„Lupinen“ – Versionsunterschied

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Zur Navigation springen Zur Suche springen
[gesichtete Version][gesichtete Version]
Inhalt gelöscht Inhalt hinzugefügt
K Systematik: Linkziel
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Zeile 27: Zeile 27:


== Beschreibung ==
== Beschreibung ==
Die Arten sind meist krautige, mehrjährige Pflanzen von 0,3–1,5 Meter Höhe, manche einjährig und andere als baumartige Sträucher bis zu 4,5 Meter hoch. Eine Ausnahme ist die ''Chamis de Monte'' (''[[Lupinus jaimehintoniana]]'') von [[Oaxaca]] in Mexiko, die bis zu 8 m hoch wird. Sie bilden meistens eine Pfahlwurzel.
Die Arten sind meist krautige, mehrjährige Pflanzen von 0,3–1,5 Meter Höhe, manche einjährig und andere als baumartige Sträucher bis zu 4,5 Meter hoch. Eine Ausnahme ist die ''Chamis de Monte'' (''[[Lupinus jaimehintoniana]]'') von [[Oaxaca]] in Mexiko, die bis zu 8 Meter hoch wird. Sie bilden meistens eine Pfahlwurzel.


Lupinen haben meist langstielige und weiche, grüne bis graugrüne Blätter, die oft dicht mit silbrigen Haaren bedeckt sind. Die Blattspreiten sind gewöhnlich handförmig geteilt und in fünf bis 28 ganzrandige Finger unterteilt oder in einigen Arten im Südosten der Vereinigten Staaten zu einem einzigen Blatt reduziert. Es sind oft Nebenblätter vorhanden.
Lupinen haben meist langstielige und weiche, grüne bis graugrüne Blätter, die oft dicht mit silbrigen Haaren bedeckt sind. Die Blattspreiten sind gewöhnlich handförmig geteilt und in fünf bis 28 ganzrandige Finger unterteilt oder in einigen Arten im Südosten der Vereinigten Staaten zu einem einzigen Blatt reduziert. Es sind oft Nebenblätter vorhanden.


Die Blüten stehen in dichten oder offenen, aufrechten, endständigen [[Traube]]n oder [[Ähre]]n. Jede Blüte mit doppelter Blütenhülle ist etwa 1–2 cm lang. Es können [[Tragblatt|Deck-]] und/oder [[Vorblatt|Vorblätter]] vorhanden sein. Der Kelch ist oft zweilippig. Die zwittrigen, blauen, purpurnen, roten, rosaroten, gelben, orangen, weißen oder gemischtfarbigen [[Schmetterlingsblüte]]n haben eine obere Fahne, zwei seitliche Flügel und zwei untere Blütenblätter, die zu einem Kiel verschmolzen sind. Es sind 10 [[Staubblatt|Staubblätter]] vorhanden, entweder diadelphische (wobei meist 9 verwachsen sind) oder monadelphische und teils ungleich lange (5 + 5; mit dimorphen Antheren). Der längliche [[Fruchtknoten]] ist oberständig mit langem, gebogenen [[Griffel (Botanik)|Griffel]] und kleiner kopfiger [[Narbe (Botanik)|Narbe]]. Die Frucht ist eine [[Hülsenfrucht]], die mehrere, rundliche und abgeflachte, raue bis glatte Samen enthält.
Die Blüten stehen in dichten oder offenen, aufrechten, endständigen [[Traube]]n oder [[Ähre]]n. Jede Blüte mit doppelter Blütenhülle ist etwa 1 bis 2 Zentimeter lang. Es können [[Tragblatt|Deck-]] und/oder [[Vorblatt|Vorblätter]] vorhanden sein. Der Kelch ist oft zweilippig. Die zwittrigen, blauen, purpurnen, roten, rosaroten, gelben, orangen, weißen oder gemischtfarbigen [[Schmetterlingsblüte]]n haben eine obere Fahne, zwei seitliche Flügel und zwei untere Blütenblätter, die zu einem Kiel verschmolzen sind. Es sind 10 [[Staubblatt|Staubblätter]] vorhanden, entweder diadelphische (wobei meist 9 verwachsen sind) oder monadelphische und teils ungleich lange (5 + 5; mit dimorphen Antheren). Der längliche [[Fruchtknoten]] ist oberständig mit langem, gebogenen [[Griffel (Botanik)|Griffel]] und kleiner kopfiger [[Narbe (Botanik)|Narbe]]. Die Frucht ist eine [[Hülsenfrucht]], die mehrere, rundliche und abgeflachte, raue bis glatte Samen enthält.


Die [[Chromosomenzahl]] beträgt 2n = 36, 42, 48 oder 96.<ref>''The Biology of Lupinus L. (lupin or lupine).'' Version 1, April 2013, Australian Gov., Dept. of Health and Ageing, Office of the Gene Techn. Regulator, [http://www.ogtr.gov.au/internet/ogtr/publishing.nsf/Content/biologylupin2013-toc/$FILE/biologylupin2013-2.pdf online] (PDF), abgerufen am 18. Oktober 2018..</ref><ref>''PROSEA: Plant Resources of South-East Asia 11.'' Auxiliary Plants, LIPI Press, 1997, 2007, ISBN 979-799-093-1, S.&nbsp;180.</ref>
Die [[Chromosomenzahl]] beträgt 2n = 36, 42, 48 oder 96.<ref>''The Biology of Lupinus L. (lupin or lupine).'' Version 1, April 2013, Australian Government, Department of Health and Ageing, Office of the Gene Technology Regulator, [http://www.ogtr.gov.au/internet/ogtr/publishing.nsf/Content/biologylupin2013-toc/$FILE/biologylupin2013-2.pdf online] (PDF), abgerufen am 18. Oktober 2018.</ref><ref>''PROSEA: Plant Resources of South-East Asia 11.'' Auxiliary Plants, LIPI Press, 1997, 2007, ISBN 979-799-093-1, S.&nbsp;180.</ref>


== Systematik ==
== Systematik ==
[[Datei:Lupinen.jpg|hochkant|mini|Farbvarianten]]
[[Datei:Lupinen.jpg|hochkant|mini|Farbvarianten]]
Die Gattung Lupinen (''Lupinus'') wird in zwei Untergattungen gegliedert.<ref>B. S. Kurlovich: {{Webarchiv |url=http://koti.mbnet.fi/bkurl/Classific.htm |text=''Classification of Lupins.'' |archive-is=20081010}} In: ''Lupins: geography, classification, genetic resources and breeding.'' Intan, St.&nbsp;Petersburg 2002, ISBN 5-86741-034-X, S.&nbsp;42–43. (englisch).</ref> Je nach Autor gibt es hundert bis mehrere hundert [[Art (Biologie)|Arten]]. Hier eine Auswahl:
Die Gattung Lupinen (''Lupinus'') wird in zwei Untergattungen gegliedert.<ref>B. S. Kurlovich: {{Webarchiv |url=http://koti.mbnet.fi/bkurl/Classific.htm |text=''Classification of Lupins.'' |archive-is=20081010}} In: ''Lupins: geography, classification, genetic resources and breeding.'' Intan, St.&nbsp;Petersburg 2002, ISBN 5-86741-034-X, S.&nbsp;42–43. (englisch).</ref> Je nach Autor gibt es hundert bis mehrere hundert [[Art (Biologie)|Arten]]. Hier eine Auswahl:

* Untergattung ''Lupinus'' (Syn.: ''Lupinus'' subgen. ''Eulupinus'' {{Person|Aschers. et Graebn.}}<!-- Der Name ''Eulupinus'' ist nach dem ICN in Artikel 21.3 nicht korrekt gebildet -->):
* Untergattung ''Lupinus'' (Syn.: ''Lupinus'' subgen. ''Eulupinus'' {{Person|Aschers. et Graebn.}}<!-- Der Name ''Eulupinus'' ist nach dem ICN in Artikel 21.3 nicht korrekt gebildet -->):
** [[Weiße Lupine]] (''Lupinus albus'' {{Person|L.}}): Sie wächst bevorzugt auf sandigen, kalkarmen Lehm- und [[Löss]]böden und ist auf der Balkanhalbinsel, in der Ägäis und in der Türkei beheimatet.<ref name="Euro+Med" />
** [[Weiße Lupine]] (''Lupinus albus'' {{Person|L.}}): Sie wächst bevorzugt auf sandigen, kalkarmen Lehm- und [[Löss]]böden und ist auf der Balkanhalbinsel, in der Ägäis und in der Türkei beheimatet.<ref name="Euro+Med" />
Zeile 51: Zeile 50:
** ''[[Lupinus palaestinus]]'' {{Person|Boiss.}}: Sie kommt in [[Jordanien]], Israel und auf der [[Sinai-Halbinsel]] vor.<ref name="Euro+Med" />
** ''[[Lupinus palaestinus]]'' {{Person|Boiss.}}: Sie kommt in [[Jordanien]], Israel und auf der [[Sinai-Halbinsel]] vor.<ref name="Euro+Med" />
** ''[[Lupinus atlanticus]]'' {{Person|Gladst.}}: Sie kommt in Marokko vor.<ref name="Euro+Med" />
** ''[[Lupinus atlanticus]]'' {{Person|Gladst.}}: Sie kommt in Marokko vor.<ref name="Euro+Med" />

* Untergattung ''Platycarpos'' {{Person|(S. Watson) Kurl.}}: Die Hülsenfrüchte sind meist flach. Natürliche Vorkommen haben sie nur in der [[Neue Welt|Neuen Welt]]. Mit mehreren hundert Arten (Auswahl):
* Untergattung ''Platycarpos'' {{Person|(S. Watson) Kurl.}}: Die Hülsenfrüchte sind meist flach. Natürliche Vorkommen haben sie nur in der [[Neue Welt|Neuen Welt]]. Mit mehreren hundert Arten (Auswahl):
** [[Anden-Lupine]] (''Lupinus mutabilis'' {{Person|Sweet}}), Nahrungspflanze aus [[Peru]] (chocho, tarwi)
** [[Anden-Lupine]] (''Lupinus mutabilis'' {{Person|Sweet}}), Nahrungspflanze aus [[Peru]] (chocho, tarwi)
Zeile 64: Zeile 62:
Lupinus nootkatensis - Iceland 20070706b.jpg|Alaska-Lupine (''Lupinus nootkatensis'')
Lupinus nootkatensis - Iceland 20070706b.jpg|Alaska-Lupine (''Lupinus nootkatensis'')
</gallery>
</gallery>

Molekulargenetische Untersuchungen der Verwandtschaftsverhältnisse legen nahe, dass sich Lupinen zuerst in der Alten Welt entwickelt haben, dann vor knapp 15 Millionen Jahren in Nordamerika eine Artdifferenzierung begann und von dort südlichere Gebiete im nordwestlichen Südamerika besiedelt wurden, und sich nach einem weiteren Einwanderungssprung eine weitere Gruppe von Arten im östlichen Südamerika ausdifferenziert hat.
Hybridbildung ist nur zwischen nordamerikanischen Arten sowie zwischen ''L. mutabilis'' und ''L. polyphyllus'' zu erwarten.<ref name="Gresta et al 2017"/>


== Nutzung ==
== Nutzung ==
[[Datei:Lupinus field, St. John's, Newfoundland.jpg|mini|Lupinenfeld bei [[St. John’s (Neufundland)|St.&nbsp;John’s in Neufundland]] (Kanada)]]
[[Datei:Lupinus field, St. John's, Newfoundland.jpg|mini|Lupinenfeld bei [[St. John’s (Neufundland)|St.&nbsp;John’s in Neufundland]] (Kanada)]]


Lupinen zählen zu den ältesten Kulturpflanzen.<ref name="Akritidu et al 2013"/> Lupinensamen enthalten [[Lupineneiweiß|hochwertiges Eiweiß]], das sowohl als Ersatz für importiertes [[Soja]] im Viehfutter (außer für Pferde<ref>Dietbert Arnold: {{Webarchiv | url=http://www.giftpflanzen-fuer-pferde.de/Lupine.htm | wayback=20171022061823 | text=Giftpflanzen für Pferde.}} Abgerufen am 22. Februar 2017.</ref>) als auch in der menschlichen Ernährung eingesetzt wird. Im Anbau sind die [[Weiße Lupine]] (''Lupinus albus'', Anbauschwerpunkt im Mittelmeerraum), die Blaue oder Schmalblättrige Lupine (''Lupinus angustifolius'', seit 1970ern Anbauschwerpunkt in Australien), die Gelbe Lupine (''Lupinus luteus'', Anbauschwerpunkt in Europa) und die Südamerikanische [[Anden-Lupine]] (''tarwi'', ''L. mutabilis'') bedeutend, wobei meist die drei europäischen Arten angebaut werden und ''L. mutabilis'' bisher vor allem in der Anden-Region angebaut wird und noch weniger beforscht ist. Wichtige züchterische Fortschritte wurden hinsichtlich Ertragsverbesserung, Platzfestigkeit der Samenschoten, höherer Toleranz für basische Böden, Alkaloidarmut und Anthraknose-Resistenz erzielt.
Lupinensamen enthalten [[Lupineneiweiß|hochwertiges Eiweiß]], das sowohl als Ersatz für importiertes [[Soja]] im Viehfutter (außer für Pferde<ref>{{Webarchiv | url=http://www.giftpflanzen-fuer-pferde.de/Lupine.htm

| wayback=20171022061823 | text=Giftpflanzen für Pferde.}} Abgerufen am 22. Februar 2017.</ref>) als auch in der menschlichen Ernährung (nur ungiftige Zuchtsorten) eingesetzt wird. Die Nutzung der Lupine wurde durch die Züchtung von Sorten mit wesentlich geringeren Anteilen an Bitterstoffen und Giftstoffen (sogenannte Süßlupine) ab Anfang der 1930er Jahre erheblich erleichtert.<ref name="heyland130" /> Der Name ''Süßlupine'' beruht somit nicht auf einem süßen Geschmack, sondern auf der Abwesenheit der [[Bitterstoffe]] im Vergleich zu den klassischen Sorten. Die bitterstoffarmen Süßlupinen sind anfälliger für Krankheiten und Schädlinge. Für den Anbau sind die [[Weiße Lupine]] (''Lupinus albus''), die Blaue oder Schmalblättrige Lupine (''Lupinus angustifolius''), die Gelbe Lupine (''Lupinus luteus'') und in Südamerika die [[Anden-Lupine]] (''tarwi'', ''L.&nbsp;mutabilis'') interessant. Durch das Aufkommen von [[Pflanzenkrankheit]]en wie [[Anthraknose]] waren die Anbauflächen zunächst stark rückläufig, was sich erst mit der Einführung der resistenten [[Blaue Lupine|Blauen Süßlupine]] 1997 geändert hat.
Der Anbau von ''L. albus'' war bereits vor rund 4.000 Jahren etabliert, ''L. mutabilis'' wird seit 1.500 Jahren kultiviert und selektiert.<ref name="Gulisano et al 2019" />
Der traditionelle Anbau in der Anden-Region ging nach der spanischen Eroberung zurück und wurde meist durch Ackerbohne ersetzt, die vor dem Verzehr nicht entgiftet werden musste.<ref>https://www.cultivariable.com/instructions/other-vegetables/how-to-grow-tarwi/</ref>
Obwohl die Nutzung als Nahrungsmittel zurückging, wurden Lupinen weiterhin zur Bodenverbesserung eingesetzt.<ref name="Johnson et al 2017" />

In den 1930er Jahren war ''Lupinus luteus'' als anspruchslosere Art die am häufigsten angebaute.
In den 1930er Jahren wurden Lupinen mit platzfesten Samenhülsen selektiert, damit das vollständige Ausreifen aller Samenstände abgewartet werden kann, ohne Ernteverluste hinnehmen zu müssen.<ref name="Sengbusch et al 1937" /> Seit Anfang der 1930er Jahre wurden ungiftige Sorten entwickelt. Ab Anfang der 1970er Jahre führte Sortenentwicklung um John S. Gladstones zum Aufbau einer Lupinen-Industrie in Australien auf Basis der blauen/schmalblättrigen Lupine, die zwischenzeitlich vier Fünftel (~1 Million Tonnen Samen) der weltweiten Produktion stemmte. Durch das Aufkommen von [[Pflanzenkrankheit]]en wie [[Anthraknose]] waren die Anbauflächen zunächst stark rückläufig, was sich erst mit der Einführung der resistenten [[Blaue Lupine|Blauen Süßlupine]] 1997 geändert hat.

=== Süßlupine ===
Zentraler und bekanntester züchterischer Durchbruch ist die Entwicklung alkaloidarmer Sorten. Die Nutzung der Lupine wurde durch die Züchtung von Sorten mit wesentlich geringeren Anteilen an Bitter- und Giftstoffen (sogenannte Süßlupine) erheblich erleichtert.<ref name="heyland130" /> Die Bezeichnung „Süßlupine“ beruht somit nicht auf einem süßen Geschmack, sondern auf der Abwesenheit der [[Bitterstoffe]] im Vergleich zu den klassischen Sorten und war ehemals als geschütztes Warenzeichen registriert. Die bitterstoffarmen Süßlupinen sind allerdings anfälliger für Krankheiten und Schädlinge: Die Alkaloide hemmen Bakterien, Pilze und konkurrierende Pflanzen und halten Pflanzenfresser ab. Daher besteht Interesse an – und mit zunehmendem Verständnis der Alkaloidumverteilung innerhalb der Pflanzen auch wachsende Aussichten auf – Sorten mit niedrigem Alkaloidgehalt in den Samen bei gleichzeitig für einen wirksamen Schutz ausreichenden Gehalten in den Blättern.<ref name="Kaiser et al 2020"/> Es sind mehrere, sämtlich rezessive Gene bekannt, die jeweils eine drastische Verringerung des Alkaloidgehalts bewirken.

Seit Anfang der 1930er Jahre wurden in Deutschland bitterstoffarme Mutanten von ''L. albus'', ''L. luteus'', ''L. angustifolius'', sowie auch ''L. mutabilis'' selektiert. Bitterstoffarmes Material von ''L. mutabilis'' ging jedoch wieder verloren. Aufgrund theoretischer Überlegungen war ein seltenes Auftreten alkaloidarmer Pflanzen erwartet worden. Nach der Entwicklung einer Methode zur Analyse des Alkaloidgehalts großer Mengen von Einzelpflanzen im Jahr 1927 wurden im folgenden Jahr erste entsprechende Pflanzen von ''L. luteus'' und ''L. angustifolius'' gefunden, etwas später auch von ''L. albus''.<ref>Technische Blätter, Wochenschrift zur Deutschen Bergwerks-Zeitung, Nummer 21/1935, Seite 370, https://pure.mpg.de/rest/items/item_37204/component/file_53169/content</ref> Anfang der 1980er wurde erneut eine erste, polygene und rezessiv vererbte Alkaloidarmut für ''L. mutabilis'' selektiert, aus der die Sorte ''Inti'' hervorging.<ref name="Kaiser et al 2020"/>


=== Als Gründüngung ===
=== Gründüngung ===
Lupinen reichern den Boden mit bis zu 100&nbsp;kg Stickstoff pro Hektar<ref name="biothemen">{{Internetquelle |url=http://www.biothemen.de/Qualitaet/korn_huelse/lupine.html |titel=Lupinen |werk=biothemen.de |autor=Stefanie Goldschneider |zugriff=2013-08-21}}</ref> an, was in der [[Landwirtschaft]] zur [[Gründüngung]] erwünscht sein kann. [[Knöllchenbakterien]] an den bis zu 1,5 Meter langen [[Wurzel (Pflanze)|Wurzeln]] binden den Stickstoff. Die kräftigen Wurzeln können auch verdichteten Boden durchdringen und so die Durchwurzelbarkeit des Bodens für Folgekulturen verbessern.<ref name="heyland130">Klaus-Ulrich Heyland (Hrsg.): ''Spezieller Pflanzenbau.'' 7. Auflage. Ulmer, Stuttgart 1952, 1996, ISBN 3-8001-1080-6, S.&nbsp;130.</ref> Die [[Symbiont]]en binden den Stickstoff aus der [[Luft]] und lösen zudem einen Teil des [[Phosphat]]s im Boden. Der erhebliche Gründüngungseffekt der Lupine kann jedoch abseits des gezielten landwirtschaftlichen Anbaues an neu besiedelten Orten häufig zu nachhaltigen und damit problematischen Vegetationsveränderungen führen.
Lupinen reichern den Boden mit bis zu 100&nbsp;kg Stickstoff pro Hektar<ref name="biothemen"/> an, was in der [[Landwirtschaft]] zur [[Gründüngung]] erwünscht sein kann. [[Knöllchenbakterien]] an den bis zu 1,5 Meter langen [[Wurzel (Pflanze)|Wurzeln]] binden den Stickstoff. Die kräftigen Wurzeln können auch verdichteten Boden durchdringen und so die Durchwurzelbarkeit des Bodens für Folgekulturen verbessern.<ref name="heyland130"/> Die [[Symbiont]]en binden den Stickstoff aus der [[Luft]] und lösen zudem einen Teil des [[Phosphat]]s im Boden. Der erhebliche Gründüngungseffekt der Lupine kann jedoch abseits des gezielten landwirtschaftlichen Anbaues an neu besiedelten Orten häufig zu nachhaltigen und damit problematischen Vegetationsveränderungen führen.


=== Als Lebensmittel ===
=== Lebensmittel ===
Wie andere Hülsenfrüchte finden die Samen der Lupine Verwendung als Lebensmittel sowie als Zutat in verschiedenen Lebensmittelprodukten. Der Nährstoffgehalt ist mit dem anderer Hülsenfrüchte vergleichbar. Einen Überblick über den Nährstoffgehalt im Vergleich zu anderen Hülsenfrüchten gibt die folgende Tabelle:
Wie andere Hülsenfrüchte finden die Samen der Lupine Verwendung als Lebensmittel sowie als Zutat in verschiedenen Lebensmittelprodukten. Der Nährstoffgehalt ist mit dem anderer Hülsenfrüchte vergleichbar. Einen Überblick über den Nährstoffgehalt im Vergleich zu anderen Hülsenfrüchten gibt die folgende Tabelle:


Zeile 96: Zeile 108:
[[Datei:Lupinus albus.JPG|hochkant|mini|Gekochte Lupinensamen]]
[[Datei:Lupinus albus.JPG|hochkant|mini|Gekochte Lupinensamen]]
[[Datei:Lupinenprodukte.jpg|hochkant|mini|Lebensmittel aus Lupinen]]
[[Datei:Lupinenprodukte.jpg|hochkant|mini|Lebensmittel aus Lupinen]]
Lupinensamen können in unterschiedlicher Form verwendet werden. Zur menschlichen Ernährung werden die Samen weiterverarbeitet. Der giftige Bitterstoff kann durch Kochen alleine nicht zerstört werden. Nach traditionellen Verfahren werden die Samen der alten bitterstoffhaltigen Sorten bis zu 14 Tage in Meer- oder Salzwasser eingelegt, um die Bitterstoffe zu entfernen und die Samen genießbar zu machen. Die neueren bitterstoffarmen Sorten müssen nicht mehr so lange eingeweicht werden, es genügen 1–2 Tage. Die Garzeit der eingeweichten Samen beträgt ungefähr zwei Stunden. Im Gegensatz zu anderen Hülsenfrüchten werden Lupinensamen beim Kochen nicht mehlig, sondern behalten eine feste Konsistenz.
Lupinensamen können in unterschiedlicher Form verwendet werden. Zur menschlichen Ernährung werden die Samen weiterverarbeitet. Der giftige Bitterstoff kann durch Kochen alleine nicht zerstört werden. Nach traditionellen Verfahren werden die Samen der alten bitterstoffhaltigen Sorten bis zu 14 Tage in Meer- oder Salzwasser eingelegt, um die Bitterstoffe zu entfernen und die Samen genießbar zu machen. Die neueren bitterstoffarmen Sorten müssen nicht mehr so lange eingeweicht werden, es genügen 1 bis 2 Tage. Die Garzeit der eingeweichten Samen beträgt ungefähr zwei Stunden. Im Gegensatz zu anderen Hülsenfrüchten werden Lupinensamen beim Kochen nicht mehlig, sondern behalten eine feste Konsistenz.


Die eingelegten Samen (italienisch ''Lupini'', portugiesisch ''Tremoços'', spanisch ''Altramuces'') sind im Mittelmeerraum ein beliebter Bier-Snack in Gaststätten. Sie werden aber auch zu [[Lopino]], einem [[Tofu]]-ähnlichen Produkt, Lupinenmehl (das meist ca.&nbsp;40 % Eiweiß enthält<ref>{{Internetquelle |url=http://www.lupinenmehl.eu/lupinenmehl-verwendung/ |titel=Lupinenmehl Verwendung – Lupinenmehl.eu |werk=Lupinenmehl.eu |zugriff=2016-03-25 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20160326002739/http://www.lupinenmehl.eu/lupinenmehl-verwendung/ |archiv-datum=2016-03-26 |offline=ja }}</ref>) sowie zu Lupinenmilch weiterverarbeitet und sind so Bestandteil [[Vegetarismus|vegetarischer]] Ernährungsformen. Außerdem kann aus den gerösteten Früchten ein kaffeeähnliches Getränk gewonnen werden (z.&nbsp;B. [[Altrei#Altreier Kaffee|Altreier Kaffee]]). Getrocknete Lupinensamen sind auch unter der Bezeichnung „Tirmis“ im Handel. Geschmacklich ist das Mehl der geschälten Samen der Süßlupine immer noch sehr auffällig, so dass z.&nbsp;B. geraten wird, den Anteil von Lupinen-Mehl in Backwaren unter 15 % zu halten.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.ugb.de/lupinen-suesslupinen/suesslupinen-fleischersatz-aus-lupinen/ |autor=Alena Schuster |titel=Lupinen: Milch- und Fleischersatz |zugriff=2017-07-20 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20170826153844/https://www.ugb.de/lupinen-suesslupinen/suesslupinen-fleischersatz-aus-lupinen/ |archiv-datum=2017-08-26 |offline=ja }}</ref> Dem [[Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung|Fraunhofer-Institut IVV]] ist es mit einem patentgeschützten Verfahren gelungen, das Lupinenmehl von seinen unerwünschten Bitterstoffen zu befreien und ein geschmacksneutrales ''Lupinenproteinisolat'' herzustellen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.kern.bayern.de/mam/cms03/wissenschaft/dateien/6_eisner_forschung-start-up-zukunftspreis_freigabe.pdf |titel=Von der Forschung ins Start-up bis hin zum Zukunftspreis – Lebensmittelzutaten aus Lupinensamen |autor=Peter Eisner |format=PDF; 2,19&nbsp;MB |datum=2015-04-21 |zugriff=2017-07-20}}</ref> Mit diesem Verfahren kann die in Deutschland und Mitteleuropa angebaute Lupine mit ihren sehr guten Eigenschaften zur Bodenverbesserung verwendet werden, um Milch- und Fleischersatzprodukte aus nachhaltiger lokaler Landwirtschaft zu erzeugen.
Die eingelegten Samen (italienisch ''Lupini'', portugiesisch ''Tremoços'', spanisch ''Altramuces'') sind im Mittelmeerraum ein beliebter Bier-Snack in Gaststätten. Sie werden aber auch zu [[Lopino]], einem [[Tofu]]-ähnlichen Produkt, Lupinenmehl (das meist etwa&nbsp;40 % Eiweiß enthält<ref>{{Internetquelle |url=http://www.lupinenmehl.eu/lupinenmehl-verwendung/ |titel=Lupinenmehl Verwendung – Lupinenmehl.eu |werk=Lupinenmehl.eu |zugriff=2016-03-25 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20160326002739/http://www.lupinenmehl.eu/lupinenmehl-verwendung/ |archiv-datum=2016-03-26 |offline=ja }}</ref>) sowie zu Lupinenmilch weiterverarbeitet und sind so Bestandteil [[Vegetarismus|vegetarischer]] Ernährungsformen. Außerdem kann aus den gerösteten Früchten ein kaffeeähnliches Getränk gewonnen werden (zum Beispiel [[Altrei#Altreier Kaffee|Altreier Kaffee]]). Getrocknete Lupinensamen sind auch unter der Bezeichnung „Tirmis“ im Handel. Geschmacklich ist das Mehl der geschälten Samen der Süßlupine immer noch sehr auffällig, so dass zum Beispiel geraten wird, den Anteil von Lupinen-Mehl in Backwaren unter 15 % zu halten.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.ugb.de/lupinen-suesslupinen/suesslupinen-fleischersatz-aus-lupinen/ |autor=Alena Schuster |titel=Lupinen: Milch- und Fleischersatz |zugriff=2017-07-20 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20170826153844/https://www.ugb.de/lupinen-suesslupinen/suesslupinen-fleischersatz-aus-lupinen/ |archiv-datum=2017-08-26 |offline=ja }}</ref> Dem [[Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung|Fraunhofer-Institut IVV]] ist es mit einem patentgeschützten Verfahren gelungen, das Lupinenmehl von seinen unerwünschten Bitterstoffen zu befreien und ein geschmacksneutrales ''Lupinenproteinisolat'' herzustellen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.kern.bayern.de/mam/cms03/wissenschaft/dateien/6_eisner_forschung-start-up-zukunftspreis_freigabe.pdf |titel=Von der Forschung ins Start-up bis hin zum Zukunftspreis – Lebensmittelzutaten aus Lupinensamen |autor=Peter Eisner |format=PDF; 2,19&nbsp;MB |datum=2015-04-21 |zugriff=2017-07-20}}</ref> Mit diesem Verfahren kann die in Deutschland und Mitteleuropa angebaute Lupine mit ihren sehr guten Eigenschaften zur Bodenverbesserung verwendet werden, um Milch- und Fleischersatzprodukte aus nachhaltiger lokaler Landwirtschaft zu erzeugen.


==== Allergenität ====
==== Allergenität ====
Für [[Allergiker]] mit einer Überempfindlichkeit gegen [[Hülsenfrüchtler]] kann die zunehmende Nutzung von Lupinen-Protein in der [[Nahrungsmittelindustrie]] problematisch sein, da Lupinen bzw. Lupinenprodukte zu den 14 häufigsten Verursachern von [[Nahrungsmittelallergie]]n zählen. Die EU-Richtlinie 2007/68/EG vom 26. November 2007 über die Etikettierung verpackter Lebensmittel schreibt vor, dass Lupinenprodukte als Zutat auf dem Etikett von Lebensmitteln aufgeführt werden müssen.<ref name="RICHTLINIE_Lupinenallergie">{{EU-Richtlinie|2007|68|titel=der Kommission vom 27. November 2007 |zugriff=2009-10-29}}.</ref><ref name="DEInfo_Lupinenallergie">{{Internetquelle |url=http://www.ernaehrung.de/tipps/nahrungsmittelallergien/allergie12.php |titel=Nahrungsmittelallergien – Allergene / Kennzeichnung |zugriff=2009-10-29 |hrsg=Deutsches Ernährungsberatungs- und -informationsnetz}}</ref>
Für [[Allergiker]] mit einer Überempfindlichkeit gegen [[Hülsenfrüchtler]] kann die zunehmende Nutzung von Lupinen-Protein in der [[Nahrungsmittelindustrie]] problematisch sein, da Lupinen bzw. Lupinenprodukte zu den 14 häufigsten Verursachern von [[Nahrungsmittelallergie]]n zählen. Die EU-Richtlinie 2007/68/EG vom 26. November 2007 über die Etikettierung verpackter Lebensmittel schreibt vor, dass Lupinenprodukte als Zutat auf dem Etikett von Lebensmitteln aufgeführt werden müssen.<ref name="RICHTLINIE_Lupinenallergie">{{EU-Richtlinie|2007|68|titel=der Kommission vom 27. November 2007 |zugriff=2009-10-29}}.</ref><ref name="DEInfo_Lupinenallergie">{{Internetquelle |url=http://www.ernaehrung.de/tipps/nahrungsmittelallergien/allergie12.php |titel=Nahrungsmittelallergien – Allergene / Kennzeichnung |zugriff=2009-10-29 |hrsg=Deutsches Ernährungsberatungs- und -informationsnetz}}</ref>


Eine [[Sensibilisierung (Medizin)|Sensibilisierung]] gegen Lupinenbestandteile – es handelt sich vor allem um bestimmte Proteine ([[Conglutine]]) – kann isoliert auftreten oder als [[Kreuzallergie]] bei vorheriger Sensibilisierung gegen andere Hülsenfrüchte, insbesondere [[Erdnüsse]].<ref name="BfR_Lupinenallergie">{{Webarchiv | url= http://www.bfr.bund.de/cm/208/allergie_durch_lupineneiweiss_in_lebensmitteln.pdf | wayback= 20100821151859 | text=''Allergie durch Lupineneiweiß in Lebensmitteln.''}} [[Bundesinstitut für Risikobewertung]].</ref><ref name="Dooper">{{Literatur |Autor=M. M. Dooper u.&nbsp;a. |Titel=Immunoglobulin E cross-reactivity between lupine conglutins and peanut allergens in serum of lupine-allergic individuals |Sammelwerk=J. Investig. Allergol. Clin. Immunol. |Band=19 |Nummer=4 |Datum=2009 |Seiten=283–291 |PMID=19639724}}</ref><ref>C. Ballabio, E. Peñas, F. Uberti et&nbsp;al.: ''Characterization of the sensitization profile to lupin in peanut-allergic children and assessment of cross-reactivity risk.'' In: ''Pediatr. Allergy Immunol.'' 24(3), 2013, S.&nbsp;270–275, PMID 23551124.</ref> So zeigten bei einer Studie mit 5.366 Teilnehmern rund 17 % der Patienten mit einer primären [[Erdnussallergie]] auch eine Kreuzreaktion mit Lupinen (Lupinenmehl).<ref name="Gayraud">{{Literatur |Autor=J. Gayraud u.&nbsp;a. |Titel=The prevalence of sensitization to lupin flour in France and Belgium: a prospective study in 5,366 patients, by the Allergy Vigilance Network |Sammelwerk=Eur. Ann. Allergy Clin. Immunol. |Band=41 |Nummer=1 |Datum=2009 |Seiten=17–21 |PMID=19496348}}</ref> Betroffen von einer Kreuzallergie gegen Lupinen können darüber hinaus Menschen mit einer Allergie gegen eine (oder mehrere) der folgenden Allergenquellen sein: [[Bohne]]n, [[Linsen]], [[Sojabohne]], [[Klee]], [[Luzerne]], [[Lakritze]], [[Johannisbrot]], [[Gummi arabicum]], [[Tamarinde]], [[Traganth]].
Eine [[Sensibilisierung (Medizin)|Sensibilisierung]] gegen Lupinenbestandteile – es handelt sich vor allem um bestimmte Proteine ([[Conglutine]]) – kann isoliert auftreten oder als [[Kreuzallergie]] bei vorheriger Sensibilisierung gegen andere Hülsenfrüchte, insbesondere [[Erdnüsse]].<ref name="BfR_Lupinenallergie">{{Webarchiv | url= http://www.bfr.bund.de/cm/208/allergie_durch_lupineneiweiss_in_lebensmitteln.pdf | wayback= 20100821151859 | text=''Allergie durch Lupineneiweiß in Lebensmitteln.''}} [[Bundesinstitut für Risikobewertung]].</ref><ref name="Dooper 2009"/><ref name="Ballabio et al 2013"/> So zeigten bei einer Studie mit 5.366 Teilnehmern rund 17 % der Patienten mit einer primären [[Erdnussallergie]] auch eine Kreuzreaktion mit Lupinen (Lupinenmehl).<ref name="Gayraud 2009"/> Betroffen von einer Kreuzallergie gegen Lupinen können darüber hinaus Menschen mit einer Allergie gegen eine (oder mehrere) der folgenden Allergenquellen sein: [[Bohne]]n, [[Linsen]], [[Sojabohne]], [[Klee]], [[Luzerne]], [[Lakritze]], [[Johannisbrot]], [[Gummi arabicum]], [[Tamarinde]], [[Traganth]].


Der zuverlässige Nachweis von Conglutinen in Lebensmitteln gelingt durch den Einsatz [[Chromatographie|chromatographischer]] Verfahren in Kopplung mit der [[Massenspektrometrie]], z.&nbsp;B. der [[Flüssigchromatographie mit Massenspektrometrie-Kopplung]].<ref>M. Mattarozzi, C. Bignardi, L. Elviri, M. Careri: ''Rapid shotgun proteomic liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry-based method for the lupin ( Lupinus albus L.) multi-allergen determination in foods.'' In: ''J. Agric. Food. Chem.'' 60 (23), 2012, S.&nbsp;5841–5846, PMID 22612429.</ref>
Der zuverlässige Nachweis von Conglutinen in Lebensmitteln gelingt durch den Einsatz [[Chromatographie|chromatographischer]] Verfahren in Kopplung mit der [[Massenspektrometrie]], zum Beispiel der [[Flüssigchromatographie mit Massenspektrometrie-Kopplung]].<ref name="Mattarozzi et al 2012"/>


Als stark proteinhaltige Hülsenfrüchte enthalten Lupinen auch [[Histamin]]. Dies kann bei Histamin-Intoleranz zu den bekannten individuellen Symptomen führen.
Als stark proteinhaltige Hülsenfrüchte enthalten Lupinen auch [[Histamin]]. Dies kann bei Histamin-Intoleranz zu den bekannten individuellen Symptomen führen.
Zeile 114: Zeile 126:
== Literatur ==
== Literatur ==
* Boguslav S. Kurlovich: ''Lupins: Geography, Classification, Genetic Resources and Breeding.'' Publishing House „Intan“, 2002, ISBN 5-86741-034-X.
* Boguslav S. Kurlovich: ''Lupins: Geography, Classification, Genetic Resources and Breeding.'' Publishing House „Intan“, 2002, ISBN 5-86741-034-X.
* {{Literatur |Autor= |Titel=Lupins as crop plants : biology, production, and utilization |Hrsg=J. S. Gladstones, C. A. Atkins, J. Hamblin |Verlag=CAB International |Ort=Wallingford, Oxon, UK |Datum=1998 |Sprache=en |ISBN=0-85199-224-2}}


== Weblinks ==
== Weblinks ==
Zeile 130: Zeile 143:
<ref name="Euro+Med">
<ref name="Euro+Med">
Daten aus ILDIS ''World Database of Legumes'', 2010: [http://ww2.bgbm.org/EuroPlusMed/PTaxonDetail.asp?NameCache=Lupinus&PTRefFk=8500000 ''Lupinus.''] In: ''Euro+Med Plantbase – the information resource for Euro-Mediterranean plant diversity.''
Daten aus ILDIS ''World Database of Legumes'', 2010: [http://ww2.bgbm.org/EuroPlusMed/PTaxonDetail.asp?NameCache=Lupinus&PTRefFk=8500000 ''Lupinus.''] In: ''Euro+Med Plantbase – the information resource for Euro-Mediterranean plant diversity.''
</ref>
<ref name="Gresta et al 2017">
{{Literatur |Autor=Fabio Gresta, Michael Wink, Udo Prins, Michael Abberton, Jessica Capraro, Alessio Scarafoni, George Hill |Titel=Lupins in European Cropping Systems |Hrsg=D. Murphy-Bokern, F. L. Stoddard, C. A. Watson |Sammelwerk=Legumes in cropping systems |Verlag=CAB International |Ort=Wallingford |Datum=2017 |Sprache=en |Seiten=88–108 |Online=https://www.uni-heidelberg.de/institute/fak14/ipmb/phazb/pubwink/2017/2017.20.pdf |ISBN=978-1-78064-498-1 |DOI=10.1079/9781780644981.0088}}
</ref>
<ref name="Akritidu et al 2013">
{{Literatur |Autor=Kh. P. Akritidu, V. V. Boinik, O. V. Demeshko |Titel=Organic acids from Lupinus polyphyllus roots |Sammelwerk=Chemistry of Natural Compounds |Band=49 |Nummer=3 |Datum=2013-07 |ISSN=0009-3130 |DOI=10.1007/s10600-013-0649-2 |Seiten=501–502 |Online=http://link.springer.com/10.1007/s10600-013-0649-2 |Abruf=2021-07-08}}
</ref>
<ref name="Gulisano et al 2019">
{{Literatur |Autor=Agata Gulisano, Sofia Alves, João Neves Martins, Luisa M. Trindade |Titel=Genetics and Breeding of Lupinus mutabilis: An Emerging Protein Crop |Sammelwerk=Frontiers in Plant Science |Band=10 |Datum=2019-10-30 |ISSN=1664-462X |DOI=10.3389/fpls.2019.01385 |PMC=PMC6831545 |PMID=31737013 |Seiten=1385 |Online=https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fpls.2019.01385/full |Abruf=2021-07-08}}
</ref>
<ref name="Johnson et al 2017">
{{Literatur |Autor=Stuart K. Johnson, Jonathan Clements, Casiana Blanca J. Villarino, Ranil Coorey |Titel=Lupins: Their Unique Nutritional and Health-Promoting Attributes |Sammelwerk=Gluten-Free Ancient Grains |Verlag=Elsevier |Datum=2017 |ISBN=978-0-08-100866-9 |DOI=10.1016/b978-0-08-100866-9.00008-x |Seiten=179–221 |Online=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/B978008100866900008X |Abruf=2021-07-09}}
</ref>
<ref name="heyland130">
Klaus-Ulrich Heyland (Hrsg.): ''Spezieller Pflanzenbau.'' 7. Auflage. Ulmer, Stuttgart 1952, 1996, ISBN 3-8001-1080-6, S.&nbsp;130.
</ref>
<ref name="Kaiser et al 2020">
{{Literatur |Autor=Natalie Kaiser, David Douches, Amit Dhingra, Kevin C. Glenn, Philip Reed Herzig |Titel=The role of conventional plant breeding in ensuring safe levels of naturally occurring toxins in food crops |Sammelwerk=Trends in Food Science & Technology |Band=100 |Datum=2020-06 |DOI=10.1016/j.tifs.2020.03.042 |Seiten=51–66 |Online=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0924224419310817 |Abruf=2021-07-09}}
</ref>
<ref name="Sengbusch et al 1937">
{{Literatur |Autor=R. v. Sengbusch, K. Zimmermann |Titel=Die Auffindung der ersten gelben und blauen Lupinen (Lupinus luteus undLupinus angustifolius) mit nichtplatzenden Hülsen und die damit zusammenhängenden Probleme, insbesondere die der Süßlupinenzüchtung |Sammelwerk=Der Züchter |Band=9 |Nummer=3 |Datum=1937-03 |ISSN=0514-0641 |DOI=10.1007/BF01812469 |Seiten=57–65 |Online=http://link.springer.com/10.1007/BF01812469 |Abruf=2021-07-09}}
</ref>
<ref name="biothemen">
{{Internetquelle |url=http://www.biothemen.de/Qualitaet/korn_huelse/lupine.html |titel=Lupinen |werk=biothemen.de |autor=Stefanie Goldschneider |zugriff=2013-08-21}}
</ref>
<ref name="Dooper 2009">
{{Literatur |Autor=M. M. Dooper u.&nbsp;a. |Titel=Immunoglobulin E cross-reactivity between lupine conglutins and peanut allergens in serum of lupine-allergic individuals |Sammelwerk=J. Investig. Allergol. Clin. Immunol. |Band=19 |Nummer=4 |Datum=2009 |Seiten=283–291 |PMID=19639724}}
</ref>
<ref name="Ballabio et al 2013">
C. Ballabio, E. Peñas, F. Uberti et&nbsp;al.: ''Characterization of the sensitization profile to lupin in peanut-allergic children and assessment of cross-reactivity risk.'' In: ''Pediatr. Allergy Immunol.'' 24(3), 2013, S.&nbsp;270–275, PMID 23551124.
</ref>
<ref name="Gayraud 2009">
{{Literatur |Autor=J. Gayraud u.&nbsp;a. |Titel=The prevalence of sensitization to lupin flour in France and Belgium: a prospective study in 5,366 patients, by the Allergy Vigilance Network |Sammelwerk=Eur. Ann. Allergy Clin. Immunol. |Band=41 |Nummer=1 |Datum=2009 |Seiten=17–21 |PMID=19496348}}
</ref>
<ref name="Mattarozzi et al 2012">
M. Mattarozzi, C. Bignardi, L. Elviri, M. Careri: ''Rapid shotgun proteomic liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry-based method for the lupin ( Lupinus albus L.) multi-allergen determination in foods.'' In: ''J. Agric. Food. Chem.'' 60 (23), 2012, S.&nbsp;5841–5846, PMID 22612429.
</ref>
</ref>
</references>
</references>

Version vom 9. Juli 2021, 17:12 Uhr

Lupinen

Gelbe Lupine (Lupinus luteus), Illustration

Systematik
Eurosiden I
Ordnung: Schmetterlingsblütenartige (Fabales)
Familie: Hülsenfrüchtler (Fabaceae)
Unterfamilie: Schmetterlingsblütler (Faboideae)
Tribus: Genisteae
Gattung: Lupinen
Wissenschaftlicher Name
Lupinus
L.

Die Lupinen (Lupinus; von althochdeutsch luvina, zu lateinisch lupus ‚Wolf‘), selten auch Lupinenbohne,[1] Wolfsbohne oder Feigbohne genannt, sind eine Pflanzengattung in der Unterfamilie der Schmetterlingsblütler (Faboideae) innerhalb der Familie der Hülsenfrüchtler (Fabaceae oder Leguminosae). Zur gleichen Familie gehören beispielsweise Bohne, Sojabohne, Erbse, Kichererbse und Erdnuss. In Mitteleuropa trifft man am häufigsten die Vielblättrige Lupine (Lupinus polyphyllus) an. Lupinen gibt es als Gemüsepflanze, Futterpflanze, Zierpflanze und Wildpflanze.

Die Samen insbesondere wilder und Gartenlupinen enthalten Lupinin, einen giftigen Bitterstoff, der den Tod durch Atemlähmung verursachen kann. Bestimmte Zuchtformen hingegen sind ungiftig und nicht bitter (Süßlupine). Sie können jedoch für Allergiker problematisch sein.

Beschreibung

Die Arten sind meist krautige, mehrjährige Pflanzen von 0,3–1,5 Meter Höhe, manche einjährig und andere als baumartige Sträucher bis zu 4,5 Meter hoch. Eine Ausnahme ist die Chamis de Monte (Lupinus jaimehintoniana) von Oaxaca in Mexiko, die bis zu 8 Meter hoch wird. Sie bilden meistens eine Pfahlwurzel.

Lupinen haben meist langstielige und weiche, grüne bis graugrüne Blätter, die oft dicht mit silbrigen Haaren bedeckt sind. Die Blattspreiten sind gewöhnlich handförmig geteilt und in fünf bis 28 ganzrandige Finger unterteilt oder in einigen Arten im Südosten der Vereinigten Staaten zu einem einzigen Blatt reduziert. Es sind oft Nebenblätter vorhanden.

Die Blüten stehen in dichten oder offenen, aufrechten, endständigen Trauben oder Ähren. Jede Blüte mit doppelter Blütenhülle ist etwa 1 bis 2 Zentimeter lang. Es können Deck- und/oder Vorblätter vorhanden sein. Der Kelch ist oft zweilippig. Die zwittrigen, blauen, purpurnen, roten, rosaroten, gelben, orangen, weißen oder gemischtfarbigen Schmetterlingsblüten haben eine obere Fahne, zwei seitliche Flügel und zwei untere Blütenblätter, die zu einem Kiel verschmolzen sind. Es sind 10 Staubblätter vorhanden, entweder diadelphische (wobei meist 9 verwachsen sind) oder monadelphische und teils ungleich lange (5 + 5; mit dimorphen Antheren). Der längliche Fruchtknoten ist oberständig mit langem, gebogenen Griffel und kleiner kopfiger Narbe. Die Frucht ist eine Hülsenfrucht, die mehrere, rundliche und abgeflachte, raue bis glatte Samen enthält.

Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 36, 42, 48 oder 96.[2][3]

Systematik

Farbvarianten

Die Gattung Lupinen (Lupinus) wird in zwei Untergattungen gegliedert.[4] Je nach Autor gibt es hundert bis mehrere hundert Arten. Hier eine Auswahl:

Molekulargenetische Untersuchungen der Verwandtschaftsverhältnisse legen nahe, dass sich Lupinen zuerst in der Alten Welt entwickelt haben, dann vor knapp 15 Millionen Jahren in Nordamerika eine Artdifferenzierung begann und von dort südlichere Gebiete im nordwestlichen Südamerika besiedelt wurden, und sich nach einem weiteren Einwanderungssprung eine weitere Gruppe von Arten im östlichen Südamerika ausdifferenziert hat. Hybridbildung ist nur zwischen nordamerikanischen Arten sowie zwischen L. mutabilis und L. polyphyllus zu erwarten.[6]

Nutzung

Lupinenfeld bei St. John’s in Neufundland (Kanada)

Lupinen zählen zu den ältesten Kulturpflanzen.[7] Lupinensamen enthalten hochwertiges Eiweiß, das sowohl als Ersatz für importiertes Soja im Viehfutter (außer für Pferde[8]) als auch in der menschlichen Ernährung eingesetzt wird. Im Anbau sind die Weiße Lupine (Lupinus albus, Anbauschwerpunkt im Mittelmeerraum), die Blaue oder Schmalblättrige Lupine (Lupinus angustifolius, seit 1970ern Anbauschwerpunkt in Australien), die Gelbe Lupine (Lupinus luteus, Anbauschwerpunkt in Europa) und die Südamerikanische Anden-Lupine (tarwi, L. mutabilis) bedeutend, wobei meist die drei europäischen Arten angebaut werden und L. mutabilis bisher vor allem in der Anden-Region angebaut wird und noch weniger beforscht ist. Wichtige züchterische Fortschritte wurden hinsichtlich Ertragsverbesserung, Platzfestigkeit der Samenschoten, höherer Toleranz für basische Böden, Alkaloidarmut und Anthraknose-Resistenz erzielt.

Der Anbau von L. albus war bereits vor rund 4.000 Jahren etabliert, L. mutabilis wird seit 1.500 Jahren kultiviert und selektiert.[9] Der traditionelle Anbau in der Anden-Region ging nach der spanischen Eroberung zurück und wurde meist durch Ackerbohne ersetzt, die vor dem Verzehr nicht entgiftet werden musste.[10] Obwohl die Nutzung als Nahrungsmittel zurückging, wurden Lupinen weiterhin zur Bodenverbesserung eingesetzt.[11]

In den 1930er Jahren war Lupinus luteus als anspruchslosere Art die am häufigsten angebaute. In den 1930er Jahren wurden Lupinen mit platzfesten Samenhülsen selektiert, damit das vollständige Ausreifen aller Samenstände abgewartet werden kann, ohne Ernteverluste hinnehmen zu müssen.[12] Seit Anfang der 1930er Jahre wurden ungiftige Sorten entwickelt. Ab Anfang der 1970er Jahre führte Sortenentwicklung um John S. Gladstones zum Aufbau einer Lupinen-Industrie in Australien auf Basis der blauen/schmalblättrigen Lupine, die zwischenzeitlich vier Fünftel (~1 Million Tonnen Samen) der weltweiten Produktion stemmte. Durch das Aufkommen von Pflanzenkrankheiten wie Anthraknose waren die Anbauflächen zunächst stark rückläufig, was sich erst mit der Einführung der resistenten Blauen Süßlupine 1997 geändert hat.

Süßlupine

Zentraler und bekanntester züchterischer Durchbruch ist die Entwicklung alkaloidarmer Sorten. Die Nutzung der Lupine wurde durch die Züchtung von Sorten mit wesentlich geringeren Anteilen an Bitter- und Giftstoffen (sogenannte Süßlupine) erheblich erleichtert.[13] Die Bezeichnung „Süßlupine“ beruht somit nicht auf einem süßen Geschmack, sondern auf der Abwesenheit der Bitterstoffe im Vergleich zu den klassischen Sorten und war ehemals als geschütztes Warenzeichen registriert. Die bitterstoffarmen Süßlupinen sind allerdings anfälliger für Krankheiten und Schädlinge: Die Alkaloide hemmen Bakterien, Pilze und konkurrierende Pflanzen und halten Pflanzenfresser ab. Daher besteht Interesse an – und mit zunehmendem Verständnis der Alkaloidumverteilung innerhalb der Pflanzen auch wachsende Aussichten auf – Sorten mit niedrigem Alkaloidgehalt in den Samen bei gleichzeitig für einen wirksamen Schutz ausreichenden Gehalten in den Blättern.[14] Es sind mehrere, sämtlich rezessive Gene bekannt, die jeweils eine drastische Verringerung des Alkaloidgehalts bewirken.

Seit Anfang der 1930er Jahre wurden in Deutschland bitterstoffarme Mutanten von L. albus, L. luteus, L. angustifolius, sowie auch L. mutabilis selektiert. Bitterstoffarmes Material von L. mutabilis ging jedoch wieder verloren. Aufgrund theoretischer Überlegungen war ein seltenes Auftreten alkaloidarmer Pflanzen erwartet worden. Nach der Entwicklung einer Methode zur Analyse des Alkaloidgehalts großer Mengen von Einzelpflanzen im Jahr 1927 wurden im folgenden Jahr erste entsprechende Pflanzen von L. luteus und L. angustifolius gefunden, etwas später auch von L. albus.[15] Anfang der 1980er wurde erneut eine erste, polygene und rezessiv vererbte Alkaloidarmut für L. mutabilis selektiert, aus der die Sorte Inti hervorging.[14]

Gründüngung

Lupinen reichern den Boden mit bis zu 100 kg Stickstoff pro Hektar[16] an, was in der Landwirtschaft zur Gründüngung erwünscht sein kann. Knöllchenbakterien an den bis zu 1,5 Meter langen Wurzeln binden den Stickstoff. Die kräftigen Wurzeln können auch verdichteten Boden durchdringen und so die Durchwurzelbarkeit des Bodens für Folgekulturen verbessern.[13] Die Symbionten binden den Stickstoff aus der Luft und lösen zudem einen Teil des Phosphats im Boden. Der erhebliche Gründüngungseffekt der Lupine kann jedoch abseits des gezielten landwirtschaftlichen Anbaues an neu besiedelten Orten häufig zu nachhaltigen und damit problematischen Vegetationsveränderungen führen.

Lebensmittel

Wie andere Hülsenfrüchte finden die Samen der Lupine Verwendung als Lebensmittel sowie als Zutat in verschiedenen Lebensmittelprodukten. Der Nährstoffgehalt ist mit dem anderer Hülsenfrüchte vergleichbar. Einen Überblick über den Nährstoffgehalt im Vergleich zu anderen Hülsenfrüchten gibt die folgende Tabelle:

Hülsenfrucht % der Trockenmasse[16]
Eiweiß Kohlenhydrate Fett Ballaststoffe Mineralstoffe
Lupine 36–48 05 04–7 15–18 04–5
Sojabohne 35–45 14,8 18–20 06 04–5
Erbse 23–26 40 01,5 06,8 02,7–3,7
Bohne 21 34–45 01,6 18–23 03,9

Verarbeitung und Lupinenprodukte

Gekochte Lupinensamen
Lebensmittel aus Lupinen

Lupinensamen können in unterschiedlicher Form verwendet werden. Zur menschlichen Ernährung werden die Samen weiterverarbeitet. Der giftige Bitterstoff kann durch Kochen alleine nicht zerstört werden. Nach traditionellen Verfahren werden die Samen der alten bitterstoffhaltigen Sorten bis zu 14 Tage in Meer- oder Salzwasser eingelegt, um die Bitterstoffe zu entfernen und die Samen genießbar zu machen. Die neueren bitterstoffarmen Sorten müssen nicht mehr so lange eingeweicht werden, es genügen 1 bis 2 Tage. Die Garzeit der eingeweichten Samen beträgt ungefähr zwei Stunden. Im Gegensatz zu anderen Hülsenfrüchten werden Lupinensamen beim Kochen nicht mehlig, sondern behalten eine feste Konsistenz.

Die eingelegten Samen (italienisch Lupini, portugiesisch Tremoços, spanisch Altramuces) sind im Mittelmeerraum ein beliebter Bier-Snack in Gaststätten. Sie werden aber auch zu Lopino, einem Tofu-ähnlichen Produkt, Lupinenmehl (das meist etwa 40 % Eiweiß enthält[17]) sowie zu Lupinenmilch weiterverarbeitet und sind so Bestandteil vegetarischer Ernährungsformen. Außerdem kann aus den gerösteten Früchten ein kaffeeähnliches Getränk gewonnen werden (zum Beispiel Altreier Kaffee). Getrocknete Lupinensamen sind auch unter der Bezeichnung „Tirmis“ im Handel. Geschmacklich ist das Mehl der geschälten Samen der Süßlupine immer noch sehr auffällig, so dass zum Beispiel geraten wird, den Anteil von Lupinen-Mehl in Backwaren unter 15 % zu halten.[18] Dem Fraunhofer-Institut IVV ist es mit einem patentgeschützten Verfahren gelungen, das Lupinenmehl von seinen unerwünschten Bitterstoffen zu befreien und ein geschmacksneutrales Lupinenproteinisolat herzustellen.[19] Mit diesem Verfahren kann die in Deutschland und Mitteleuropa angebaute Lupine mit ihren sehr guten Eigenschaften zur Bodenverbesserung verwendet werden, um Milch- und Fleischersatzprodukte aus nachhaltiger lokaler Landwirtschaft zu erzeugen.

Allergenität

Für Allergiker mit einer Überempfindlichkeit gegen Hülsenfrüchtler kann die zunehmende Nutzung von Lupinen-Protein in der Nahrungsmittelindustrie problematisch sein, da Lupinen bzw. Lupinenprodukte zu den 14 häufigsten Verursachern von Nahrungsmittelallergien zählen. Die EU-Richtlinie 2007/68/EG vom 26. November 2007 über die Etikettierung verpackter Lebensmittel schreibt vor, dass Lupinenprodukte als Zutat auf dem Etikett von Lebensmitteln aufgeführt werden müssen.[20][21]

Eine Sensibilisierung gegen Lupinenbestandteile – es handelt sich vor allem um bestimmte Proteine (Conglutine) – kann isoliert auftreten oder als Kreuzallergie bei vorheriger Sensibilisierung gegen andere Hülsenfrüchte, insbesondere Erdnüsse.[22][23][24] So zeigten bei einer Studie mit 5.366 Teilnehmern rund 17 % der Patienten mit einer primären Erdnussallergie auch eine Kreuzreaktion mit Lupinen (Lupinenmehl).[25] Betroffen von einer Kreuzallergie gegen Lupinen können darüber hinaus Menschen mit einer Allergie gegen eine (oder mehrere) der folgenden Allergenquellen sein: Bohnen, Linsen, Sojabohne, Klee, Luzerne, Lakritze, Johannisbrot, Gummi arabicum, Tamarinde, Traganth.

Der zuverlässige Nachweis von Conglutinen in Lebensmitteln gelingt durch den Einsatz chromatographischer Verfahren in Kopplung mit der Massenspektrometrie, zum Beispiel der Flüssigchromatographie mit Massenspektrometrie-Kopplung.[26]

Als stark proteinhaltige Hülsenfrüchte enthalten Lupinen auch Histamin. Dies kann bei Histamin-Intoleranz zu den bekannten individuellen Symptomen führen.

Siehe auch

Literatur

  • Boguslav S. Kurlovich: Lupins: Geography, Classification, Genetic Resources and Breeding. Publishing House „Intan“, 2002, ISBN 5-86741-034-X.
  • J. S. Gladstones, C. A. Atkins, J. Hamblin (Hrsg.): Lupins as crop plants : biology, production, and utilization. CAB International, Wallingford, Oxon, UK 1998, ISBN 0-85199-224-2 (englisch).
Commons: Lupinen (Lupinus) – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Lupine – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. Lebensmittelmagazin.de (28. Februar 2019): Vielen Dank für die Blumen: Sind Lupinen-Lebensmittel das neue Tofu?.
  2. The Biology of Lupinus L. (lupin or lupine). Version 1, April 2013, Australian Government, Department of Health and Ageing, Office of the Gene Technology Regulator, online (PDF), abgerufen am 18. Oktober 2018.
  3. PROSEA: Plant Resources of South-East Asia 11. Auxiliary Plants, LIPI Press, 1997, 2007, ISBN 979-799-093-1, S. 180.
  4. B. S. Kurlovich: Classification of Lupins. (Memento vom 10. Oktober 2008 im Webarchiv archive.today) In: Lupins: geography, classification, genetic resources and breeding. Intan, St. Petersburg 2002, ISBN 5-86741-034-X, S. 42–43. (englisch).
  5. a b c d e f g h i Daten aus ILDIS World Database of Legumes, 2010: Lupinus. In: Euro+Med Plantbase – the information resource for Euro-Mediterranean plant diversity.
  6. Fabio Gresta, Michael Wink, Udo Prins, Michael Abberton, Jessica Capraro, Alessio Scarafoni, George Hill: Lupins in European Cropping Systems. In: D. Murphy-Bokern, F. L. Stoddard, C. A. Watson (Hrsg.): Legumes in cropping systems. CAB International, Wallingford 2017, ISBN 978-1-78064-498-1, S. 88–108, doi:10.1079/9781780644981.0088 (englisch, uni-heidelberg.de [PDF]).
  7. Kh. P. Akritidu, V. V. Boinik, O. V. Demeshko: Organic acids from Lupinus polyphyllus roots. In: Chemistry of Natural Compounds. Band 49, Nr. 3, Juli 2013, ISSN 0009-3130, S. 501–502, doi:10.1007/s10600-013-0649-2 (springer.com [abgerufen am 8. Juli 2021]).
  8. Dietbert Arnold: Giftpflanzen für Pferde. (Memento vom 22. Oktober 2017 im Internet Archive) Abgerufen am 22. Februar 2017.
  9. Agata Gulisano, Sofia Alves, João Neves Martins, Luisa M. Trindade: Genetics and Breeding of Lupinus mutabilis: An Emerging Protein Crop. In: Frontiers in Plant Science. Band 10, 30. Oktober 2019, ISSN 1664-462X, S. 1385, doi:10.3389/fpls.2019.01385, PMID 31737013, PMC 6831545 (freier Volltext) – (frontiersin.org [abgerufen am 8. Juli 2021]).
  10. https://www.cultivariable.com/instructions/other-vegetables/how-to-grow-tarwi/
  11. Stuart K. Johnson, Jonathan Clements, Casiana Blanca J. Villarino, Ranil Coorey: Lupins: Their Unique Nutritional and Health-Promoting Attributes. In: Gluten-Free Ancient Grains. Elsevier, 2017, ISBN 978-0-08-100866-9, S. 179–221, doi:10.1016/b978-0-08-100866-9.00008-x (elsevier.com [abgerufen am 9. Juli 2021]).
  12. R. v. Sengbusch, K. Zimmermann: Die Auffindung der ersten gelben und blauen Lupinen (Lupinus luteus undLupinus angustifolius) mit nichtplatzenden Hülsen und die damit zusammenhängenden Probleme, insbesondere die der Süßlupinenzüchtung. In: Der Züchter. Band 9, Nr. 3, März 1937, ISSN 0514-0641, S. 57–65, doi:10.1007/BF01812469 (springer.com [abgerufen am 9. Juli 2021]).
  13. a b Klaus-Ulrich Heyland (Hrsg.): Spezieller Pflanzenbau. 7. Auflage. Ulmer, Stuttgart 1952, 1996, ISBN 3-8001-1080-6, S. 130.
  14. a b Natalie Kaiser, David Douches, Amit Dhingra, Kevin C. Glenn, Philip Reed Herzig: The role of conventional plant breeding in ensuring safe levels of naturally occurring toxins in food crops. In: Trends in Food Science & Technology. Band 100, Juni 2020, S. 51–66, doi:10.1016/j.tifs.2020.03.042 (elsevier.com [abgerufen am 9. Juli 2021]).
  15. Technische Blätter, Wochenschrift zur Deutschen Bergwerks-Zeitung, Nummer 21/1935, Seite 370, https://pure.mpg.de/rest/items/item_37204/component/file_53169/content
  16. a b Stefanie Goldschneider: Lupinen. In: biothemen.de. Abgerufen am 21. August 2013.
  17. Lupinenmehl Verwendung – Lupinenmehl.eu. In: Lupinenmehl.eu. Archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 26. März 2016; abgerufen am 25. März 2016.
  18. Alena Schuster: Lupinen: Milch- und Fleischersatz. Archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 26. August 2017; abgerufen am 20. Juli 2017.
  19. Peter Eisner: Von der Forschung ins Start-up bis hin zum Zukunftspreis – Lebensmittelzutaten aus Lupinensamen. (PDF; 2,19 MB) 21. April 2015, abgerufen am 20. Juli 2017.
  20. Richtlinie 2007/68/EG der Kommission vom 27. November 2007Fehler bei Vorlage * Parametername unbekannt (Vorlage:EU-Richtlinie): "zugriff".
  21. Nahrungsmittelallergien – Allergene / Kennzeichnung. Deutsches Ernährungsberatungs- und -informationsnetz, abgerufen am 29. Oktober 2009.
  22. Allergie durch Lupineneiweiß in Lebensmitteln. (Memento vom 21. August 2010 im Internet Archive) Bundesinstitut für Risikobewertung.
  23. M. M. Dooper u. a.: Immunoglobulin E cross-reactivity between lupine conglutins and peanut allergens in serum of lupine-allergic individuals. In: J. Investig. Allergol. Clin. Immunol. Band 19, Nr. 4, 2009, S. 283–291, PMID 19639724.
  24. C. Ballabio, E. Peñas, F. Uberti et al.: Characterization of the sensitization profile to lupin in peanut-allergic children and assessment of cross-reactivity risk. In: Pediatr. Allergy Immunol. 24(3), 2013, S. 270–275, PMID 23551124.
  25. J. Gayraud u. a.: The prevalence of sensitization to lupin flour in France and Belgium: a prospective study in 5,366 patients, by the Allergy Vigilance Network. In: Eur. Ann. Allergy Clin. Immunol. Band 41, Nr. 1, 2009, S. 17–21, PMID 19496348.
  26. M. Mattarozzi, C. Bignardi, L. Elviri, M. Careri: Rapid shotgun proteomic liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry-based method for the lupin ( Lupinus albus L.) multi-allergen determination in foods. In: J. Agric. Food. Chem. 60 (23), 2012, S. 5841–5846, PMID 22612429.