D-A-CH-Tagung für angewandte Getreidewissenschaften

Seit über 60 Jahren vermittelt die Veranstaltung – früher als Tagung für Getreidechemie – aktuelle Erkenntnisse zu Getreide, vom Rohstoff bis zum Endprodukt. Fachleute aus Forschung, Analytik, Produktentwicklung und Beratung trafen in diesem Jahr wieder in Detmold zum fachlichen Austausch zusammen.

Die D-A-CH-Tagung legt dabei einen besonderen Fokus auf Erkenntnisse aus der Wissenschaft. „Diese kommt sonst leider oft zu kurz”, betonte der Vorsitzende des AGF-Ausschusses für Getreidechemie, Dr. Georg Böcker, in seinen einleitenden Worten.

Der erste Vortrag war dann auch gleich die Vorstellung eines Gemeinschaftswerks von der Uni Hohenheim/Stuttgart und der Universität für Bodenkultur/Wien (BOKU). Jana Kant, Rafaela Scheibelberger, Dr. Regine Schönlechner und Adrian Bendel präsentierten Erkenntnisse aus dem gemeinsamen Projekt CLIC „Potenzial von Sorghum für (weizenbasierte und glutenfreie) Backwaren und Nudeln”. Verschiedene Sorghumfraktionen und deren Modifikation zur Steigerung der Funktionalität wurden mit dem Ziel untersucht, geeignete Rohstoffe und Verfahren für den Einsatz in glutenfreien sowie gemischten Backwaren zu identifizieren und technologisch nutzbar zu machen. An der Uni Hohenheim erfolgte die Vermahlung und die Trockenfraktionierung sowie die Analyse der physiochemischen Eigenschaften von vier Sorghum-Sorten. Es zeigte sich, dass eine reproduzierbare Fraktionierung mit einer klassischen (Labor)walzenmühle möglich ist, die Skalierung jedoch schwierig. Eine Vorverkleisterung der Stärke (z.B. mittels Kochstücks) verbesserte die Backqualität (Mehl und Kleie) und auch der Einsatz eines Enzymcocktails verbesserte die Backperformance der Kleie durch Spaltung von unlöslichen in lösliche Ballaststoffe. Die Feinvermahlung von Grieß sowie eine Proteinanreicherung des Mehls zeigte Potenzial für den Einsatz in Broten. An der BOKU wurden anschließend Backversuche mit den unterschiedlichen Fraktionen durchgeführt sowie der Einsatz in Teigwaren untersucht. Erkenntnisse: Eine Sauerteigführung von Broten mit Sorghum verbessert die Brotqualität signifikant. Der Einsatz von vorbehandelten Mehlen in Sauerteig geführten Teigen kann diesen Effekt noch steigern. Vorgekochtes Sorghummehl verbesserte die Qualität glutenfreier Kekse und in Durum-Sorghum-Pasta erhöhte extrudiertes Mehl die Festigkeit deutlich. Insgesamt zeigte das vorgestellte „Feuerwerk von Ergebnissen”, dass Sorghum durch geeignete Sortenwahl, Trockenfraktionierung und gezielte Vor- und Nachbehandlung zu technologisch und ernährungsphysiologisch hochwertigen Produkten verarbeitet werden kann.

„Forschung ist immer Teamarbeit”, hob Dr. Georg Langenkämper hervor und begrüßte zum zweiten Vortrag mit Nele Kirn, Flora Kern, Linus Eisenbarth, Jonas Mohnsam und Flore Eckert fünf Studierende der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde. Sie stellten zwei Projekte zu innovativen Lebensmitteln aus alternativen Rohstoffen vor. Das erste Projekt befasste sich mit der Entwicklung einer Pasta unter anteiliger Substitution von Hartweizengrieß durch Leinölpresskuchen. Ausgangspunkt war die Nutzung von Leinölpresskuchen als Nebenstrom mit wertgebenden Inhaltsstoffen für die Humanernährung und die damit verbundene mögliche Erhöhung des Ballaststoffgehaltes. Im Ergebnis zeigte sich, dass eine anteilige Substitution durch Leinmehl nicht nur möglich ist, sondern auch die sensorische Beliebtheit erhöht. 20% Leinmehl ist laut den Untersuchungen der Studierenden ein sinnvoller Substitutionsanteil. Im Projekt zu Brennessel-Brot wurde der Einfluss von bis zu 10% Substitution von Weizenmehl mit Brennesselpulver auf Teig-, Back- und Sensorikeigenschaften untersucht. Unter den untersuchten Bedingungen stellte eine Substitution von 2,5% den günstigsten Kompromiss zwischen technologischer Qualität und sensorischer Akzeptanz dar.

Die D-A-CH-Tagung wird in Zusammenarbeit von Arbeitsgemeinschaft Getreideforschung (Detmold), der ICC-Schweiz und ICC Austria organisiert. Elisabeth Reiter nutzte ihren Vortrag zur Vorstellung der International Association for Cereal Science and Technology (ICC) als unabhängiger, international anerkannter Verband und unpolitisches Forum für Getreidewissenschaftler und -technologen. Neben zahlreichen Veranstaltungen stellen die Entwicklung, Validierung und Veröffentlichung standardisierter Analysenmethoden einen wesentlichen Bestandteil der Tätigkeiten der ICC dar. Diese ICC-Standard werden regelmäßig auf ihre Aktualität überprüft, dies geschieht derzeit in sechs Arbeitsgruppen. Reiter rief zur Mitarbeit auf, um die Standards an die heutigen Anforderungen anzupassen und ihre langfristige Anwendbarkeit sicherzustellen.

Fachlich in die Tiefe ging es bei den folgenden Vorträgen. Dr. Markus Dier von der Universität Kiel berichtete über die „Nichtlineare Beziehung zwischen Kornproteinkonzentration und Backvolumen: Wie ist die Rolle von Gliadin- und Gluteninfraktionen?” Zur Untersuchung der Zusammenhänge zwischen N-Düngung, Kornproteinkonzentration (KPK), Kornproteinfraktionen und Backvolumen wurde ein zweijähriger Feldversuch mit neun Winterweichweizensorten und vier N-Stufen durchgeführt. Die Ergebnisse weisen auf einen zweiphasigen Zusammenhang zwischen den Proteinfraktionen und dem Backvolumen hin: Bei einer KPK von unter 12% war das Backvolumen vor allem mit der Gliadinkonzentration assoziiert, während bei einer KPK von über 12% das Backvolumen mit der Glutenin- oder Glutenin-Makropolymerkonzentration verbunden war.

„Methoden zur Analyse enzymatisch modifizierter Stärke” stellte Prof. Dr. Daniel Wefers, Uni Halle-Wittenberg, vor. Bei der Analyse von (modifizierten) Stärkehydrolysaten stoßen etablierte Methoden an ihre Grenzen. Neue Ansätze können dazu beitragen, eine verlässlichere Analyse verschiedener Fraktionen (modifizierter) Stärkehydrolysate zu ermöglichen. Enzymatisch-chromatographische Methoden haben dabei das Potenzial, eine höhere Selektivität und mehr Strukturinformationen zu liefern. Insgesamt zeigt sich, dass insbesondere die Weiterentwicklung und Kombination komplementärer analytischer Verfahren sinnvoll ist.

Dr. Alexandra Ribarits von der österreichischen AGES referierte über die „Neuen genomischen Techniken (NGT)”, deren Bedeutung und regulatorischen Rahmen. Die Nutzung bietet Potenzial z.B. für die Verbesserung von Resistenzen gegenüber Krankheiten und Schädlingen, Qualitätssteigerungen bei pflanzlichen Erzeugnissen sowie die Reduktion von Verlusten entlang der Wertschöpfungskette. Diskutiert wurden aber auch Herausforderungen der neuen Technik.

Ein großer Themenblock widmete sich den unerwünschten Stoffen – in Mehl, Futtermitteln und Getreide. Dr. Jan Kabisch (MRI) zeigte Untersuchungen zu Shigatoxin-bildenden E. coli (STEC) in der Lebensmittelkette Mehl und Dr. Christopher Albert (MRI) berichtete über den Eintrag von PFAS (per- und polyfluorierte Alkylverbindungen) über Futtermittel in Schafe. Ann Kristin Wehrmann (VGMS) zeigte neue Erkenntnisse zum Nachweis von TFA (Trifluoressigsäure), das insbesondere in konventionell erzeugtem Weizen in fast allen Proben eines EGM-Projektes nachgewiesen wurde. Biologische Erzeugnisse und Roggen waren etwas geringer belastet, eine Vermahlung brachte keine Reduktion, die toxikologischen Grenzwerte wurden aber bei den Untersuchungen bei Weitem nicht erreicht, sodass keine Gefahr für die Gesundheit besteht. Dr. Alexandra Hüsken(MRI) berichtete dann über die Rückstandssituation bei Weizen und Roggen in Bezug auf Cadmium und andere Schwermetalle.

Durch den Klimawandel kommt es im Getreide auch zu einer höheren Belastung mit Mykotoxinen und einer Veränderung der Vorkommensprofile. Häufig treten mehrere Mykotoxine in einer Partie auf. Svenja Elsner von der Firma Safia Technologies stellte einen Multiplex-Immunoassay zur parallelen Bestimmung von sechs Mykotoxinen vor, um Risiken für die Lebens- und Futtermittelindustrie gezielter bewerten zu können. Um Mykotoxine ging es auch im Vortrag von Theresa Sieren (MRI). Sie untersuchte den Einfluss von Anbausystemen und Entspelzung auf die Mykotoxinbelastung (T 2/HT-2, DON) in Hafer. Es zeigte sich, dass die Entspelzung die Mykotoxingehalte im Haferkern im Mittel um 87,6% reduzieren kann und dass bei konventionellem Anbau die Gehalte höher waren als im biologischen Anbau. Die Sortenwahl hatte keinen eindeutigen Einfluss auf die Mykotoxinbelastung.

Christine Schwake-Anduschus, Jens Begemann und Johannes Schmeinck (alle MRI) referierten zum Thema „Ergotalkaloide im Weizen – Gehalte und mögliche Wege des Eintrages”. Festgestellt wurde, dass die Infizierung mit Claviceps-Pilzen und die Bildung von Ergotalkaloiden von den Wetterbedingungen abhängig sind (hohe Niederschläge führen zu mehr Befall) und dass die Fruchtfolge Auswirkungen hat (Gräser als Vorfrucht führen zu erhöhtem Befall). Die Sortenwahl hatte keinen Einfluss. In den Untersuchungen erwies sich eine Oberflächendesinfektion der Getreidekörner als sinnvolle Behandlungsmaßnahme. Dr. Alexandra Hüsken betrachtete das Thema Mutterkorn im Roggen und untersuchte dabei besonders die Sortenunterschiede und die Pollenschüttung. Ergebnisse von Untersuchungen zum Mutterkornbefall von BEE-Proben der Jahre 2006 bis 2024 zeigten, dass die Sortenwahl die Basis der Mutterkornvorbeugung ist. Populationssorten sind dabei unter natürlichen Infektionsbedingungen resistenter gegen Mutterkorn als Hybridsorten mit und ohne Rfp1-Restorer-Gen. Einige Rfp1-Sorten, die nach künstlicher Inokulation als leistungsschwächer eingestuft wurden, wiesen unter natürlichen Feldbedingungen aber eine deutlich bessere Resistenz auf.

Der letzte Vortags-Block beschäftigte sich mit Untersuchungen im Zusammenhang mit dem Klimawandel. Prof. Dr. Marcus Schmidt von der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde stellte seine Forschungsergebnisse aus einem Sortenversuch zur Anbau- und Verarbeitungseignung von Winterhafer im Ökolandbau vor. Winterhafer kann eine klimaangepasste Alternative zu Sommerhafer darstellen, da er die Winterfeuchte besser ausnutzen kann als der Sommerhafer mit seinem vergleichsweise hohen Wasserbedarf. Das Projekt MAGIC-KlimaBack befasst sich mit der Züchtungsforschung für klimafreundlichen Backweizen. Ziel ist es, durch neue Weizensorten einen verringerten Düngemitteleinsatz sowie minimierte N-Überschüsse und CO₂-Fußabdrücke zu erreichen. Dr. Georg Langenkämper stellte den aktuellen Stand dieses Projektes vor.

Am Abschluss stand wieder ein Gemeinschaftsprojekt auf der Agenda. Die Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, das Karlsruher Institut für Technologie, das Forschungszentrum Jülich sowie die Saatzuchtfirmen Bauer, Breun, Secobra, Streng, Strube und Syngenta arbeiten im Verbundprojekt BigBaking daran, den Zusammenhang zwischen genetischen Faktoren für die Backfähigkeit von Weizen und die Zusammensetzung des Mehlproteoms zu analysieren. Dadurch soll die Sicherung guter Qualitäten und eine effiziente Nutzung des Bodenstickstoffs bei der Backwarenzüchtung erzielt werden.

Die Vielzahl an fachlichen Diskussionen und fundierten Nachfragen zu den einzelnen Referaten unterstrich die hohe Qualität der Tagung. Sie brachte aktuelle wissenschaftliche Erkenntnisse aus den zahlreichen Einrichtungen zusammen, die sich mit Getreide, Mehl und Backwaren befassen – und machte zugleich deutlich, wie eng Forschung, Analytik, Züchtung, Verarbeitung und Praxis heute verzahnt sind. Ob alternative Rohstoffe wie Sorghum, neue analytische Methoden, unerwünschte Stoffe oder klimaangepasste Sorten: Die vorgestellten Projekte zeigen, dass die Getreidewissenschaft wesentliche Impulse für eine nachhaltige, sichere und qualitativ hochwertige Wertschöpfung liefert. Die D-A-CH-Tagung bewies damit erneut ihre Rolle als wichtige Plattform für den länderübergreifenden Wissenstransfer im deutschsprachigen Raum.