Wie die Nachfrage nach tierischem Eiweiß verbesserte sich auch Verfügbarkeit und Nachfrage für pflanzliche Proteine in Linsen und Bohnen.
In absehbarer Zeit könnte der Markt für pflanzliche Proteine an seine Wachstumsgrenze stoßen. Um den Bedarf an weiterhin decken zu können, ist die Suche nach Lieferanten für verträgliche und fettarme pflanzliche Protein von großer Bedeutung. Bisher haben vor allem Sojabohnen und Erbsen pflanzliche Proteine geliefert. Allerdings wird ihre Verwertung angesichts eines zunehmenden Einsatzes von Gentechnik kritisch gesehen beziehungsweise boykottiert. Hinzu kommt, dass eine große Zahl von Verbrauchern nach häufigem Verzehr von Sojaprodukten oder Milchproteinen (Caseinen) allergisch reagiert. Interessante Eiweiß-Alternativen sind pflanzliche Proteine in Linsen und Bohnen.
Pflanzliche Proteine aus Linsen und Bohnen mittels schonende Eiweiß-Extraktion
Andere Hülsenfrüchte wie Linsen oder weiße Bohnen lösen nachweislich seltener Allergien aus. Diverse Pflanzensorten haben – meist konzentriert in ihren Samen – einen hohen Proteingehalt. Dabei ist eine schonende Technik zur Proteinextraktion auf Basis von Wasser empfehlenswert.
Da die robusten Zellwandstrukturen und der Stärkegehalt die Lösung erschwerten, erzielten die Wissenschafter früher aber nur geringe Ausbeuten. Doch dann ergänzten Lebensmitteltechnologen den Extraktionsprozess um einen Zwischenschritt, bei dem der Lösung gezielt ausgewählte Enzyme zugeführt wurden.
Diese Enzyme bewirken eine Stärkespaltung und verbessern damit die Proteinextraktion. Dieses Vorgehen steigert die Ausbeute bei weißen Bohnen und Linsen durch die Zugabe des Enzyms Glucoamylase um 19 Prozent.
Vorreiterrolle bei diesem Verfahren war das ttz Bremerhaven in dem Projekt »PlantPro«, das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert wurde, wobei zusammen mit der Gewürzmühle Nesse und einem Partner aus Israel Proteine aus 20 verschiedenen Pflanzen extrahiert wurden, die bisher kaum als Proteinquelle genutzt werden. Die schonende Extraktionstechnik auf Basis von Wasser wurde entwickelt und bei idealer Temperatur und pH-Wert eingesetzt. Die optimale Konstellation der Faktoren Einwirkzeit, Konzentration des Rohmaterials und des Enzyms, pH-Wert und Temperatur leistete ebenfalls einen Beitrag zur Optimierung.
Verschiedene pflanzliche Proteine bzgl. 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. Der Proteinextrakt aus Linsen bzw. weißen Bohnen schneidet sehr gut bei Schaumbildung und Schaumstabilität, Gel bildenden Eigenschaften und Hitzebeständigkeit.
Beim Vergleich der Emulsionsstabilität erzielt der Extrakt aus Linsen bzw. weißen Bohnen ähnliche Ergebnisse wie Alternativen aus Soja oder Erbsen. Ein wichtiger Indikator für die ernährungsphysiologische Qualität eines Produktes ist der nach Proteinverdaulichkeit korrigierte Aminosäure-Wert 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.
Literatur:
Sousa R, Portmann R, Dubois S, Recio I, Egger L. Protein digestion of different protein sources using the INFOGEST static digestion model. Food Res Int. 2020 Apr;130:108996. doi: 10.1016/j.foodres.2020.108996. Epub 2020 Jan 11. PMID: 32156409.
