Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Plantebaserede proteiner til kødelskere

Udforskning af kødteksturer:mikrocomputertomografi (µCT) viser produktstrukturen. Kredit:Patrick Wittek, SÆT

I kantiner og supermarkeder, plantebaserede erstatningsprodukter til kyllingescalopes og oksekødsbøffer er blevet standardpris. Sammen med kolleger fra TU Berlin, forskere ved Karlsruhe Institute of Technology (KIT) undersøger, hvordan disse produkter fremstilles. Deres mål er at give disse højproteinfødevarer, baseret på f.eks. sojabønner eller ærter, en kødlignende konsistens.

For sundheden, etiske eller økologiske årsager, mange mennesker beslutter at reducere deres kødforbrug. Men ikke alle, der dækker deres proteinbehov med plantebaserede erstatninger helt eller delvist, ønsker at opgive den tyggefornemmelse, der er typisk for kød. "Denne mundfornemmelse er primært baseret på den fiberlignende tekstur af kød, " forklarer Dr. Azad Emin fra KIT. Procesingeniøren er leder af "Extrusion of Biopolymers" juniorforskningsgruppen i Food Process Engineering (LVT) sektionen af ​​Institute of Process Engineering in Life Sciences på KIT.

Fødevareindustrien har brugt ekstrudering – en teknik, hvor en masse presses gennem en dyse – i lang tid, for eksempel at producere peanut-flips og morgenmadsprodukter. Processen er også velegnet til fremstilling af køderstatninger fra plantebaserede proteiner. Under våd ekstrudering, den dejlignende råmasse, som blandes med vand, bevæges gennem et hus af to roterende snekkeaksler, opvarmet og derefter presset gennem en afkølet dyse.

For at vegetariske burgerfrikadeller og veganske escalopes skal være en "carbonkopi" af kødprodukterne ikke kun i udseende, lugt og smag, men også i tekstur, forskerne ved LVT vil hjælpe med at matche teksturen af ​​produkter fra plantebaserede proteiner endnu mere trofast til animalsk kød. For at lære mere om samspillet mellem tryk, temperatur, flyde, forskydningskræfter og råmaterialeegenskaber, de undersøger forholdene i produktionssystemet – også kaldet en ekstruder – meget nøje. For indtil videre har man kun vidst lidt om, hvordan processen fungerer i detaljer.

"Vi har udviklet en tilgang og en metode, som gør det muligt at undersøge og kontrollere processen med fokus på ændringer i tekstur, " siger Emin. Indtil videre, det har taget meget tid og omkostninger at skubbe produktudviklingen fremad empirisk, med andre ord ved forsøg og fejl. Flowsimuleringer og flowmålinger i ekstruderen samt indsigt i samspillet mellem flowegenskaber og termomekaniske spændinger giver information om processen og de resulterende teksturændringer i plantebaserede proteiner.

Undersøgelserne udført af forskerne fra Karlsruhe er en del af forskningsprojektet "Texturing Mechanisms in the Wet Extrusion of Soja and Pea Protein" under det industrielle kooperative forskningsprogram i de industrielle kooperative forskningsforeninger. Forbundsministeriet for økonomiske anliggender og energi finansierede projektet fra 2015 i tre år med i alt 690, 000 euro, med KIT, der modtager cirka 250, 000 euro. Andre deltagere i projektet var TU Berlin og det tyske institut for fødevareteknologi i Quakenbrück.

"I yderligere forskning, vi ønsker at gøre teksturen og mundfornemmelsen endnu mere kødagtig ved at tilføje lipider og forteksturerede proteinkomponenter, " siger Azad Emin, understreger, at ikke mindst i lyset af den voksende verdensbefolkning, forsyningen af ​​plantebaseret protein bliver vigtigere og vigtigere.