Gluten
Gluten ist ein Strukturprotein, das natürlicherweise in bestimmten Getreidekörnern vorkommt. Obwohl sich der Begriff "Gluten" im Allgemeinen nur auf Weizenproteine bezieht, wird in der medizinischen Fachliteratur die Kombination aus Prolamin- und Glutelinproteinen genannt, die natürlicherweise in allen Getreidesorten vorkommt und nachweislich Zöliakie auslösen kann. Dazu gehören alle Weizenarten (wie Weichweizen, Hartweizen, Dinkel, Khorasan, Emmer und Einkorn), Gerste, Roggen und einige Hafersorten sowie alle Kreuzungen dieser Getreidearten (wie Triticale). Gluten macht 75-85 % des Gesamteiweißes in Brotweizen aus. ⓘ
Kleber, insbesondere Triticeae-Kleber, haben einzigartige viskoelastische und adhäsive Eigenschaften, die dem Teig seine Elastizität verleihen, ihn aufgehen und seine Form behalten lassen und dem Endprodukt oft eine zähe Textur verleihen. Diese Eigenschaften und seine relativ geringen Kosten machen Gluten sowohl für die Lebensmittel- als auch für die Nichtlebensmittelindustrie wertvoll. ⓘ
Weizenkleber besteht hauptsächlich aus zwei Arten von Proteinen: den Gluteninen und den Gliadinen, die wiederum in hochmolekulare und niedermolekulare Glutenine und α/β-, γ- und Ω-Gliadine unterteilt werden können. Die homologen Samenspeicherproteine werden bei Gerste als Hordeine, bei Roggen als Secaline und bei Hafer als Avenine bezeichnet. Diese Proteinklassen werden gemeinsam als "Gluten" bezeichnet. Die Speicherproteine in anderen Getreidesorten wie Mais (Zeine) und Reis (Reisprotein) werden manchmal als Gluten bezeichnet, haben aber keine schädlichen Auswirkungen auf Menschen mit Zöliakie. ⓘ
Gluten kann bei manchen Menschen schädliche entzündliche, immunologische und Autoimmunreaktionen auslösen. Das Spektrum der glutenbedingten Erkrankungen umfasst die Zöliakie bei 1-2 % der Allgemeinbevölkerung, die Nicht-Zöliakie-Glutensensitivität bei 0,5-13 % der Allgemeinbevölkerung sowie die Dermatitis herpetiformis, die Glutenataxie und andere neurologische Störungen. Diese Störungen werden durch eine glutenfreie Ernährung behandelt. ⓘ
Gluten ([gluˈtʰeːn] 
anhören?/i, auch [ˈgluːtʰən]; von lateinisch gluten „Leim“) oder Klebereiweiß ist ein Sammelbegriff für ein Stoffgemisch aus Proteinen, das im Samen einiger Arten von Getreide vorkommt. ⓘ
Die Bezeichnung Kleber wird oftmals synonym zu Gluten verwendet, dieser ist jedoch als das Gemisch aus Proteinen, Lipiden und Kohlenhydraten definiert, das nach Auswaschen der löslichen Bestandteile und Stärke aus einem Teig zurückbleibt. Wenn Wasser zu Getreidemehl gegeben wird, dann bildet das Gluten beim Anteigen aus dem Mehl eine gummiartige und elastische Masse, nämlich den Teig. Der darin enthaltene Kleber entsteht beim Anteigen durch die irreversible Ausbildung einer dreidimensionalen Struktur der Proteine. ⓘ
Getreidearten wie Hirse, Teff, Mais und Reis sowie Pseudogetreide wie Quinoa, Amarant und Buchweizen sind glutenfrei. ⓘ
Verwendet
Broterzeugnisse
Gluten entsteht, wenn sich Gluteninmoleküle über Disulfidbindungen vernetzen und ein submikroskopisches Netzwerk bilden, das an Gliadin gebunden ist, das der Mischung Viskosität (Dicke) und Dehnbarkeit verleiht. Wird dieser Teig mit Hefe gesäuert, entstehen durch die Gärung Kohlendioxidbläschen, die durch das Glutennetz eingeschlossen werden und den Teig zum Aufgehen bringen. Beim Backen gerinnt das Gluten, das zusammen mit der Stärke die Form des Endprodukts stabilisiert. Der Glutengehalt wird als ein Faktor für das Verderben von Brot angesehen, möglicherweise weil er durch Hydratation Wasser bindet. ⓘ
Die Bildung von Gluten wirkt sich auf die Textur der Backwaren aus. Die erreichbare Elastizität von Gluten ist proportional zu seinem Gehalt an Gluteninen mit niedrigem Molekulargewicht, da dieser Anteil die meisten Schwefelatome enthält, die für die Vernetzung im Glutennetzwerk verantwortlich sind. Eine weitere Verfeinerung des Glutens führt zu zäheren Teigen, wie sie in Pizza und Bagels vorkommen, während eine geringere Verfeinerung zu zarteren Backwaren, wie z. B. Gebäck, führt. ⓘ
Im Allgemeinen haben Brotmehle einen hohen Glutengehalt (Hartweizen), während Gebäckmehle einen geringeren Glutengehalt aufweisen. Durch das Kneten wird die Bildung von Glutensträngen und -vernetzungen gefördert, wodurch die Backwaren kaubarer werden (im Gegensatz zu spröden oder bröckeligen). Die Bissigkeit" nimmt zu, je länger der Teig geknetet wird. Ein höherer Feuchtigkeitsgehalt im Teig fördert die Glutenentwicklung, und sehr feuchte Teige, die lange aufgehen, müssen nicht geknetet werden (siehe no-knead bread). Verkürzung hemmt die Bildung von Vernetzungen und wird zusammen mit weniger Wasser und weniger Kneten verwendet, wenn ein zartes und flockiges Produkt, wie z. B. eine Kuchenkruste, gewünscht wird. ⓘ
Die Stärke und Elastizität des Glutens im Mehl wird in der Backindustrie mit einem Farinographen gemessen. Dies gibt dem Bäcker ein Maß für die Qualität verschiedener Mehlsorten, wenn er Rezepte für verschiedene Backwaren entwickelt. ⓘ
Zugesetztes Gluten
In der industriellen Produktion wird ein Brei aus Weizenmehl von Maschinen kräftig geknetet, bis das Gluten zu einer Masse verklumpt. Diese Masse wird durch Zentrifugieren aufgefangen und dann in einem kontinuierlichen Prozess über mehrere Stufen transportiert. Etwa 65 % des Wassers im nassen Kleber werden durch eine Schneckenpresse entfernt; der Rest wird durch eine Zerstäuberdüse in eine Trockenkammer gesprüht, wo er für kurze Zeit bei erhöhter Temperatur verbleibt, damit das Wasser verdampfen kann, ohne den Kleber zu denaturieren. Bei diesem Verfahren entsteht ein mehlartiges Pulver mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 7 %, das luftgekühlt und pneumatisch in einen Aufnahmebehälter befördert wird. Im letzten Schritt wird das verarbeitete Gluten gesiebt und gemahlen, um ein einheitliches Produkt zu erhalten. ⓘ
Dieses mehlartige Pulver kann, wenn es einem normalen Mehlteig zugesetzt wird, dazu beitragen, dass der Teig an Volumen zunimmt. Die resultierende Mischung erhöht auch die strukturelle Stabilität und die Bissfestigkeit des Brotes. Mit Gluten versetzter Teig muss kräftig bearbeitet werden, damit er voll aufgeht; für das Kneten mit hohem Glutengehalt kann eine automatische Brotmaschine oder eine Küchenmaschine erforderlich sein. Im Allgemeinen geht ein höherer Glutengehalt mit einem höheren Gesamtproteingehalt einher. ⓘ
Fleischimitate
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Gluten, insbesondere Weizengluten, ist häufig die Grundlage für Fleischimitate, die Rind, Huhn, Ente (siehe Entenattrappe), Fisch und Schweinefleisch ähneln. Beim Kochen in Brühe absorbiert das Gluten einen Teil der umgebenden Flüssigkeit (einschließlich des Geschmacks) und wird bissfest. Diese Verwendung von Gluten ist ein beliebtes Mittel, um vielen vegetarischen Gerichten zusätzliches Eiweiß zuzuführen. In der Hausmannskost oder in der Gastronomie wird Weizengluten aus Mehl hergestellt, indem man das Mehl unter Wasser knetet, das Gluten zu einem elastischen Netz, dem Teig, zusammenbindet und dann die Stärke auswäscht. ⓘ
Andere Verbraucherprodukte
Gluten ist häufig in Bier und Sojasauce enthalten und kann als Stabilisierungsmittel in eher unerwarteten Lebensmitteln wie Eiscreme und Ketchup verwendet werden. Lebensmittel dieser Art können daher für einige wenige Verbraucher problematisch sein, da das versteckte Gluten eine Gefahr für Menschen mit Zöliakie und Glutenempfindlichkeit darstellt. Auch der Proteingehalt einiger Tiernahrung kann durch den Zusatz von Gluten erhöht werden. ⓘ
Gluten wird auch in Kosmetika, Haarprodukten und anderen dermatologischen Präparaten verwendet. ⓘ
Erkrankungen
"Glutenbedingte Störungen" ist der Oberbegriff für alle Krankheiten, die durch Gluten ausgelöst werden. Dazu gehören Zöliakie (CD), Nicht-Zöliakie-Glutensensitivität (NCGS), Weizenallergie, Glutenataxie und Dermatitis herpetiformis (DH). ⓘ
Pathophysiologische Forschung
Die Glutenpeptide sind für die Auslösung von glutenbedingten Störungen verantwortlich. Bei Menschen mit Zöliakie verursachen die Peptide eine Schädigung des Darms, die von einer Entzündung bis zur teilweisen oder vollständigen Zerstörung der Darmzotten reicht. Um die Mechanismen dieser Schädigung zu untersuchen, werden Laborversuche in vitro und in vivo durchgeführt. Unter den Glutenpeptiden wurde Gliadin ausgiebig untersucht. ⓘ
In-vitro- und In-vivo-Studien
Im Zusammenhang mit der Zöliakie werden die Gliadinpeptide in der Grundlagenforschung und in der klinischen Forschung je nach ihrem Wirkmechanismus als toxisch oder immunogen eingestuft:
- Bei den toxischen Peptiden handelt es sich um solche, die in der Lage sind, Zellen und Darmpräparate in vitro direkt anzugreifen, in vivo Zellschäden zu verursachen und die angeborene Immunantwort auszulösen. In vitro fördern die Peptide die Zellapoptose (eine Form des programmierten Zelltods) und hemmen die Synthese von Nukleinsäuren (DNA und RNA) und Proteinen, wodurch die Lebensfähigkeit der Zellen verringert wird. Experimente in vivo mit normalen Mäusen haben gezeigt, dass sie einen Anstieg des Zelltods und der Produktion von Interferon Typ I (ein Entzündungsmediator) verursachen. In vitro verändert Gluten die zelluläre Morphologie und Motilität, die Organisation des Zytoskeletts, das oxidative Gleichgewicht und die tight junctions.
- Die immunogenen Peptide sind diejenigen, die in vitro T-Zellen aktivieren können. ⓘ
Mindestens 50 Epitope des Glutens können zytotoxische, immunmodulatorische und darmpermeierende Wirkungen entfalten. ⓘ
Die Wirkung von Haferpeptiden (Aveninen) bei Zöliakiepatienten hängt von der verzehrten Hafersorte ab, da die Prolamingene, die Protein-Aminosäuresequenzen und die Immuntoxizität der Prolamine zwischen den Hafersorten variieren. Darüber hinaus können Haferprodukte mit anderen glutenhaltigen Getreidesorten kreuzkontaminiert sein. ⓘ
Inzidenz
Im Jahr 2017 nahmen glutenbedingte Erkrankungen in verschiedenen geografischen Gebieten an Häufigkeit zu. Einige Erklärungsansätze für diesen Anstieg sind: die zunehmende Verwestlichung der Ernährung, die zunehmende Verwendung von Lebensmitteln auf Weizenbasis in der mediterranen Ernährung, die fortschreitende Ersetzung von Reis durch Weizen in vielen Ländern Asiens, des Nahen Ostens und Nordafrikas, die Entwicklung neuer Weizensorten mit einem höheren Gehalt an zytotoxischen Glutenpeptiden in den letzten Jahren und der höhere Glutengehalt in Brot- und Backwaren aufgrund der Verkürzung der Teiggärungszeit. ⓘ
Zöliakie
Zöliakie (CD) ist eine chronische, mehrere Organe betreffende Autoimmunerkrankung, die in erster Linie den Dünndarm betrifft und durch den Verzehr von Weizen, Gerste, Roggen, Hafer und Derivaten verursacht wird und bei genetisch veranlagten Menschen jeden Alters auftritt. CD ist nicht nur eine Magen-Darm-Erkrankung, denn sie kann mehrere Organe betreffen und eine Vielzahl von nicht-gastrointestinalen Symptomen verursachen, und vor allem kann sie scheinbar asymptomatisch sein. Viele asymptomatische Menschen gewöhnen sich daran, mit einem chronisch schlechten Gesundheitszustand zu leben, als ob er normal wäre, aber sie sind in der Lage zu erkennen, dass sie tatsächlich Symptome im Zusammenhang mit Zöliakie hatten, nachdem sie eine glutenfreie Diät begonnen haben und eine Besserung eintritt. Zusätzliche Schwierigkeiten bei der Diagnose ergeben sich aus der Tatsache, dass serologische Marker (Anti-Gewebe-Transglutaminase [TG2]) nicht immer vorhanden sind und viele Menschen geringfügige Schleimhautläsionen ohne Atrophie der Darmzotten aufweisen können. ⓘ
CD betrifft etwa 1-2 % der Allgemeinbevölkerung, doch die meisten Fälle bleiben unerkannt, werden nicht diagnostiziert und nicht behandelt und bergen ein Risiko für schwerwiegende langfristige gesundheitliche Komplikationen. Die Betroffenen können unter schweren Krankheitssymptomen leiden und müssen sich jahrelang umfangreichen Untersuchungen unterziehen, bevor eine richtige Diagnose gestellt wird. Unbehandelte CD kann zu Malabsorption, verminderter Lebensqualität, Eisenmangel, Osteoporose, einem erhöhten Risiko für Darmlymphome und einer höheren Sterblichkeit führen. CD wird mit einigen anderen Autoimmunerkrankungen in Verbindung gebracht, z. B. Diabetes mellitus Typ 1, Thyreoiditis, Glutenataxie, Psoriasis, Vitiligo, Autoimmunhepatitis, Dermatitis herpetiformis, primär sklerosierende Cholangitis und anderen. ⓘ
CD mit "klassischen Symptomen", zu denen gastrointestinale Manifestationen wie chronische Diarrhöe und abdominale Distension, Malabsorption, Appetitlosigkeit und Wachstumsstörungen gehören, ist derzeit die am wenigsten verbreitete Präsentationsform der Krankheit und betrifft vorwiegend Kleinkinder, die im Allgemeinen jünger als zwei Jahre alt sind. ⓘ
CD mit "nicht-klassischen Symptomen" ist die häufigste klinische Form und tritt bei älteren Kindern (über 2 Jahre), Jugendlichen und Erwachsenen auf. Sie ist durch mildere oder sogar fehlende gastrointestinale Symptome und ein breites Spektrum nicht-intestinaler Manifestationen gekennzeichnet, die jedes Organ des Körpers betreffen können, und kann sehr häufig sowohl bei Kindern (in mindestens 43 % der Fälle) als auch bei Erwachsenen völlig asymptomatisch sein. ⓘ
Asymptomatische CD (ACD) liegt bei der Mehrheit der betroffenen Patienten vor und ist durch das Fehlen der klassischen Glutenintoleranzsymptome wie Durchfall, Blähungen und Bauchschmerzen gekennzeichnet. Dennoch entwickeln diese Personen sehr häufig Krankheiten, die mit der Glutenaufnahme in Verbindung gebracht werden können. Gluten kann zu mehreren morphinähnlichen Substanzen, den so genannten Gluten-Exorphinen, abgebaut werden. Diese Verbindungen haben nachweislich opioide Wirkungen und könnten die schädlichen Auswirkungen des Glutenproteins auf die Magen-Darm-Schleimhaut und die Magen-Darm-Funktion überdecken. ⓘ
Nicht-Zöliakie-Glutensensitivität
Die Nicht-Zöliakie-Glutensensitivität (NCGS) wird als eine Erkrankung mit vielfältigen Symptomen beschrieben, die sich bessert, wenn auf eine glutenfreie Ernährung umgestellt wird, nachdem Zöliakie und Weizenallergie ausgeschlossen wurden. Sie ist seit 2010 anerkannt und wird zu den glutenbedingten Erkrankungen gezählt. Die Pathogenese ist noch nicht ganz geklärt, aber die Aktivierung des angeborenen Immunsystems, die direkten negativen Auswirkungen von Gluten und wahrscheinlich anderer Weizenbestandteile werden vermutet. ⓘ
NCGS ist das häufigste Syndrom der Glutenunverträglichkeit mit einer geschätzten Prävalenz von 6-10 %. NCGS wird immer häufiger diagnostiziert, aber die tatsächliche Prävalenz ist schwer zu bestimmen, da viele Menschen eine Selbstdiagnose stellen und eine glutenfreie Diät beginnen, ohne zuvor auf Zöliakie getestet worden zu sein oder eine Diätverordnung von einem Arzt erhalten zu haben. Menschen mit Zöliakie und gastrointestinalen Symptomen bleiben in der Regel in einem Niemandsland", werden von den Spezialisten nicht erkannt und erhalten keine angemessene medizinische Versorgung und Behandlung. Die meisten dieser Menschen haben eine lange Geschichte von Gesundheitsbeschwerden und erfolglosen Konsultationen bei zahlreichen Ärzten, die versuchen, eine Zöliakie-Diagnose zu erhalten, aber sie werden nur als Reizdarmsyndrom abgestempelt. Eine beständige, wenn auch nicht näher definierte Zahl von Menschen eliminiert Gluten, weil sie es für ihre Symptome verantwortlich machen, die sich mit der glutenfreien Diät bessern, so dass sie sich selbst als NCGS diagnostizieren. ⓘ
Menschen mit NCGS können gastrointestinale Symptome entwickeln, die denen des Reizdarmsyndroms oder der Weizenallergie ähneln, oder eine Vielzahl von nicht-gastrointestinalen Symptomen, wie Kopfschmerzen, chronische Müdigkeit, Fibromyalgie, atopische Erkrankungen, Allergien, neurologische Erkrankungen oder psychiatrische Störungen, um nur einige zu nennen. Die Ergebnisse einer Studie aus dem Jahr 2017 deuten darauf hin, dass es sich bei NCGS um eine chronische Erkrankung handeln könnte, wie es auch bei der Zöliakie der Fall ist. ⓘ
Neben Gluten können weitere Bestandteile von Weizen, Roggen, Gerste, Hafer und deren Derivaten, einschließlich anderer Proteine, die als Amylase-Trypsin-Inhibitoren (ATIs) bezeichnet werden, und kurzkettige Kohlenhydrate, die als FODMAPs bekannt sind, NCGS-Symptome verursachen. Im Jahr 2019 kommen Übersichtsarbeiten zu dem Schluss, dass FODMAPs, die in Weizen und verwandten Getreidesorten vorkommen, zwar eine Rolle bei der Nicht-Zöliakie-Glutensensitivität spielen können, aber nur bestimmte gastrointestinale Symptome wie Blähungen erklären, nicht aber die außerverdauungsbedingten Symptome, die Menschen mit Nicht-Zöliakie-Glutensensitivität entwickeln können, wie neurologische Störungen, Fibromyalgie, psychische Störungen und Dermatitis. ATIs können beim Menschen durch den Toll-like-Rezeptor 4 (TLR4) vermittelte Darmentzündungen hervorrufen. ⓘ
Weizenallergie
Auch bei einer Weizenallergie kann es zu unerwünschten Wirkungen von Weizen kommen. Wie bei den meisten Allergien reagiert das Immunsystem bei einer Weizenallergie abnormal auf einen Bestandteil des Weizens, den es als bedrohlichen Fremdkörper behandelt. Diese Immunreaktion ist oft zeitlich begrenzt und schadet dem Körpergewebe nicht dauerhaft. Weizenallergie und Zöliakie sind unterschiedliche Erkrankungen. Die Magen-Darm-Symptome der Weizenallergie ähneln denen der Zöliakie und der nicht-zöliakischen Glutensensitivität, aber der Zeitraum zwischen der Weizenexposition und dem Auftreten der Symptome ist unterschiedlich. Eine allergische Reaktion auf Weizen tritt schnell (innerhalb von Minuten bis Stunden) nach dem Verzehr von weizenhaltigen Lebensmitteln auf und kann zu Anaphylaxie führen. ⓘ
Die Nicht-Zöliakie-Nicht-Weizenallergie-Weizensensitivität (engl. non-celiac gluten sensitivity, NCGS) wird vermutlich nicht durch Gluten, sondern andere Weizen-Bestandteile, wie etwa Amylase-Trypsin-Inhibitoren ausgelöst. ⓘ
Gluten-Ataxie
Die Glutenataxie ist eine Autoimmunerkrankung, die durch den Verzehr von Gluten ausgelöst wird. Bei der Glutenataxie kommt es zu Schäden im Kleinhirn, dem Gleichgewichtszentrum des Gehirns, das die Koordination und komplexe Bewegungen wie Gehen, Sprechen und Schlucken steuert, und zu einem Verlust von Purkinje-Zellen. Menschen mit Glutenataxie weisen in der Regel Gangstörungen oder Koordinationsstörungen und Zittern der oberen Gliedmaßen auf. Ein durch den Blick hervorgerufener Nystagmus und andere okuläre Anzeichen einer zerebellären Dysfunktion sind häufig. Myoklonus, palatinaler Tremor und Opsoklonus-Myoklonus können ebenfalls auftreten. ⓘ
Eine frühzeitige Diagnose und Behandlung mit einer glutenfreien Diät kann die Ataxie verbessern und ihr Fortschreiten verhindern. Die Wirksamkeit der Behandlung hängt von der Zeit ab, die zwischen dem Auftreten der Ataxie und der Diagnose verstreicht, da das Absterben von Nervenzellen im Kleinhirn als Folge der Glutenbelastung irreversibel ist. ⓘ
Die Gluten-Ataxie macht 40 % der Ataxien unbekannter Herkunft und 15 % aller Ataxien aus. Weniger als 10 % der Menschen mit Glutenataxie weisen gastrointestinale Symptome auf, doch etwa 40 % haben Darmschäden. ⓘ
Gluten-Ataxie ist eine neurodegenerative Autoimmunerkrankung, charakterisiert durch Störungen der Bewegungskoordination, die mit Muskelzuckungen einhergehen kann. ⓘ
Andere neurologische Störungen
Neben der Glutenataxie kann die Glutensensitivität ein breites Spektrum neurologischer Störungen verursachen, die mit oder ohne Verdauungssymptome oder Darmschäden auftreten. Dazu gehören periphere Neuropathie, Epilepsie, Kopfschmerzen, Enzephalopathie, vaskuläre Demenz und verschiedene Bewegungsstörungen (Restless-Legs-Syndrom, Chorea, Parkinsonismus, Tourette-Syndrom, Gaumenzittern, Myoklonus, Dystonie, Opsoklonus-Myoklonus-Syndrom, Paroxysmen, Dyskinesie, Myorhythmie, Myokymie). ⓘ
Die Diagnose einer zugrunde liegenden Glutensensitivität wird erschwert und verzögert, wenn keine Verdauungssymptome auftreten. Bei Menschen, die Magen-Darm-Beschwerden haben, ist die Wahrscheinlichkeit einer korrekten Diagnose und Behandlung größer. Eine strenge glutenfreie Diät ist die erste Behandlungsmöglichkeit, die so bald wie möglich begonnen werden sollte. Sie ist bei den meisten dieser Erkrankungen wirksam. Ist die Demenz bereits weit fortgeschritten, hat die Diät keine positive Wirkung mehr. Der kortikale Myoklonus scheint sowohl bei glutenfreier Diät als auch bei Immunsuppression behandlungsresistent zu sein. ⓘ
Kennzeichnung
Menschen mit glutenbedingten Erkrankungen müssen Gluten strikt aus ihrer Ernährung streichen, weshalb sie klare Kennzeichnungsregeln benötigen. Der Begriff "glutenfrei" wird in der Regel verwendet, um einen vermeintlich unbedenklichen Glutengehalt und nicht die völlige Abwesenheit von Gluten anzugeben. Der genaue Wert, ab dem Gluten unbedenklich ist, ist unsicher und umstritten. Eine systematische Übersichtsarbeit aus dem Jahr 2008 kam zu dem vorläufigen Schluss, dass es unwahrscheinlich ist, dass der Verzehr von weniger als 10 mg Gluten pro Tag bei Menschen mit Zöliakie zu Darmschäden führt, obwohl nur wenige zuverlässige Studien durchgeführt wurden. Die Kennzeichnung "glutenfrei" ist unterschiedlich geregelt. ⓘ
Internationale Normen
Die internationalen Normen des Codex Alimentarius für die Kennzeichnung von Lebensmitteln enthalten eine Norm für die Kennzeichnung von Produkten als "glutenfrei". Sie gilt nur für Lebensmittel, die normalerweise Gluten enthalten würden. ⓘ
Brasilien
In Brasilien ist es gesetzlich vorgeschrieben, dass alle Lebensmittel mit einem Etikett versehen werden müssen, auf dem klar angegeben ist, ob sie Gluten enthalten oder nicht. ⓘ
Kanada
Auf den Etiketten aller in Kanada verkauften Lebensmittel muss das Vorhandensein von Gluten deutlich angegeben werden, wenn es in einer Menge von mehr als 20 Teilen pro Million vorhanden ist. ⓘ
Europäische Union
In der Europäischen Union müssen alle vorverpackten und nicht vorverpackten Lebensmittel aus Restaurants, Speisen zum Mitnehmen, die erst kurz vor dem Verkauf verpackt werden, oder unverpackte Lebensmittel, die in Einrichtungen serviert werden, als glutenfrei gekennzeichnet werden. "Glutenfrei" ist definiert als 20 Teile pro Million Gluten oder weniger und "sehr geringer Glutengehalt" als 100 Teile pro Million Gluten oder weniger; nur Lebensmittel, deren Getreidebestandteile so verarbeitet wurden, dass sie kein Gluten mehr enthalten, dürfen auf dem Etikett als "sehr geringer Glutengehalt" bezeichnet werden. ⓘ
Alle Lebensmittel, die Gluten als Zutat enthalten, müssen entsprechend gekennzeichnet werden, da Gluten als eines der 14 anerkannten EU-Allergene definiert ist. ⓘ
Vereinigte Staaten
In den Vereinigten Staaten wird Gluten nicht auf dem Etikett aufgeführt, es sei denn, es ist eine eigenständige Zutat. Weizen oder andere Allergene werden nach der Zutatenliste aufgeführt. Die US-amerikanische Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) hat Gluten in der Vergangenheit als "allgemein als sicher anerkannt" (GRAS) eingestuft. Im August 2013 erließ die FDA eine endgültige Entscheidung, die im August 2014 in Kraft trat und den Begriff "glutenfrei" für die freiwillige Verwendung bei der Kennzeichnung von Lebensmitteln dahingehend definierte, dass die Menge des in dem Lebensmittel enthaltenen Glutens unter 20 Teilen pro Million liegt. ⓘ
Aufbau
Gluten setzt sich aus den beiden Osborne-Fraktionen Prolamine (löslich in einer 70-prozentigen Ethanollösung) und Gluteline (im Alkalischen löslich) zusammen, wobei es sich (im Gegensatz zu Enzymen und anderen Cytoplasmaproteinen) um Reserveproteine (Speicherproteine in Samen, Wurzel- und Sprossknollen) handelt. Im Weizen werden sie als „Gliadine“ (Prolaminfraktion) und „Glutenine“ (Glutelinfraktion) bezeichnet und in die Untergruppen „hochmolekulare“ Gliadine und „niedermolekulare“ Gliadine sowie „mittelmolekulare“ Glutenine (ω1,2-Gliadine) und „niedermolekulare Glutenine“ (α- und β-Gliadine) unterteilt. Prolamine und Gluteline kommen im Weizen in einem Verhältnis von etwa 1:1 vor und stellen mit rund 80 % die mengenmäßig größte Proteinfraktion dar. ⓘ
Lebensmitteltechnologische Bedeutung
In Verbindung mit Wasser bildet Gluten sogenanntes Klebereiweiß. Dieses bildet das Teiggerüst bei Brot und Gebäck. Die Menge an Gluten ist für die Backfähigkeit („Gashaltefähigkeit“) von Weizenmehlen ausschlaggebend. Gluten ist dehnbar und sorgt im Weizenteig auf der Gare dafür, dass das Gärgas (Kohlendioxid) gehalten wird und somit das Gebäck aufgehen kann. Im fertigen Gebäck sorgt das geronnene Klebergerüst dafür, dass das Gebäck seine Form behält. ⓘ
Die Aufgabe des Müllers besteht darin, Weizenpartien so zu mischen, dass die Kleberqualität für die Herstellung von Brot und Kleingebäck optimal ist. Im handelsüblichen Weizenmehl liegt der Klebergehalt in der Trockensubstanz bei ungefähr 13 %. Da trockener Kleber das Zwei- bis Dreifache seines Eigengewichts an Wasser aufnehmen kann, liegt der wasserhaltige Klebergehalt in Teigen dann bei etwa 30 % bis 35 %. ⓘ
Im Labor wird Kleber ausgewaschen, indem ein Teig mit Kochsalzlösung gespült wird, bis die Iodprobe anzeigt, dass im Auswaschwasser keine Stärke mehr vorhanden ist. Zurück bleibt der kaugummiartige Kleber. Die Eigenschaften des Klebers (dehnbar-elastisch oder bockig-kurz) werden hauptsächlich durch die Sorteneigenschaften des Weizens vorgegeben. Die Kleberqualität kann im Labor durch verschiedene Untersuchungen (Dehnungsprüfung mit dem Extensographen oder Glutenindex mit dem Glutomatic-Gerät) festgestellt werden. ⓘ
Beim Auswaschen des Klebers verändert sich die Eiweißzusammensetzung, weil insbesondere die essentielle Aminosäure Lysin teilweise zusammen mit der Stärke entfernt wird. ⓘ
Getreide mit hohem Glutengehalt sind Dinkel (10,3 g/100 g Mehl Typ 630), Weizen (9,8 g/100 g Mehl Typ 405), Kamut, Emmer, Einkorn und Hartweizen. Einen niedrigeren Anteil an Klebereiweiß haben Roggen (Secalinin, 3,2 g/100 g Mehl Typ 815), Hafer (Avenin, 5,6 g / 100 g Vollkornmehl) und Gerste (Hordenin, 5,6 g/100 g) in ganzem entspelztem Korn. Getreidearten wie Hirse, Teff, Mais und Reis sowie Pseudogetreide wie Quinoa, Amarant und Buchweizen sind glutenfrei. Gluten ist Bestandteil von Lebensmitteln, die aus entsprechendem Getreide hergestellt wurden, und es bildet den Hauptbestandteil für Seitan, einen auch als „Weizenfleisch“ angebotenen Fleisch-Ersatz. ⓘ
Glutenfreies Mehl wird im Handel angeboten; es verhält sich jedoch anders als glutenhaltiges Mehl. Die Mengenangaben für einzelne Zutaten können daher von klassischen Rezeptangaben abweichen. ⓘ
Ebenfalls im Handel angeboten wird glutenfreies Bier. ⓘ
Sofern glutenhaltiges Getreide (einschließlich Hafer) als (absichtliche) Zutat verwendet wird, muss dies innerhalb der EU gemäß der Lebensmittel-Informationsverordnung auch genannt werden. Eine Vorschrift zur Kennzeichnung von (unabsichtlichen) Spuren, beispielsweise durch Kontamination im Anbau oder Produktionsprozess, existiert jedoch weder EU-weit noch in Deutschland, weshalb aus dem Fehlen einer Spurenkennzeichnung allein keine Rückschlüsse möglich sind. Die Bezeichnung „glutenfrei“ darf ein Lebensmittel tragen mit einem Glutengehalt von maximal 20 mg/kg; auch dieser Begriff garantiert also lediglich eine Höchstmenge, nicht jedoch Glutenfreiheit. Auch Produkte, für die das Symbol der durchgestrichenen Ähre der Europäischen Zöliakie-Gesellschaften lizenziert wurde, müssen lediglich diesen Höchstwert einhalten. ⓘ
Reife Weizenkörner enthalten Gluten
Roggenkörner enthalten Gluten
Dinkelkörner enthalten Gluten
Als glutenfrei ausgewiesenes Bier aus Sorghum in einem amerikanischen Supermarkt
Ein Stück Seitan („Weizenfleisch“) aus Gluten
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Gesundheitliche Aspekte
Zöliakie
Zöliakie ist eine entzündliche Erkrankung der Darmschleimhaut, die unbehandelt weitreichende gesundheitliche Folgen haben kann. In Deutschland ist etwa einer von 270 bis 500 Menschen von einer Zöliakie betroffen. ⓘ
Dermatitis herpetiformis Duhring
Dermatitis herpetiformis Duhring ist eine bläschenbildende Hauterkrankung mit starkem Juckreiz, die meist bei Menschen mit Zöliakie auftritt. ⓘ
Tiermedizin
Beim Border Terrier wird das Canine Epileptoid Cramping Syndrome, eine Erkrankung mit epilepsieartigen Krampfanfällen, als nicht-darmassoziierte Form der Glutenunverträglichkeit angesehen. ⓘ
Trivia
Vieldiskutiert wird die korrekte Aussprache des Wortes. Verbreitet sind zwei Varianten: Mit langem e (gluˈtʰeːn, wie in zudem), oder mit kurzem e (ˈgluːtʰən, wie in sputen). Befürworter der langgesprochenen Endung weisen auf den chemischen Zusammenhang des Wortes hin, da auch andere Stoffe mit der Endung -en so ausgesprochen werden: Buten, Propen, Selen. Andererseits spricht die lateinische Wortherkunft für ein kurzgesprochenes e, wie in Nomen oder Volumen. Der Duden lässt in seiner Lautschriftangabe beide Aussprachevarianten zu. ⓘ