Die Differenz der Gesamtkohlenhydrate ist die am weitesten verbreitete Methode zur Schätzung des Kohlenhydratgehalts in Lebensmitteln für Nährwertkennzeichnungszwecke. Anstatt Kohlenhydrate direkt zu messen, werden sie bei diesem Ansatz berechnet, indem die Summe der gemessenen Feuchtigkeit, Proteine, Fette und Asche von 100 % abgezogen wird.

Die Berechnung

Die Grundrechnung ist einfach: Gesamtkohlenhydrate (%) = 100 – (Feuchtigkeit (%) + Protein (%) + Fett (%) + Asche (%)). Diese Methode geht davon aus, dass alle Lebensmittelbestandteile in eine dieser fünf unmittelbaren Kategorien fallen und dass analytische Fehler in den einzelnen Bestimmungen additiv sind. Aus diesem Grund hängt die Genauigkeit der Kohlenhydratdifferenz von der Qualität der anderen Näherungsanalysen ab. Systematische Fehler beispielsweise bei der Feuchtigkeitsbestimmung wirken sich direkt auf den berechneten Kohlenhydratwert aus.

Einschränkungen und Annahmen

Der By-Difference-Ansatz weist mehrere wichtige Einschränkungen auf. Dabei wird nicht zwischen verfügbaren Kohlenhydraten (Zucker, Stärke, Glykogen) und nicht verfügbaren Kohlenhydraten (Ballaststoffe) unterschieden. Dies ist ein wichtiger Gesichtspunkt für die Nährwertkennzeichnung, bei der sowohl Gesamtkohlenhydrate als auch Ballaststoffe erforderlich sind. Die Methode umfasst auch Nicht-Kohlenhydrat-Komponenten, die in den anderen Folgeanalysen nicht berücksichtigt werden, wie etwa organische Säuren, Ethanol und bestimmte Lebensmittelzusatzstoffe. Bei fermentierten Produkten, alkoholischen Getränken oder Lebensmitteln, die erhebliche Mengen an organischen Säuren enthalten, kann die By-Difference-Methode den Kohlenhydratgehalt erheblich überschätzen.

Überlegungen zu Ballaststoffen

Da zu den Gesamtkohlenhydraten auch Ballaststoffe gehören, ist die Unterscheidung zwischen Gesamtkohlenhydraten und verfügbaren (oder Netto-)Kohlenhydraten wichtig. Verfügbare Kohlenhydrate, auch glykämische Kohlenhydrate genannt, stellen Stärke und Zucker dar, die im Dünndarm verdaut und absorbiert werden. Ballaststoffe gelangen unverdaut in den Dickdarm. In vielen Regulierungsrahmen werden die Gesamtkohlenhydrate als die Summe der verfügbaren Kohlenhydrate und Ballaststoffe angegeben, die beide eine separate analytische Bestimmung erfordern.

Direkte Methoden zum Vergleich

Direkte Kohlenhydratmethoden können genauere und spezifischere Informationen liefern. Die Phenol-Schwefelsäure-Methode ist ein kolorimetrischer Assay, der die Gesamtkohlenhydrate nach Säurehydrolyse durch Reaktion mit Phenol in konzentrierter Schwefelsäure misst und dabei eine gelb-orange Farbe erzeugt, gemessen bei 490 nm. Diese Methode erkennt alle Kohlenhydratklassen, unterscheidet jedoch nicht zwischen ihnen. Enzymatische Methoden unter Verwendung von Amyloglucosidase, Glucoseoxidase-Peroxidase und anderen spezifischen Enzymen ermöglichen die Quantifizierung einzelner Kohlenhydratfraktionen wie verfügbare Stärke, resistente Stärke und einzelne Zucker. HPLC- und GC-Methoden bieten detaillierte Kohlenhydratprofile einschließlich Zuckeralkoholen und Oligosacchariden.

Relevanz für den glykämischen Index

Lebensmittel mit einem geringeren Gehalt an verfügbaren Kohlenhydraten haben im Allgemeinen einen niedrigeren glykämischen Index (GI), obwohl auch andere Faktoren wie Stärkestruktur, Partikelgröße und Lebensmittelmatrix eine wichtige Rolle spielen. Die durch Differenz berechneten Kohlenhydrate werden zur Bestimmung der glykämischen Last verwendet (GL = GI × verfügbare Kohlenhydrate pro Portion / 100).

Anforderungen an die Lebensmittelkennzeichnung

Die meisten Aufsichtsbehörden, darunter die FDA und die EFSA, erlauben die Berechnung der Gesamtkohlenhydrate anhand der Differenz auf den Nährwertkennzeichnungen. Auf dem Etikett müssen außerdem Ballaststoffe und Gesamtzucker getrennt angegeben werden. In den Vereinigten Staaten wird die Gesamtkohlenhydratmenge als 100 minus der Summe aus Feuchtigkeit, Protein, Fett und Asche berechnet. In der Europäischen Union umfassen die Gesamtkohlenhydrate Zucker, Stärke, Polyole und Ballaststoffe, wobei bestimmte Unterkategorien nach Bedarf angegeben werden. Die Berechnung erfordert genaue Bestimmungen von [Feuchtigkeit] (/guides/moisture-content-determination.html), [Protein] (/guides/protein-analysis-kjeldahl-dumas.html), [Fett] (/guides/fat-extraction-methods.html) und [Asche] (/guides/ash-content-determination.html). Für die spezifische Kohlenhydratprofilierung bieten HPLC Methoden eine individuelle Zuckerquantifizierung.