Quinoa

Grundlagen und Einordnung

Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.), auch Reismelde, Andenhirse, Inkareis oder Inkakorn genannt, ist eine einjährige Pflanzenart aus der Gattung Chenopodium (Gänsefüße) und der Familie der Amaranthaceae (Fuchsschwanzgewächse). Sie ist kein Getreide, wird wegen der getreideähnlichen Verwendung ihrer Samen aber als glutenfreies Pseudogetreide bezeichnet. Botanisch ist sie näher mit Spinat und Rüben verwandt. In Südamerika, besonders in den Anden, wird Quinoa seit drei- oder sogar fünftausend Jahren v. u. Z. als wichtiges Nahrungsmittel angebaut.

Quinoa gehört zu den Kerneudikotyledonen und zur Ordnung der Nelkenartigen (Caryophyllales). Die Erstbeschreibung von Chenopodium quinoa stammt von Carl Ludwig von Willdenow aus dem Jahr 1797. Die Art gehört zu einer Gruppe morphologisch ähnlicher und teilweise kreuzbarer Arten, deren systematische Abgrenzung wegen Hybriden und genetischer Überschneidungen schwierig ist. Besonders die Abgrenzung zum nah verwandten Bocks-Gänsefuß (Chenopodium hircinum) ist noch nicht vollständig geklärt.

Bau, Blüten und Samen

Quinoa erreicht gewöhnlich eine Wuchshöhe von 50–300 cm. Sie bildet stark verzweigte Pfahlwurzeln, die meist 30–50 cm, manchmal bis zu 1,5 m tief reichen. Der aufrechte Stängel ist anfangs weich und massiv, später hohl und schwammig. Er kann grün, gelb, violett, dunkelrot oder gestreift sein und bis zu 5 cm Durchmesser erreichen.

Die wechselständig angeordneten Blätter sind einfach, dicklich und bis zu 15 cm lang sowie 8 cm breit. Im unteren Pflanzenteil sind sie meist kellenförmig, dreinervig und buchtig gezähnt; weiter oben werden sie schmalelliptisch bis lanzettlich. Nebenblätter fehlen. Die endständigen Blütenstände sind aufrecht, gelb, rot, rosa-orange oder violett und erreichen 15–70 cm Länge sowie etwa 5–30 cm Durchmesser. Die Blüten sind unscheinbar, stiellos und ohne Kronblätter. Quinoa ist meistens gynomonözisch: Neben rein weiblichen Blüten kommen zwittrige Blüten vor.

Nach Selbst- oder Fremdbefruchtung entwickelt sich der oberständige Fruchtknoten zu einer linsenartigen, etwa 1–4 mm großen Achäne. Die Samenhüllen können gelb, orange, rot, rosa, weiß, cremefarben, braun, grau oder schwarz sein. Der Embryo ist krummläufig (kampylotrop) und umgibt das stärkereiche Perisperm. Das Tausendkorngewicht beträgt etwa 2–4 g.

Ökologische Anpassung und Genetik

Die Bedeutung von Quinoa beruht wesentlich auf ihrer hohen Anpassungsfähigkeit und genetischen Variabilität. Die Pflanze ist relativ unempfindlich gegenüber Frost und Trockenheit und toleriert salzhaltige Böden. Sie wächst auf durchlässigen, stickstoff- und kalziumhaltigen Böden mit pH-Werten von 4,5 bis 9, bevorzugt auf sandigen bis sandig-lehmigen Böden. Der mögliche Temperaturbereich reicht von −8 °C bis +38 °C, optimal sind 15–20 °C. Quinoa wird vom Meeresspiegel bis in Höhen von 4000 m angebaut.

Quinoa ist ein fakultativer Halophyt, also eine Salzpflanze, die salzige Böden vergleichsweise gut verträgt, aber nicht benötigt. Als mögliche Anpassung wird genannt, dass gelöstes Salz in ältere Blätter geleitet wird, die später welken und abgeworfen werden. Eine weitere mögliche Rolle spielen Blasenzellen (epidermal bladder cells, EBCs) auf Blättern und Stängeln. Ob Quinoa Salz tatsächlich über diese Zellen ausscheidet und damit zu den endo-rekreto Halophyten gehört, wird allerdings widersprüchlich diskutiert. Quinoa ist eine C3-Pflanze. Je nach Genotyp kann sie Langtagpflanze, Kurztagpflanze oder tagneutral sein.

Genetisch ist Quinoa allotetraploid und besitzt 2n = 4x = 36 Chromosomen. Sie entstand aus der Hybridisierung zweier diploider Elternarten: Das A-Genom stammt vermutlich von Chenopodium pallidicaule (Cañahua oder Kañiwa), das B-Genom vom schwedischen Gänsefuß Chenopodium suecicum. Das ursprüngliche Hybridisierungsereignis fand vermutlich in Nordamerika statt. Anschließend wurde das kombinierte Genom nochmals verdoppelt und umfassend umgebaut. Genetische Daten lassen vermuten, dass Hochland- und Tieflandformen der Quinoa unabhängig voneinander entstanden sein könnten. Die meisten Sorten, Landrassen und Sippen sind wegen vorherrschender Selbstbestäubung genetisch relativ einheitlich.

Domestikation und weltweiter Anbau

Genetische und morphologische Daten weisen auf einen Ursprung des kultivierten Artenaggregats in Nordamerika hin. Eine nahe verwandte Stammsippe breitete sich wahrscheinlich zunächst nach Südamerika aus, wo Quinoa zuerst wild gesammelt und später domestiziert wurde. Die Domestikation erfolgte vermutlich mindestens zweimal unabhängig voneinander: im Hochland und im Tiefland. Als wichtigste Ursprungsregion im Altiplano gilt die Gegend um den Titicacasee. Dort wurden verkohlte Körner aus Chiripa gefunden, deren Alter auf etwa 3500 Jahre geschätzt wird. Größere Samen, eine zweigipflige Größenverteilung und die Dicke der Samenschale dienen als Hinweise auf domestizierte Pflanzen.

Präkolumbische Kulturen verbreiteten Quinoa weiter; damit wird besonders das Reich der Inka verbunden, aber auch das Volk der Mapuche und die Insel Chiloé spielten eine Rolle. Nach der spanischen Eroberung im 16. Jahrhundert wurde der Anbau stark zurückgedrängt und regional aufgegeben. In den Anden ist Quinoa gemeinsam mit Amarant seit etwa 5000 Jahren als Kulturpflanze bekannt. Sie gedeiht bis etwa 4200 m Höhe; die verwandte Cañihua wird sogar bis 4550 m angebaut. Die Samen sind ungefähr 1,5–4 mm groß und wiegen etwa 2–4 mg.

Seit der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts und besonders in den 2000er Jahren nahm das weltweite Interesse stark zu. Gründe waren der hohe Nährwert, die Anspruchslosigkeit und die mögliche Bedeutung für Klimawandel, Ernährungssicherheit sowie vegetarische, vegane und glutenfreie Ernährung. 1993 machte ein NASA-Bericht Quinoa als geeignetes „neues“ Getreide für Controlled Ecological Life Support Systems bekannt. 2013 erklärte UN-Generalsekretär Ban Ki-moon zum Internationalen Jahr der Quinoa. Die Zahl der Anbauländer stieg von weniger als zehn vor 1970 auf mehr als 110; die Weltproduktion nahm von etwa 23.000 Tonnen 1990 auf knapp 166.000 Tonnen 2024 zu. Für 2024 nennt die FAO 114.462 Tonnen für Peru, 50.262 für Bolivien, 1.129 für Ecuador und 40 für Bhutan, insgesamt 165.893 Tonnen.

Die steigende Nachfrage erhöhte zwar Weltmarktpreise und Einkommen vieler Quinoa-Bauern, verteuerte das Lebensmittel aber auch für Teile der Bevölkerung in Bolivien und Peru. In Deutschland werden inzwischen über 1.000 Hektar angebaut. In Mitteleuropa erfolgt die Aussaat Anfang bis Mitte April, die Ernte ab Ende Juli mit Mähdreschern. Wegen der ungleichmäßigen Reife der Körner ist anschließend eine Trocknung erforderlich.

Verwendung und Nährwert

Die mineralstoffreichen Blätter werden als Gemüse oder Salat gegessen. Die Samen können ähnlich wie Reis verwendet und zu Flocken, Röstquinoa oder Puffquinoa verarbeitet werden. Quinoa ist in Müslimischungen verbreitet und wird besonders in der vegetarischen und veganen Küche sowie als Getreideersatz bei Zöliakie verwendet. Für die menschliche Ernährung werden die Samen vor dem Kochen eingeweicht; das Einweichwasser wird abgegossen. Quinoa eignet sich auch zur Herstellung von glutenfreiem Bier. Mindestens zwei Quinoasorten enthalten allerdings Glutenabschnitte, obwohl Quinoa allgemein als glutenfreies Pseudogetreide gilt.

Quinoasamen enthalten vergleichsweise viel Eiweiß sowie Kalium, Magnesium und Phosphor. Das Aminosäurespektrum umfasst alle essenziellen Aminosäuren, und mehr als 50 Prozent der Fettsäuren sind ungesättigt. Im Vergleich zu Reis enthält Quinoa mehr Mineralstoffe, mehr Proteine und mehr mehrfach ungesättigte Fettsäuren, aber weniger Kohlenhydrate. Vitamin B1 ist reichlich vorhanden; andere B-Vitamine einschließlich Folsäure sind relativ gering enthalten. Die Vitamine A und E fehlen nahezu, Vitamin C ist nur in geringen Spuren enthalten. 100 g Quinoa decken etwa ein Drittel des empfohlenen Tagesbedarfs an Eisen und Magnesium.

Je 100 g essbarem Anteil liefert Quinoa 1434 kJ (343 kcal), 12,7 g Wasser, 13,8 g Eiweiß, 5,0 g Fett, 58,5 g Kohlenhydrate, 6,6 g Ballaststoffe und 3,3 g Mineralstoffe. Enthalten sind unter anderem 805 mg Kalium, 330 mg Phosphor, 275 mg Magnesium, 80 mg Calcium, 10 mg Natrium, 8 mg Eisen und 2,5 mg Zink. Bei den Vitaminen werden 0,0 µg Vitamin A, 0,1 mg Vitamin E, 170 µg Vitamin B1, 450 µg Nicotinamid, 50 µg Folsäure, 0,0 µg Vitamin B12 und 4 mg Vitamin C angegeben.

Bitter schmeckende Saponine auf der Samenschale schützen die Pflanze vor Schädlingen. Ungeschälte Quinoa ist deshalb meist ungenießbar. Handelsübliche Ware wird geschält oder gewaschen und dadurch weitgehend entbittert. Durch Erhitzen oder Kochen kann etwa ein Drittel verbliebener Saponine unschädlich gemacht werden; der mögliche Restgehalt gilt für Menschen als unschädlich, weil Saponine kaum aus dem Darm aufgenommen werden. Außerdem gibt es saponinarme oder saponinfreie Sorten, beispielsweise „Freyja“.