Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Proteinextrakte aus Linsen und Bohnen können mit Soja konkurrieren

30.07.2008
Als pflanzliche Proteinlieferanten haben sich vor allem Soja und Erbsen etabliert. Doch weitaus mehr Pflanzen eignen sich zur Herstellung nahrungsergänzender Proteinpräparate, so das Ergebnis des Forschungsprojektes PlantPro.

Das ttz Bremerhaven untersuchte dabei 20 Pflanzen, unter denen sich besonders Linsen und weiße Bohnen aufgrund ihres ernährungsphyiologischen Gehalts und den guten funktionellen Eigenschaften auszeichneten.

Die Fachzeitschrift "European Food Research and Technologie" veröf-fentlicht aktuell OnlineFirst einen Fachartikel der Wissenschaftler Marie Bildstein, Dr. Mark Lohmann, Caroline Hennings und Dr. Hauke Hilz vom ttz Bremerhaven, der erstmails eine detaillierte Zusammenfassung der Ergebnisse liefert. Co-Autor Alexander Krause, Geschäftsführer des Projektpartners Gewürzmühle Nesse GmbH, hatte dabei besonders die wirtschaftlich effiziente Umsetzung im Blick.

Hoher Nährwert und saftigere Backwaren

... mehr zu:
»Enzym »Protein

Parallel zur wachsenden Nachfrage nach tierischem Protein hat sich auch die Verfügbarkeit dieser Proteinart in den letzten 40 Jahren stetig verbessert. In absehbarer Zeit wird der Markt an seine Wachstumsgrenze stoßen. Um den Bedarf weiterhin zu bedienen, ist die Suche nach Lieferanten für verträgliche und fettarme Proteinpräparate von großer Bedeutung. Bisher sind Sojabohnen und Erbsen die Hauptlieferanten von pflanzlichem Protein. Allerdings wird ihre Verwertung angesichts eines zunehmenden Einsatzes von Gentechnik kritisch gesehen bzw. boykottiert. Hinzu kommt, dass eine große Zahl von Verbrauchern nach häufigem Verzehr von Sojaprodukten oder Milchproteinen (Caseinen) allergisch reagiert. Andere Hülsenfrüchte wie Linsen oder weiße Bohnen lösen nachweislich seltener Allergien aus.

Schonende Proteinextraktion mit Wasser

Diverse Pflanzensorten haben - meist konzentriert in ihren Samen - einen hohen Proteingehalt. Das ttz Bremerhaven hat in dem Projekt PlantPro, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wurde, zusammen mit der Gewürzmühle Nesse und einem Partner aus Israel Proteine aus 20 verschiedenen Pflanzen extrahiert, die bisher kaum als Proteinquelle genutzt werden. Eine schonende Extraktionstechnik auf Basis von Wasser wurde entwickelt und bei idealer Temperatur und pH-Wert eingesetzt. Da die robusten Zellwandstrukturen und der Stärkegehalt die Lösung erschwerten, erzielten die Wissenschaftler aber nur geringe Ausbeuten.

Enzyme steigern Ausbeute um 19 Prozent

Die Lebensmitteltechnologen ergänzten den Extraktionsprozess daraufhin um einen Zwischenschritt, bei dem der Lösung gezielt ausgewählte Enzyme zugeführt wurden. "Die Enzyme bewirken eine Stärkespaltung und verbessern damit die Extraktion von Proteinen. Dieses Vorgehen steigert die Ausbeute bei weißen Bohnen und Linsen durch die Zugabe des Enzyms Glucoamylase um 19 Prozent," so die Projektleiterin Marie Bildstein vom ttz Bremerhaven. Die optimale Konstellation der Faktoren Einwirkzeit, Konzentration des Rohmaterials und des Enzyms, pH-Wert und Temperatur leistete ebenfalls einen Beitrag zur Optimierung. Um das Extrakt in Pulverform zu erhalten und vielfältig weiterverarbeiten zu können, durchläuft das Extrakt nach der Auftrennung die Prozessschritte Lösung, Filtration und schließlich Sprühtrocknung.

Nährwert und Funktionalität im Vergleich

Nicht nur ein effizienter Extraktionsprozess, auch der Nährwert der erhaltenen Proteinrezepturen muss überzeugen, um tierische oder pflanzliche Proteine aus Soja und Erbsen dauerhaft zu substituieren. Den Anforderungen der Industrie für eine Weiterverarbeitung erfüllt das Extrakt: es ist ein helles Pulver, das sich geschmacks- und geruchsneutral verhält und den funktionellen Gehalt eines Lebensmittels steigert, ohne dessen Fettgehalt in die Höhe zu treiben.

Bei folgenden Merkmalen schneidet der Proteinextrakt aus Linsen bzw. weißen Bohnen besser ab als Referenzprodukte aus Soja oder Erbsen:

- Schaumbildung und Schaumstabilität, die für die Erzielung einer festeren Struktur von Lebensmitteln wichtig sind

- gelbildende Eigenschaften

- Hitzebeständigkeit

Bei dem Vergleich der Emulsionsstabilität erzielt der Extrakt das gleiche Ergebnis wie Alternativen aus Soja oder Erbsen. Ein wichtiger Indikator für die ernährungsphysiologische Qualität eines Produktes ist der nach Protein-verdaulichkeit korrigierte Aminosäurewert PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score). Dieser Wert gibt an, in wieweit ein Protein dem ernährungsphysiologischen Optimalprotein (auf 100 gesetzt) entspricht. Der PDCAAS bei Linsenprotein betrug 51 Prozent, bei weißen Bohnen 65 Prozent. Im Vergleich dazu erreicht Soja einen Wert von 91 Prozent und Weizenprotein 42 Prozent. Extrakte aus Linsen und Bohnen liefern demnach einen mittleren PDCAAS-Wert.

Verbesserung der Qualität von Backprodukten

Der Einsatz von Proteinextrakt aus Linsen und weißen Bohnen bei der Her-stellung von Weißbrot bringt eine Krume mit gröberer Porenstruktur hervor. Die Qualität und Wahrnehmung des Weißbrotes verbessert sich durch diese Struktur, da das Brot mehr Feuchtigkeit binden kann. Dadurch wird die Haltbarkeit gesteigert. Durch das weichere, saftigere Mundgefühl stuft der Verbraucher dieses Brot als "frischer" ein.

Das ttz Bremerhaven versteht sich als innovativer Forschungsdienstleister und betreibt anwendungsbezogene Forschung und Entwicklung. Unter dem Dach des ttz Bremerhaven arbeitet ein internationales Team ausgewiesener Experten in den Bereichen Lebensmitteltechnologie und Bioverfahrenstechnik, Analytik sowie Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement, Gesundheitssysteme sowie Verwaltung & Software.

Kontakt:
Britta Rollert,
ttz Bremerhaven, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel. 0471 / 4832-121/-124
Fax 0471 / 4832-129
E-Mail: brollert@ttz-bremerhaven.de

Britta Rollert | idw
Weitere Informationen:
http://www.ttz-bremerhaven.de
http://www.internationale-kooperation.de/de/projekt34137.htm

Weitere Berichte zu: Enzym Protein

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zebras: Immer der Erinnerung nach
24.05.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Wichtiges Regulator-Gen für die Bildung der Herzklappen entdeckt
24.05.2017 | Universität Basel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten