kartoffeln der Ernte 1983 ein wesentlich geringerer und im Ausmaß va­riablerer Verlust an Nitrat durch die Zubereitung ein. Für die Sorte Erstling wurde ein Bereich von 31-45% und für die Sorte Saskia sogar ein solcher von 8-44% ermittelt.

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Für die beobacht~te, große Sc~wankungsbreite 1er Zubereitun&sverl~ste k.önnte d~~ große Inhomogemtät des unreifen Knollenmatenals verantwortlich sem. Die Aufkla­rung dieses Verhaltens mußte weiteren Untersuchungen überlassen bleiben.

Untersuchungen zum Einfluß der Verarbeitung zu Pommes frites, Chips und Trocken­kartoffeln im semi -technischen Maßstab

Eine Zusammenstellung über den Einfluß einzelner Verarbeitungsschritte auf die Ni­tratgehalte von Kartoffeln während der Herstellung einiger wichtiger Kartoffelverarbei­tungserzeugnisse, und zwar vorfritierter Pommes frites, Chips und Trockenkartoffeln, bringt Tabelle 4. Bei der Herstellung vorfritierter Pommes frites ging bei allen drei

Tab. 4

Einfluß der Verarbeitung auf den Nitratgehalt von Pommes frites, Chips und Trockenkartoffeln

Ejfect of processing on the content of nitrate of French fries, crisps and dehydrated potato dices

Rohkartoffeln, Sorte Arnalia Grandifolia Saturna Nitratgehalt in mg/kg Frischsubst. 280 180 80 Nitratgehalt in mg/kg T rockensubst. 1170 820 340

Kartoffelerzeugnis Nitratgehalte mg/kg i.Tr. Verminderung durch Verarbeitung %

Herstellung von Pommes frites: geschälte u. gewaschene Stäbchen 790 520 220 blanchierte nachgewaschene Stäbchen 530 280 130 vorfritierte Pommes frites 360 200 90 70-76 Herstellung von Chips: geschälte, gewaschene Scheiben 940 370 180 Chips 320 200 80 72-77 Herstellung von Trockenkdrtoffeln: nachgeputzt, geschn., gewaschene Würfel 530 560 90 blanchierte, nachgewaschene Würfel 310 270 80 Trockenkartoffel-Würfel 300 250 80 70-80

untersuchten Sorteri der größte Teil der Nitrat-Verluste auf das Konto des Schälens, ge­folgt vom Blanchieren unter Einschluß der jeweils folgenden Waschprozesse.

Es trug aber auch das Vorfritieren zur weiteren Verminderung der Nitratgehalte bei. Ganz so einheitlich waren mit Rücksicht auf die untersuchten Sorten die Verhältnisse bei der Chipsherstellung nicht, denn nur in zwei Fällen waren das Schälen, Waschen und Schneiden von überwiegender Bedeutung für Nitrat-Verluste durch die Verarbei­tung. Jedoch führte auch das Fritieren der vorbereiteten Kartoffelscheiben zu einer Nitrat- Verminderung. Für die Trockenkartoffel- Herstellung war gleichfalls keine ein­heitliche Linie festzustellen, wiederum kam aber den Verarbeitungsschritten Schälen, Schneiden und Waschen der größte Einfluß auf die Nitrat-Reduktion zu. Durch Blan­chieren und Nachwaschen konnte eine weitere, jedoch nicht mehr so große Vermin-

294

derung erreicht werden. Das Trocknen führte verständlicherweise zu keiner weiteren Veränderung.

Insgesamt fällt jedenfalls auf, daß bei allen drei Herstellungsverfahren für Kartoffel­veredlungserzeugnisse die Verluste an Nitrat bemerkenswert einheitlich sind, wobei das Schälen den größten Einfluß ausübte. Der Bereich der prozentualen Verminderung schwankte zwischen 70 und 80%. Eine Abhängigkeit von der Höhe des Nitratgehaltes der jeweiligen Rohware war nicht zu erkennen.

Schi ußfolgerungen

Wie aus den vorgestellten Untersuchungen hervorgeht, werden die für pflanzliche Er­zeugnisse als nicht sehr hoch eingeschätzten Nitratgehalte roher Kartoffeln (MöHLER, 1982) sowohl durch küchentechnische Zubereitung als auch durch industrielle Verar­beitun stark herabgesetzt. Diese Beobachtungen stimmen mit den Vorstellungen von CARTER und BosMA (1974) überein, wonach Schäl- und Kochprozesse den größten Ein­fluß ausüben. Die Wirkung der Kochprozesse beruht auf Auslaugungsvorgängen, die wie die Ergebnisse für gedämpfte und gedünstete Speisekartoffeln zeigen konnten, von der Intensität des Kontaktes zwischen Garungsgut und verfügbarer Flüssigkeitsmenge abhängen. Diese Auslaugungseffekte können durch hohe Nitratgehalte im Kochwasser aufgehoben werden. Ein Sonderfall liegt bei Speisefrühkartoffeln vor, wo offenbar durch ungenügende Reife bedingte Inhomogenitäten stark streuende Nitratgehalte ge­messen werden. Die Zubereitung von Pellkartoffeln ergibt gleichfalls nicht das gewohn­te Bild, denn die Kartoffelschale erweist sich einmal mehr als Barriere für Austauschvor­gänge. Die Reduzierung des Nitratgehaltes ergibt sich allein aus der Entfernung der Pel­le, die dann überraschend hohe Nitratgehalte aufweist.

Zusammenfassung

Von drei Kartoffelsorten (Amalia, Grandifolia und Saturna) der Ernte 1984 mit Ni­tratgehalten zwischen 80 und 280 mg/kg Frischsubstanz wurden in küchentechnischer Zubereitung Pellkartoffeln, Salzkartoffeln, gedämpfte und gedünstete Kartoffeln und im technischen Maßstab Pommes frites, Chips und Trockenkartoffeln hergestellt und die Kartoffelerzeugnisse auf ihren jeweiligen Nitratgehalt untersucht. In die Untersu­chungen wurden zwei Sorten Frühkartoffeln der Ernte 1984 und daraus hergestellte Salzkartoffeln einbezogen.

Während die küchentechnische Herstellung zu Pellkartoffeln nur zu einer kaum merklichen Abnahme des Nitratgehaltes in den Pellkartoffeln führte, ergab die Hand­schälung eine Verminderung des Nitratgehaltes zwischen 34 bis 43%; das Kochen der geschälten Kartoffeln senkte den Nitratgehalt der Salzkartoffeln durch Abgabe an das Kochwasser weiter ab, so daß insgesamt eine Reduktion zwischen 61- 66 %, bezogen auf den Nitratgehalt der Rohkartoffeln, erzielt wurde. Bei gedämpften und gedünsteten Kartoffeln war die Verminderung erwartungsgemäß nicht so hoch wie bei Salzkartof­feln. Dagegen waren die Verluste an Nitrat durch Schälen und Kochen bei den Frühkar­toffeln deutlich geringer. Hohe Nitrat-Konzentrationen im Kochwasser (100mg/l) können die Verminderung des Nitratgehaltes durch Kochen weitgehen unterdrücken.

Die maschinelle Verarbeitung erbrachte ebenfalls Verminderungen des Nitratgehaltes der Erzeugnisse zwischen 70-80%.

Die prozentuale Verminderung des Nitratgehalts der Kartoffelerzeugnisse erwies sich als unabhängig von der Höhe des Nitratgehaltes der Rohware.

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Summary

BERGTHALLER, W. und ÜCKER, H.D.: Einfluß der Verarbeitung und der küchentechni­schen Zubereitung auf den Nitratgehalt von Kartoffelerzeugnissen (Ejfect of processing and cooking on the content of nitrate of potato pruducts).

Landwirtsch. Forsch. 37, Kongreßband 1984

Samples of three potatoe varieties of the 1983 harvest (cv. Amalia, Grandifolia and Sa­ttirna), the nitrate content of wich ranged between 80-280 mg/kg wet basis, were coo­ked to prepare potatoes. In addition, French fries, crisps and dehydrated potato dices were prepared in technical scale. The content of nitrate of the pruducts was determined using the gaschromatographic method of MüLLER and SIEPE (1979).

Cooked salted potatoes of two varieties of early potatoes of the 1984 harvest were also investigated.

The content of nitrate of potatoes in their jackets was not reduced in considerable amounts by cooking. However, manual peeling of potatoes reduced the content of ni­trate between 34-43% of the original values. Further reduction was achieved by coo­king the peeled potatoes to an overall effect of 61-66%. As expected, steaming of peeled potatoes gave lowered reduction rates. The losses of nitrate by peeling and cooking we­re found to be considerably lower in the case of early potatoes. The reduction of the content of nitrate may be suppressed almost completely, if the concentration of nitrate in the cooking water is high (100 mg/1).

Industrial processing of potatoes also reduces the concentration of nitrate in the pro­ducts (70-80%). The reduction rates were independent of the range of the original con­tent of nitrate in the raw material.

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