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Fette und Öle

Fette sind in der Ernährung unentbehrlich, sie sind nicht nur wichtige Energielieferanten, sie werden auch benötigt, um fettlösliche Vitamine (A, D, E und K) aufzunehmen. Fett kann im Körper sehr gut gespeichert werden. Der Körper eines 65 kg schweren Mannes besteht etwas aus 9 kg Fett, davon sind 8 kg Energiereserve und Isolationsschicht. Die Energiereserven sind wichtig, denn ein großer Teil unserer Energie, die wir täglich brauchen, wird dazu aufgewendet, unsere Körpertemperatur zu halten.
Beim Kochen verbessert Fett den Geschmack von Speisen, manche Aroma- und Geschmacksstoffe entfalten ihre volle Wirkung erst bei Fettzugabe. Nicht zu unterschätzen ist auch der Eindruck, den fetthaltige Speisen auf der Zunge erzeugen, z. B. ist ein fetthaltiger Joghurt cremiger als ein Magermilchjoghurt. Beim Braten überträgt das Fett die Hitze auf die Lebensmittel.

Herkunft

Olivenbaum aus der Familie der Ölbaumgewächse (Oleaceae)

Unterschieden werden tierische und pflanzliche Fette. Pflanzliche Fette werden beispielsweise aus Oliven, Weizenkeimen, Sonnenblumenkernen oder Kokosnüssen, tierische Fette aus tierischem Fettgewebe (Schmalz, Lebertran) und Milch (Butter) gewonnen.

Energie

1 g Fett = 9,3 kcal = 38,9 kJ

Empfohlene Tagesmenge

Die europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) empfiehlt, dass der Anteil der Fette zwischen 20 und 35 % der Gesamtenergieaufnahme liegen sollte ( EFSA legt europäische Referenzwerte für die Aufnahme von Nährstoffen fest). In der Nationalen Verzehrsstudie II wird ein D-A-CH-Referenzwert von 30 % empfohlen ( Nationale VerzehrsStudie II - Ergebnisbericht, Teil 2. S. 101).

Im Juli 2023 veröffentlichte die WHO drei neue Leitlinien zu Fetten und Kohlenhydraten. Erwachsenen empfiehlt die WHO nicht mehr als 30 % der Gesamtenergieaufnahme als Fett zu sich zu nehmen. Wobei ungesättigte Fettsäuren in der Ernährung bevorzugt werden sollten. Der Anteil der gesättigten Fettsäuren sollte 10 % und der Anteil der Transfettsäuren 1 % der Gesamtenergieaufnahme nicht übersteigen [10].

Aufbau

Fette bestehen aus Fettsäuren und Glycerin, wobei ein Glycerin mit drei Fettsäureresten verbunden ist (=Triglycerid). Sind an allen C-Atomen zwei H-Atome gebunden, wie bei der Palmitinsäure (siehe Abbildung 1), so spricht man von einer gesättigten Säure. Kommt es zwischen zwei benachbarten C-Atomen zu einer Doppelbindung, so wie bei der Ölsäure (siehe Abbildung 1) zwischen dem neunten und zehnten C-Atom, so ist die Fettsäure ungesättigt. Bei einer mehrfach ungesättigten Fettsäure existieren zwei oder mehr Doppelbindungen (siehe Linolsäure). Zwei ungesättigte Fettsäuren sind für den Körper lebensnotwendig (essenziell), weil sie der Körper selbst nicht aufbauen kann, das sind die Linolsäure (Omega-6-Fettsäure) und α-Linolensäure (Omega-3-Fettsäure). Referenzwerte der DGE für essenzielle Fettsäuren.

Abbildung 1: Aufbau eines Fettmoleküls (Triglycerid)

Beschaffenheit

Je nachdem, ob ein Fett bei Raumtemperatur flüssig oder fest ist, spricht man von Fett (fest) oder Öl (flüssig). Die Beschaffenheit des Fettes ist u. a. abhängig von dem Gehalt an ungesättigten Fettsäuren; je mehr ungesättigte Fettsäuren enthalten sind, desto flüssiger ist das Fett bei Zimmertemperatur oder andersherum, je mehr gesättigte Fettsäuren ein Fett enthält, desto fester ist es (→ siehe auch Schmelztemperaturbereich). Butter hat einen Anteil von 65 % gesättigter Fettsäuren, 31 % ungesättigte und 4 % mehrfach ungesättigte Fettsäuren*, während, Sonnenblumenöl 11 % gesättigte Fettsäuren 25 % einfach ungesättigte und 64 % mehrfach ungesättigte Fettsäuren enthält.
Wer die Zusammensetzung einiger wichtiger pflanzlicher und tierischer Speisefette und -öle ganz genau wissen möchte, kann bei der deutschen Gesellschaft für Fettwissenschaft nachsehen ( http://www.dgfett.de/material/fszus.php).

*Bei diesen Angaben ist zu beachten, dass Butter insgesamt einen Fettanteil von 82 % hat. Bezogen auf das Gesamtgewicht (100 g Butter) läge der Anteil der gesättigten Fettsäuren bei 53,3 %.

Abbildung 2: Anteil der verschiedenen Fettsäuren in Butter und Sonnenblumenöl

Eigenschaften

Fette und Öle unterscheiden sich in ihrem Schmelztemperaturbereich und dem Rauchpunkt.

Schmelztemperaturbereich

Der Schmelztemperaturbereich ist der Bereich, bei dem ein festes Fett durch Erwärmung in den flüssigen Zustand übergeht. Der Schmelztemperaturbereich hängt von der Kettenlänge der Fettsäurereste und der Anzahl der Doppelbindungen ab. Kurzkettige Fettsäuren haben eine niedrigere Schmelztemperatur, als langkettige Fettsäuren und die Schmelztemperatur einer gesättigten Fettsäure ist höher als einer ungesättigten Fettsäure (Abbildung 3).

Abbildung 3: Schmelztemperatur von Fetten

So ist zu erklären, warum Sonnenblumenöl mit einem hohen Anteil an ungesättigten Fettsäuren bei Raumtemperatur flüssig ist, Butter hingegen fest.

Schmelztemperaturbereiche einiger Fette

Quelle: Das Konditorbuch in Lernfeldern

Rauchpunkt

Wird Butter in eine heiße Pfanne gegeben, so lässt sich ab einer bestimmten Temperatur beobachten, wie das Fett zu rauchen beginnt. Diese Temperatur wird als der Rauchpunkt eines Fettes bezeichnet und ist der Zeitpunkt, an dem ein Fett anfängt, sich zu zersetzen. Hat Fett einmal den Rauchpunkt erreicht, ist es gesundheitsschädlich und sollte es nicht mehr verwendet werden. Die Hitzestabilität wird durch die Zusammensetzung der Fettsäuren beeinflusst, ein hoher Anteil an kurzkettigen oder auch freien Fettsäuren führt zu einem niedrigen Rauchpunkt (Bundesanstalt für Getreide-, Kartoffel- und Fettforschung).

Welches Fett eignet sich zum Braten?

Relativ hitzestabil sind Pflanzenöle mit einem hohen Gehalt an einfach ungesättigter Ölsäure. Ölsäure findet sich insbesondere in Ölen aus speziellen Züchtungen des Raps und der Sonnenblumen, die zum Braten und Frittieren geeignet sind [9]. Fett mit einem hohen Proteinanteil eignet sich nur zum Braten bei mittleren Temperaturen, denn die Proteine verkohlen bei starker Hitze [8]. Ein hoher Wasseranteil führt dazu, dass Fett beim Erhitzen durch das verdampfende Wasser anfängt zu spritzen (→ Osmose).
Butter beispielsweise hat einen Proteinanteil von 0,67 g/100 g, einen Wasseranteil von ca. 15 % und einen Kohlenhydratanteil von 0,6 g/100 g [1]. Deshalb ist Butter nur für das Braten bei mittleren Temperaturen geeignet, wohingegen sich Butterschmalz (geklärte Butter) höher erhitzen lässt. Butterschmalz wurden Wasser, Proteine und Kohlenhydrate entzogen. Der Wasseranteil liegt nur noch bei 0,20 %, der Proteinanteil ist auf 0,25 g/100 g gesunken und es sind keine Kohlenhydrate mehr vorhanden [2].

Rauchpunkte einiger Fette

Die Werte kommen aus zwei verschiedenen Tabellen, einmal aus dem Artikel der Deutschen Gesellschaft für Ernährung (Das passende Fett zum Braten und Frittieren) und Cooking For Engineers.

Butter hat einen relativ niedrigen Rauchpunkt. Es eignet sich nur zum Braten bei mittleren Temperaturen. Lebensmittel, die in Butter gebraten werden, wie beispielsweise Pilze, erhalten einen typischen Buttergeschmack.
Butterschmalz (geklärte Butter) hingegen wurden Wasser, Proteine und Kohlenhydrate entzogen, es handelt sich um nahezu reines Fett. Butterschmalz eignet sich auch zum Braten bei höheren Temperaturen, denn es ist relativ hitzestabil.
Auch Pflanzenfette können zum Braten verwendet werden, allerdings sollte der Anteil an mehrfach ungesättigten Fettsäuren nicht zu hoch sein. Distelöl und Leinöl sind zum Braten nicht geeignet.

Braten und Frittieren

→ Garen

Emulgierung

Fette und Öle sind nicht mit Wasser mischbar. Wird Öl in eine Flasche mit Wasser gegossen und kräftig geschüttelt, entstehen kleine Fetttröpfchen, die sich im Wasser fein verteilen. Nach einer Weile ruhigem Stehen vereinigen sich die kleinen Fetttröpfchen wieder zu großen Tropfen und das Öl sammelt sich an der Wasseroberfläche. Bleiben die Fetttröpfchen dauerhaft gleichmäßig in einer wässrigen Lösung verteilt, spricht man von einer Emulsion. Beispiele für eine Emulsion sind Milch und Mayonnaise. Damit sich Fett und Wasser nicht wieder entmischen, wird ein → Emulgator benötigt. Dieser bindet Fett an Wasser und sorgt dafür, dass die kleinen Fetttröpfchen erhalten bleiben. Bei der Milch dienen als Emulgator, die natürlich vorkommenden Monoglyceride, Phospholipide und Proteine. In der Küche, beispielsweise bei der Herstellung einer Kuchenmasse oder Creme wirkt das im Eigelb enthaltene Lecithin als Emulgator. Lecithin (E 322) kann auch aus Sojabohnen, Sonnenblumen, Raps, Erdnüssen, Mais und Eigelb gewonnen werden [3].

Verderb von Fetten

Fette können bei längerer Lagerung, insbesondere bei schlechten Lagerbedingungen verderben. Dabei werden die Fette zersetzt, d. h., die Verbindung zwischen den Fettsäuren und dem Glycerin löst sich. Die so entstandenen freien Fettsäuren riechen unangenehm, weshalb verdorbene Fette als ranzig bezeichnet werden. Ranzige Fette sind gesundheitsschädlich und nicht mehr zum Verzehr geeignet.
Zersetzt werden können Fette durch Mikroorganismen, Enzyme und Sauerstoff. Ist das Fett zusätzlich Wärme, Licht und Feuchtigkeit ausgesetzt, wird der Zersetzungsprozess beschleunigt. Damit Fette bei der Lagerung nicht verderben, muss dafür gesorgt werden, dass sich Mikroorganismen nicht übermäßig vermehren können. Fette werden deshalb kühl, trocken und dunkel gelagert. Zusätzlich sollte das Fett möglichst luftdicht verpackt werden.

Frittierfette und -öle sollten nicht zu lange verwendet werden, denn je länger das Fett genutzt wird, desto leichter entflammt es sich selbst. Außerdem entstehen beim Frittieren mit altem Fett Stoffe, die die Atemwege reizen und auch im Frittiergut selbst bilden sich gesundheitsgefährdende Stoffe. Frittierfett bzw. -öl sollte gewechselt werden, wenn es dunkel gefärbt ist und eine sichtbare Trübung aufweist. Ebenso deuten ein stechender verbrannter Geruch und zunehmende Rauchentwicklung auf die Notwendigkeit eines Wechsels hin. Die Berufsgenossenschaft Nahrungsmittel und Gastgewerbe (BGN) weist darauf hin, dass sich die Qualität des Frittierfetts mit Hilfe von speziellen Teststäbchen prüfen lässt [7].

Verdauung

Nachdem die Nahrung durch die Zähne zerkleinert und mit Speichel angefeuchtet wurde gelangt sie in den Magen. Im Magensaft sind Magenlipasen vorhanden, die bei Säuglingen wichtig für die Fettverdauung sind. Bei Erwachsenen spielt die Verdauung im Magen wahrscheinlich nur eine untergeordnete Rolle. Magenliapsen spalten insbesondere kurzkettige Fettsäuren, wie sie in Milch vorkommen (z. B. Buttersäure). Die freigesetzten kurzkettigen Fettsäuren werden direkt in das venöse Blut des Magens aufgenommen.
Im Zwölffingerdarm sammeln sich die im Pankreas gebildeten Pankreaslipasen und die Gallenflüssigkeit. Gebildet wird die Gallenflüssigkeit in der Leber und in der Gallenblase gespeichert. Hauptbestandteil der Gallenflüssigkeit ist Wasser. Glykoproteine machen sie dickflüssig und sie enthält spezielle Lipide, Gallensäuren, Phospholipide und Cholesterin [4].
Die Pankreaslipasen sorgen dafür, dass Fettsäuren von den Fetten abgespalten werden. Es entstehen β-Monoglyceride, Fettsäuren, Glycerin und in kleinen Mengen Diglyceride.
Durch die Bewegung im Darm (Darmperistaltik) findet eine Durchmischung der β-Monoglyceride, Fette und freien Fettsäuren mit den Gallensäuren statt. Es entstehen sogenannte „gemischte Micellen“ (siehe Waschmittel), in denen die lipophilen Teilchen eingeschlossen sind. Aufgrund der größeren Oberfläche der fein verteilten Micellen, haben die Pankreaslipasen mehr Möglichkeiten anzugreifen. Die Verdauung schreiten im Dünndarm weiter fort. Die gemischten Micellen gelangen passiv in die Zellen der Dünndarmwand (Mucosazellen). Dort werden die Fettsäuren mit Glycerin wieder zu Triglyceride verestert. Zusammen mit Cholesterin, Cholesterinestern, Phospholipiden und Proteinen bilden die Triglyceride sogenannte Chylomikrone. Diese gelangen über die Lymphe ins Blut [5, 6].

Abbildung 4: Schema Fettverdauung (nach BIESALSKI 2017)

Interessante Links

Berufsgenossenschaft Nahrungsmittel und Gastgewerbe (BGN): Fritteusen, Woks und Fettbackgeräte - Arbeitssicherheitsinformation (ASI) 2.15. Stand 06|2022
Bundeszentrum für Ernährung: Lebensmittelkunde - Speisefette und -öle. Zugriff 20.7.2020
Leitsätze für Speisefette und Speiseöle. Neufassung vom 02.07.2020
Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit - EFSA (2019): DRV Finder. Sie können mit dem DRV Finder auf die Referenzwerten zur Nährstoffaufnahme der EFSA zugreifen. Diese Ernährungsreferenzwerte (DRVs) sind wissenschaftlich fundierte Nährstoffreferenzwerte für die gesunde Bevölkerung. Sie sind nicht als Ernährungsempfehlung für Einzelpersonen gedacht, sondern sollen Ihnen helfen beispielsweise Speisepläne zu erstellen. Sie können die Datenbank nach Bevölkerungsgruppen oder auch Nährstoffen durchsuchen. Die Ergebnisse lassen sich als PDF-Datei oder XLSX-Datei herunterladen.

Quellen

[1] Butter, Deutsche Ernährungsberatungs- und -informationsnetz (DEBInet)
[2] Butterschmalz, Deutsche Ernährungsberatungs- und -informationsnetz (DEBInet)
[3] Verbraucher Initiative e. V.(Hrsg.): E322 - Lecithin. Zugriff am 20.7.2020
[4] DocCheck Community GmbH /Hrsg.): Galle. Zugriff am 22.7.2020
[5] Biesalski, Hans Konrad; Grimm, Peter; Nowitzki-Grimm, Susanne: Taschenatlas Ernährung. 2017
[6] Schlieper, Cornelia A.: Grundfragen der Ernährung. 2017
[7] Berufsgenossenschaft Nahrungsmittel und Gastgewerbe (BGN) (2022): Es stinkt zum Himmel und ist brandgefährlich. Zugriff am 17.08.2022
[8] Hervé This-Benckhard: Rätsel und Geheimnisse der Kochkunst naturwissenschaftlich erklärt. 2011
[9] Max Rubner-Institut (Hrsg.): FAQs zur Erhitzung von Pflanzenölen bei der Lebensmittelzubereitung in der Küche. Zugriff am 24.05.2023
[10] World Health Organization (WHO) (2023): WHO updates guidelines on fats and carbohydrates. Zugriff am 21.09.2023
Deutsche Gesellschaft für Fettwissenschaft: Fettsäurezusammensetzung wichtiger pflanzlicher und tierischer Speisefette und -öle
Bertrand Matthäus: Welches Fett und Öl zu welchem Zweck? Merkmale und Spezifikationen von Ölen und Fetten, Bundesanstalt für Getreide-, Kartoffel- und Fettforschung
Michael Chu: Smoke Points of Various Fats, Cooking For Engineers
EFSA legt europäische Referenzwerte für die Aufnahme von Nährstoffen fest, Webnachricht 26. März 2010
Nationale Verzehrsstudie II: Ergebnisbericht, Teil 2 (Lebensmittelverzehr, Nährstoffzufuhr, Supplementeinnahme)
Butterschmalz, Wikipedia, aufgerufen am 30.11.2012 um 10:45 Uhr
Fette. Dr. Kay-Uwe Jagemann
Schweizer Milchproduzenten SMP Genossenschaft: Fettsäuren: Arten und Aufbau. Zugriff am 20.7.2020
Emulsion, Wikipedia, aufgerufen am 15.5.2014 um 20:10 Uhr
Josef Loderbauer: Das Konditorbuch in Lernfeldern. 2015
Pschyrembel Klinisches Wörterbuch 2011, 262. Auflage, 2010
Pflege heute, Lehrbuch für Pflegeberufe. 2007
Gaby Hauber-Schwenk, Michael Schwenk: dtv-Atlas Ernährung. 2000
Prof. Walter Feldheim, Prof. Ruth Steinmetz; Ernährungslehre. 1998
Mörike, Betz, Mergenthaler: Biologie des Menschen. 1991

Ausführliche Quellenangaben