Produktentwicklung Trinkjoghurt für A) Schwangere und ... · Obst, Vitamin D, Kalium Energie und...

Competence Cluster for Nutrition

and Cardiovascular Health

1

Produktentwicklung

Trinkjoghurt für A) Schwangere und Stillende und B) Kinder zur Sicherstellung

der Versorgung mit mehrfach ungesättigten, langkettigen n-3 Fettsäuren

Kooperation „Omega3 InnoFood“

Förderprogramm: Förderung der Zusammenarbeit in der Land-, Forst- und

Ernährungswirtschaft (LFE), Projekt-Nr.: 2016 LFE 0015,

Dr. Christine DawczynskiNachwuchsgruppe Nutritional Concepts

Kompetenzcluster für Ernährung und kardiovaskuläre Gesundheit nutriCARD

Institut für Ernährungswissenschaften

Friedrich-Schiller-Universität Jena

AgraNova, 19.04.2018


and Cardiovascular HealthnutriCARD hilft, gesünder zu essen.http://www.nutricard.de/

Forschung

Lebenswelten

Ernährungsbranche

Partner Universitäten Halle, Jena

und Leipzig außeruniversitäre

Forschungseinrichtungen regionale Ernährungs-

und Agrarwirtschaft Multiplikatoren aus dem

Bereich der Ernährungsbildung

Schwerpunkte Grundlagenforschung Interaktion - Ernährung und

genetische Veranlagung Herstellung und Vermarktung

herzgesunder Lebensmittel



Innovative Lebensmittel

VerbessertesErnährungs-

verhalten

Aufklärungvon Mecha-

nismen

Projektorganisation

Cluster Modul CM1

HerzgesündereLebensmittel

LM-BewertungP1B

Marketing P1C

LM-EntwicklungP1A

Kommunikation und Bildung der Verbraucher

P3A

Schulung von Multiplikatoren

P3B

Cluster Modul CM3

Kommunikationund Bildung

Cluster Modul CM2

Biomarker und Mechanismen

Identifikation neuerBiomarker

P2B

Einfluss von Nährstoffen auf physiol. Prozesse

P2A

Verbesserung der kardiovaskulären Gesundheit

Cluster F&E Aktivitäten



Trotz verbesserter Therapien:KVE und Begleiterkrankungennicht ausreichend rückläufig

Grenzen therapeutischer Behandlungen

80 % aller KHK können durch Ernährungs-und Lebensstiländerungenverhindert werden

Einfluss von Ernährung und Lifestyle

Ernährung als ein Hauptrisikofaktor

nutriCARDstrategy„Western diet“

Reich an Kalorien, Salz, gesättigtem Fett, einfachenZuckern

Arm an MUFA, n-3 PUFA, Ballaststoffen, Fisch, Gemüse, Obst, Vitamin D, Kalium

Energieund Fett

SFAtrans-FAn-6 PUFA

EinfacheZucker

Salz

PflanzlichesProtein

Ballaststoffe

MUFAn-3 PUFA

Vitamin D

Pflanzliche Phenole







nutriCARDstrategy„Western diet“



Energieund Fett

SFAtrans-FAn-6 PUFA

EinfacheZucker

Salz

PflanzlichesProtein

Ballaststoffe

MUFAn-3 PUFA

Vitamin D

Pflanzliche Phenole

Die nutriCARD Vision:Mitteldeutschland isst gesünder!







nutriCARDstrategy

Energieund Fett

SFAtrans-FAn-6 PUFA

EinfacheZucker

Salz

PflanzlichesProtein

Ballaststoffe

MUFAn-3 PUFA

Vitamin D

Pflanzliche Phenole

„Western diet“



Deutschland isst gesünder!Die nutriCARD Vision:




nutriCARD inklusive der > 70 Partner und ihrer Expertise steht hierbei als Partner zur Verfügung

Entwicklung von Ernährungsstrategien für alle Lebensphasen

Modifikation des Nährstoffprofils traditioneller Lebensmittel



Produktentwicklung - Trinkjoghurt für

A) Schwangere und Stillende

B) (Schul)-Kinder

zur Sicherstellung der Versorgung mit langkettigen, mehrfach ungesättigten n-3 Fettsäuren

LFE – Förderung der Zusammenarbeit in Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft

Teilmaßnahme A: Tätigkeit von operationellen Gruppen der EIP „Landwirtschaftliche Produktivität und Nachhaltigkeit“ – Entwicklung, Testung und Praxiseinführung neuer Produkte



Kompetenzcluster für Ernährung und kardiovaskuläre Gesundheit

nutriCARD

Dr. C. Dawczynski / Prof. S. Lorkowski

HERZGUT Landmolkerei eG

S. Heublein / R. Weimann

Agrargenossenschaft Catharinau eG

Herr Papst

Agrar GmbH „Steinerne Erde“

Herr Anemüller

Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft TLL

Universität Leipzig

Omega3InnoFood

Operationelle Gruppe


and Cardiovascular HealthnutriCARD - Produktentwicklung

Trinkjoghurt

mit erhöhtem Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren

angereichert mit wertvollen n-3 LC-PUFA

mit reduziertem Zuckergehalt durch Einsatz von Stevia

in verschiedenen Geschmacksrichtungen (Verwendung feinpürierter Fruchtmischungen)

ohne Fruchtstückchen

zum Einsatz im EU-Schulmilchprogramm


and Cardiovascular HealthMilch als GrundbausteinZusammensetzung: Trinkjoghurt

Für jeden Geschmack das richtige Produkt: Kaum ein Lebensmittel hat mehr zu bieten als Milch

reich an lebensnotwendigen Vitaminen (A, B, E, K, D)und Mineralstoffen (Ca, P, K, Mg, Zn, J, Se)

Hochwertiges Protein

Peptide / Aminosäuren

Kurzkettige Fettsäuren,

verzweigtkettigeFettsäuren, aber auch gesättigte

Fettsäuren

Natürliche trans-

Fettsäuren

Laktose - positiver Einfluss auf Darmflora, verbessert Aufnahme von Mineral-

stoffen (Ca, P, Zn)

Vitamine B2, B6, B12

Konjugierte Linolsäure

Jod

Calcium

Phosphor


and Cardiovascular HealthOptimierte Milch als GrundbausteinZusammensetzung: Trinkjoghurt

Streitfrage MILCHFETT: ja oder nein?

Hoher SFA-Gehalt Assoziation mit Erhöhung des LDL-Cholesterols

Hoher Gehalt an kurzkettigen Fettsäuren, Ölsäure, konjugierte Linolsäuren günstiger Effekt auf Blutlipide

Lösungsansatz: HERZGUT-Fütterungsprinzip

Anreicherung des Futters mit pflanzlichen Ölen (Raps, Lein)

Fütterungsplan ca. 60 % faserreiches Grundfutter (Grass-, Ganzpflanzen-, Maissilage, Stroh, Heu)

ca. 40 % eiweißreiches Kraftfutter (Getreide, Körnermais, Mineralmischung, Protein

(Rapspresskuchen, mikronisierter Vollfettraps sowie Vollfettlein)

HERZUT-Premium-Milch

SFA , MUFA + PUFA

= 30 % der HERZGUT-Rohmilch

= Grundlage für Premiumprodukte (Omeghurt, Jovia)



Die HERZGUT-Butter im Vergleich mit Wettbewerbern

Optimierte Milch als GrundbausteinZusammensetzung: Trinkjoghurt

HERZGUT-Fütterungsprinzip Senkung SFA Anstieg MUFA Senkung SFA/MUFA

Physiologischer Mehrwert Prävention kardiovaskulärer Erkrankungen

SFA: gesättigte Fettsäuren; MUFA: einfach ungesättigte Fettsäuren; PUFA: mehrfach ungesättigte Fettsäuren

Angaben in % der Fett-säuren

Herzgut-butter

GutBio, Süßrahm-

butter

Kerrygold(IrischeButter)

Berg-bauern-Butter

Demeter Süßrahm-

butter, Schroz-bergerMilch-bauern

Milsani, Deutsche Marken-butter

Deutsche Marken-butter

Minis L Butter

Weide-glück

Frau Antje, BesteButter

SFA64 66 68 68 69 70 70 70 71 72

MUFA 33 30 29 28 28 27 27 27 27 26

PUFA 3 4 3 3 3 3 3 3 3 3

C-16:0/ C-18:1cis9

1.0 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.6 1.6 1.6 1.7


and Cardiovascular HealthAnreicherung mit marinen Ölen Zusammensetzung: Trinkjoghurt

600 mg EPA+DHA/ 125 g Joghurt

Milchfett

Reich an Ölsäure (25%) Reich an kurz- und mittelkettigen Fettsäuren (verbessern Insulinsensitivität)

ABER arm an n-3 LC-PUFA

Vorteile Milch/Milchprodukte

+ Potential der langkettigen omega-3-Fettsäuren

= Omeghurt (O/W-Emulsion, Patent DE 202004021516 U1)



HERZGUT Omeghurt (Joghurt)

Anreicherung mit marinen Ölen Zusammensetzung: Trinkjoghurt

HERZGUT-Emulsion Senkung SFA Anstieg n-3 LC-PUFA

Physiologischer Mehrwert

Prävention kardiovaskulärer Erkrankungen

Bedarfsdeckung mit n-3 LC-PUFA

Nährwerte (je 100 g)

Energie 440 KJ (105 kcal)

Fett 3,2 gSFA 2,1 g

Kohlenhydrate, 15 g , davon Zucker 14 g Eiweiß 3,7 g



Fett 2,3 gSFA 0,5 gn-3 LC-PUFA 0,5 g

Kohlenhydrate, 13 g, davon Zucker 12 g Eiweiß 3,4 g

Vitamin E 1,80 mg ≈ 15%



EPA (g) DHA (g)Gesamt-gehalt (g)

Fettarme Fische (100 g)

Forelle (Bach/Regenbogen) 0,1 0,5 0,6

Kabeljau/Dorsch 0,1 0,2 0,3

Schellfisch 0,06 0,14 0,2

EPA (g) DHA (g)Gesamt-gehalt (g)

Fettreiche Fische (100 g)

Hering (Ostsee) 0,7 1,2 1,9

Lachs 0,7 1,9 2,6

Makrele 0,6 1,1 1,7

Sardine 0,6 0,8 1,4

Exkurs: n-3 LC-PUFA

Forelle

Schellfisch

Hering

Sardine

Makrele

Kabeljau/Dorsch

LachsDGE: 80 - 150 g fettarmer Fisch

+ 70 g fettreicher Fisch / Woche


and Cardiovascular HealthZufuhrempfehlungen

Ernährungsempfehlungen für die Aufnahme von EPA+DHA für gesunde Erwachsene: 250 - 500 mg/d(European Food Safety Authority (EFSA), Arbeitskreis omega-3 2002)

Sekundärprävention KVE: 1 g n-3 LC-PUFA/d

Epidemiologische Daten aus deutschen Kollektiven (Nationale Verzehrstudie,

Bundesgesundheitssurveys, MONICA-Studie, EPIC-Heidelberg/EPIC-Potsdam)

Aufnahme von EPA+DHA: 165 mg/d (Frauen) bzw. 200 mg/d (Männer)

Σn-6/ Σn-3 PUFA-Verhältnis: 7,2 - 8,6 (Zielwert: 5:1).

Diskrepanz: Empfehlungen/Nahrungszufuhr

DGE 2004, 2012



EntzündungshemmungChronisch-

entzündlicheErkrankungen

n-3 LC-PUFA - physiologische Wirkungen

Koronare Herzerkrankungen

Plötzlicher Herztod

SehvermögenKognitiven Funktion

HEALTH CLAIM

BlutdruckTAG, HDL, LDL/HDL PlaquestabilitätArrhythmien

HerzfunktionHEALTH CLAIM

EntwicklungTherapie-unter-stützung

Kardio-vaskuläre Mortalität

Kardio-vaskuläres Risiko


and Cardiovascular HealthErnährungsphysiologischer Mehrwert

Seidel C, Deufel T, Jahreis G. Effects of fat-modified dairy products on blood lipids in humans in comparison with other fats. Ann Nutr Metab 2005;49(1):42-8.

Dawczynski C, Jahreis G. Mit langkettigen omega-3-Fettsäuren supplementierteMilchprodukte in der Prävention von kardiovaskulären Erkrankungen. Ernährungsumschau 2009; 11: 618-625.

Dawczynski C, Schubert R, Hein G, Müller A, Eidner T, Vogelsang H, Basu S, Jahreis G.Long-term moderate intervention with n-3 long-chain PUFA-supplemented dairyproducts: effects on pathophysiological biomarkers in patients with rheumatoid arthritis. Br J Nutr 2009; 101(10):1517-1526.

Dawczynski C, Martin L, Wagner A, Jahreis G. n-3 LC-PUFA-enriched dairy products are able to reduce cardiovascular risk factors: a double-blind, cross-over study. Clinical Nutrition 2010;29(5):592-599.

Dawczynski C, Massey K, Ness C, Kiehntopf M, Stepanow S, Platzer M, Grün M, Nicolaou A, Jahreis G. Intervention with n-3 LC-PUFA-supplemented yoghurt: effects on cardiovascular risk factors and inflammatory biomarkers. Clinical Nutrition 2013;32(5):686-96.

Wissenschaftliche Evidenz

Senkung kardiovaskulärer Risikofaktoren durch regelmäßigen Verzehr eines

mit n-3 LC-PUFA-angereicherten Joghurts



partieller Austausch der Saccharose gegen Steviolglykoside durch Einsatz von Stevia (Stevia rebaudiana „Süßkraut“, auch „Honigkraut“)

HERZGUT Jovia (Joghurt)

ZuckerreduktionZusammensetzung: Trinkjoghurt

Physiologischer Mehrwert Prävention von Übergewicht

Prävention von Diabetes mellitus Typ II

Prävention von Karies



Fett: 1,6 g SFA 1,0 g

Kohlenhydrate 8,5 gZucker 8,5 g

Eiweiß 4,2 g

Salz 0,2 g



Fett 3,2 gSFA 2,1 g

Kohlenhydrate, 15 g Zucker 14 g

Eiweiß 3,7 g


and Cardiovascular HealthInnovativer TrinkjoghurtZusammensetzung

nutriCARD

Regelmäßiger Verzehr der zu entwickelnden Trinkjoghurtvariationen ist aus ernährungsphysiologischer Sicht empfehlenswert

Einsatz von Milchprodukten mit verbesserter Rezeptur (Erhöhung wertgebender Inhaltsstoffe) im EU-Schulmilchprogramm

Physiologischer Mehrwert

Optimale Versorgung mit langkettigen n-3 PUFA

Prävention von Übergewicht, Diabetes mellitus Typ 2, Karies, KHK

SFA

MUFA PUFA

n-3 LC-PUFA

Zucker

HERZGUT-FütterungskonzeptSüße aus der Stevia-Pflanze

Zusatz von hochwertigem Fisch- bzw. Mikroalgenöl



Auswahl von 10 Favoriten

Auswahl von 10 Favoriten

30 Prototypen / Muster

30 Prototypen / Muster

Priorisierung 4 Variationen pro Zielgruppe

Produktion (Labormaßstab)Sensorik Akzeptanztests und Verkostungen Analyse der NährstoffzusammensetzungErnährungsphysiologischen Bewertung

ProduktkennzeichnungProduktion von TestchargenAbfüllung des Trinkjogurts Marketing PR / Öffentlichkeitsarbeit

Einsatz von 3 verschiedenen MARIS OMEGA-3-Ölen in 2 Dosierungen

Schwangere & Stillende 600 mg DHA+EPA/Portion

Kinder 300 mg DHA+EPA/Portion

Herstellung der Trinkjoghurts mit Hilfe von Scherkraft

Einsatz von Stevia in 3 Dosierungsstufen

Auswahl der Rohstoffe (Naturjoghurt, Fruchtmuster)

Naturjoghurt (0,1% Fett; 1,5% Fett; 3,5 % Fett)

10 verschiedenen Fruchtzubereitungen



Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

Kontakt:

Dr. Christine Dawczynski

Nachwuchsgruppe Nutritional Concepts

Studienzentrum

Dornbbuger Str. 29

07743 Jena

eMail: [email protected]

Tel. 03641 949656

mailto:[email protected]



Zusatzfolien



Finden und Zusammenstellung der „Operationellen Gruppe“

Kooperationsvertrag

Unterschrift aller Partner = Voraussetzung für Antragstellung

Gründung einer Gesellschaft bürgerlichen Rechts (GbR) (Alle Gesellschafter einer GbR haften grundsätzlich gesamtschuldnerisch.)

Formalitäten

zahlreiche Einzeldokumente

kurzfristige Aktualisierung der Dokumente

Zollbehörde (Anhang 1)

Personelle Ressourcen

binden von Kapazitäten für Antragstellung - Wirtschaftlichkeit!

Hürden im Rahmen der Antragstellung

Operationelle Gruppe „Omega3InnoFood“



Was steckt dahinter?

Engagement der EU für die Gesundheit der Kinder & Jugend

Für wen?

Kindergärten, Vorschulen, Grundschulen und weiterführende Schulen

Wie?

In Form von Zuschüssen für Schulen und anderen Bildungseinrichtungen

A) zur Bereitstellung ausgewählter Milch- und Milchprodukte

B) Kostenlose Versorgung mit Obst und Gemüse (EU-Schulobstprogramm)

Ziele/Hintergründe

Anregung zum Milchkonsum bzw. einer ausgewogenen Ernährung

Förderung der Entwicklung guter Ess- und Ernährungsgewohnheiten, die ein Leben lang erhalten bleiben

Schulmilchprogramm = erzieherische Funktion

Europäische Schulmilchprogramm

Hintergünde



Das EU-Schulmilchprogramm in Zahlen – Tendenz steigend

Schuljahr 2007/2008

Verteilung von knapp 300.000 t Milch an Schulen in 27 Mitgliedstaaten

Bereitstellung von Zuschüssen über 55 Mio. €

Neuen Richtlinien des Programms treten im Schuljahr 2008/2009

Erweiterung der förderfähigen Produktpalette

Milch in allen Geschmacksvariationen (!)

größeres Käsesortiment (einschließlich fettarmer Käsesorten)

fermentierte Milchprodukte wie Joghurt, Buttermilch, Kefir

Milchprodukte mit Obst- oder Fruchtsaftzusatz

2014

EU: 70 Mio. € für Schulmilchversorgung (D: ~ 5 Mio. €)

Europäische Schulmilchprogramm

Zahlen


and Cardiovascular HealthNeue Ansätze zur Qualitätssteigerung



Fett 70 - 72 g

SFA 43 - 45 g

Kohlenhydrate, 1,2 - 1,3 g

Zucker 1,2 - 1,3 g

Eiweiß 1,1 - 1,3 g

Salz 0,1 - 0,4 g



Fett 83 g

SFA 54 g

Kohlenhydrate, 0,6 g

Zucker 0,6 g

Eiweiß 0,7 g

Salz 0,1 g

Nährwerte (je 100g)


Fett 82 g

SFA 51 g

Kohlenhydrate, davon 1,0 g

Zucker 1,0 g

Eiweiß 1,2 g

Salz 0,20 g



Humanstudie – HERZGUT Landmolkerei/FSU Prof. Jahreis (Seidel et al. 2005)

Regelmässiger Konsum von

A) Handelsüblichem Milchfett (RegFat)

B) Modifiziertem Milchfett (ModFat) = Grundlage: HERZUT-Premium-Milch

C) Softmargarine (Marg)

Lebensmittel: 250 g Milch + 150 g Joghurt, Butter bzw. Margarine nach Bedarf

Probanden: 15 Frauen, 16 Männer

Dauer der Intervention: 18 Tage



Humanstudie – HERZGUT Landmolkerei/FSU Prof. Jahreis (Seidel et al. 2005)

Regelmässiger Konsum von

A) Handelsüblichem Milchfett (RegFat)

B) Modifiziertem Milchfett (ModFat) = Grundlage: HERZUT-Premium-Milch

C) Softmargarine (Marg)

Lebensmittel: 250 g Milch + 150 g Joghurt, Butter bzw. Margarine nach Bedarf

Probanden: 15 Frauen, 16 Männer

Dauer der Intervention: 18 Tage

Blutlipide Start A) RegFat B) ModFat C) Marg

LDL (mmol/l) 2.98 ± 0.98a 2.98 ± 0.95a 2.66 ± 1.05b 2.87 ± 0.91a

HDL (mmol/l) 1.54 ± 0.59a 1.45 ± 0.43a 1.77 ± 0.77b 1.46 ± 0.44a

LDL/HDL 2.17 ± 0.95a 2.22 ± 0.90a 1.79 ± 0.92b 2.14 ± 0.91a

Verbesserung der Blutlipide durch regelmäßigen Verzehr der

Milchprodukte (Milch, Joghurt, Butter) mit modifiziertem Milchfett


and Cardiovascular HealthOmeghurt

gelistet in

- EDEKA (Thüringen Nord, Harz Sachsen Anhalt, Harz Niedersachsen)

- tegut (Thüringen)

- Globus, REWE (Sachsen West, Sachsenanhalt Ost und West, Berlin, Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern)


and Cardiovascular HealthMilch als GrundbausteinZusammensetzung: Trinkjoghurt

Fachgesellschaften (Europa): 2 - 3 Portionen Milchprodukte/d

DGE: 200 - 250 g Milch oder Joghurt sowie 50 - 60 g Käse/d

Milch und Milchprodukte: in 42 Ländern der Erde wichtige Bestandteile der täglichen Ernährung und bedeutende Quelle für Vitamine (Vit. B2, B12, Calcium, Zink, Jod) und Mineralstoffe

27 % der Vitamine B2, B12 über Verzehr von Milchprodukten, bei Calcium fast 50 %

Calcium, Vitamin B2 auch in pflanzlichen Lebensmitteln, jedoch aus Milch leichter verfügbar

Empfohlene tägliche Zufuhr an Calcium wird in Deutschland weder bei Jugendlichen noch bei Erwachsenen erreicht.



n-3

α-Linolen-säure (ALAC18:3) COOH

COOH

n-3

Stearidon-säure (SDAC18:4)

Eicosa-pentaen-säure EPAC20:5n3

COOH

COOH

n-3

n-3

Docosa-hexaen-säure DHAC22:6n3

Hering

Makrele

1 - 2 g EPA+DHA/100 g

Exkurs: n-3 PUFA

Mikroalgenöl


and Cardiovascular HealthRelevante Health Claims für DHAlaut Verordnung (EU) Nr. 440/2011; EFSA Journal 2011;9(4):2078)

Angabe Bedingungen für Verwendung der Angabe

Die Aufnahme von DHA durch die Mutter trägt zur normalen Entwicklung der Augen beim Fötus und beim gestillten Säugling bei

Die Aufnahme von DHA durch die Mutter trägt zur normalen Entwicklung des Gehirns beim Fötus und beim gestillten Säugling bei

Hinweis für Schwangere und stillende Frauen, dasssich die positive Wirkung einstellt, wenn zusätzlich zuder für Erwachsene empfohlenen Tagesdosis an n-3-Fettsäuren (d.h. 250 mg DHA und EPA) täglich 200 mgDHA eingenommen werden. Die Angabe darf nur fürLebensmittel verwendet werden, deren Verzehr einetägliche Aufnahme mindestens 200 mg DHA gewähr-leistet (EFSA, Art 13 (1)).

DHA trägt zur Aufrechterhaltung einer normalen Sehfunktion bei

DHA trägt zur Aufrechterhaltung einer normalen Gehirnfunktion bei

Der Claim eignet sich für Lebensmittel, die mindestens 40 mg DHA/100 g und pro 100 kcal enthalten, wobei sich die positive Wirkung auf die tägliche Aufnahme von 250 mg DHA bezieht (EFSA, Art 13 (1)).

Produktentwicklung Trinkjoghurt für A) Schwangere und ... · Obst, Vitamin D, Kalium Energie und...

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