Vitamin-D-reiche Milch ohne Zusätze dank UV-Licht
Abb.: Ein Serpentinen-Reaktor am MRI in Karlsruhe wird auch für die Untersuchungen zur UV-C-Behandlung von Milch eingesetzt. © Mario Stahl / MRI Karlsruhe
Vitamin D3 ist für die Calciumaufnahme im menschlichen Körper essentiell; Calciummangel wird mit Muskelschmerzen, Kraftminderung, Infektanfälligkeit und Stimmungsschwankungen in Verbindung gebracht. Schwerer Vitamin-D-Mangel kann zu Osteoporose sowie Arteriosklerose führen. Nur wenige Lebensmittel, wie z. B. fettreiche Seefische, enthalten Vitamin D3 in großen Mengen, so dass dessen Zufuhr über die Nahrung begrenzt ist. Bei ausreichender Sonnenexposition kann das Vitamin zwar auch vom Menschen selbst gebildet werden, jedoch behindert das vermehrte Arbeiten und Leben in geschlossenen Räumen die Synthese des „Sonnenvitamins“ in der Haut.
Dies ist der Hintergrund eines aktuellen Projekts der industriellen Gemeinschaftsforschung des FEI, an dem zwei Forschungsgruppen des Max-Rubner-Instituts (MRI) in Kiel und Karlsruhe gemeinsam arbeiten: Ziel ist es, die optimalen Bedingungen für eine UV-C-Behandlung von Milch zu ermitteln, um dieses neuartige und seit einigen Jahren auch zugelassene Verfahren für die gezielte Bildung von Vitamin D3 in Milchprodukten einzusetzen. Durch eine Behandlung mit UV-Licht wird die Vorstufe des Vitamins D3, das 7-Dehydrocholesterol, zu dem gewünschten Vitamin D3 umgewandelt und steht dann unmittelbar verwertbar zur Verfügung.
Eine effiziente UV-Behandlung für lichtundurchlässige Produkte wie Milch oder Buttermilch war bislang nur eingeschränkt möglich, da es beim Eindringen des Lichts in die Milch aufgrund der hohen optischen Dichte zur Reflexion, Beugung und Mehrfachstreuung an den Partikeln sowie zur Absorption kommt. Durch neue Entwicklungen im Bereich der Bestrahlungstechnik, geeignete Reaktorbauformen und Strömungsbedingungen bestehen nunmehr allerdings Chancen, auch Milch oder Buttermilch erfolgreich zu behandeln: Dafür werden am MRI in Karlsruhe zunächst geeignete Reaktorsysteme entwickelt, die es dem UV-Licht ermöglichen, möglichst effizient in das Medium einzudringen; Parameter wie Temperaturen, Strömungsformen und UV-Intensitäten werden dafür an verschiedenen Reaktortypen untersucht. Am MRI in Kiel wird die positive Auswirkung der UV-Behandlung auf die Vitamin-D-Konzentration untersucht.
