Alternative Protein-Quellen aus Pflanzen
Zwei einheimische Arten könnten Soja den Rang ablaufen
Welche gesunden und nachhaltigen Alternativen gibt es für Eiweißquellen wie Fleisch, Fisch, Eier und Milch? Welche Pflanzen können uns neben der etablierten Sojabohne wichtige Proteine liefern? Welche Pflanzen eignen sich noch als Protein-Lieferant? Ernährungswissenschaftler*innen der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg und Forscher*innen des Pilot Pflanzenöltechnologie Magdeburg e. V. geben unerwartete Antworten auf die Frage, was in Zukunft auf unseren Tellern landen könnte.
Der PPM e. V. verfügt über in Deutschland einzigartige Technik zur Verarbeitung von Pflanzenölen und -proteinen.
PPM
Schnitzel, Hack oder Tofu: Fleischersatzprodukte sind keine Seltenheit mehr in den Supermarkt-Regalen. Bald könnte sich das Angebot pflanzlicher Protein-Lieferanten noch erweitern. Ernährungswissenschaftler*innen der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU) haben in einer Studie Rapsprotein getestet und festgestellt: Was bisher als Öl altbewährt ist, eignet sich auch als wertvolle Eiweißquelle. „Der menschliche Körper braucht Proteine, sie enthalten unter anderem essenzielle Aminosäuren, die der menschliche Körper nicht selbst bilden kann“, sagt Prof. Dr. Gabriele Stangl vom Institut für Agrar- und Ernährungswissenschaften der MLU. „Soja wird am häufigsten als pflanzliche Proteinquelle eingesetzt, da es eine sehr günstige Zusammensetzung von Aminosäuren aufweist.“ Nahezu unerforscht war bislang die Wirkung von Rapsprotein. Dabei stimmen die Voraussetzungen. „Auch von Rapsproteinen ist bekannt, dass sie eine sehr günstige Zusammensetzung von Aminosäuren haben“, so Stangl. Die Wissenschaftlerin verweist auf die Vorteile, die Raps im Vergleich zur Sojabohne hat: „Er wird bereits in Deutschland angebaut, und die Ausgangsstoffe für die Produktion von Rapsprotein fallen ohnehin bei der Herstellung von Rapsöl an, werden aber bislang nur als Tierfutter weiterverarbeitet.“
Länger satt mit Raps-Proteinen
Bei der Studie, die durch die Union zur Förderung von Oel- und Proteinpflanzen e. V. gefördert wurde, untersuchte das MLU-Team, welchen direkten Effekt Rapsproteine – im Vergleich zu Sojaproteinen – auf den menschlichen Stoffwechsel haben. Dafür kamen Nudeln mit Tomatensauce auf den Tisch – pur oder angereichert mit Raps- oder Sojaproteinen. „Nach dem Essen haben wir den Probanden über sechs Stunden hinweg regelmäßig Blut abgenommen. Damit haben wir sehr detaillierte Informationen über die Stoffwechsel-Antwort des Körpers erhalten“, erklärt Prof. Dr. Gabriele Stangl. Das Ergebnis: Raps ist mit Soja gleichwertig, schneidet in Teilen sogar besser ab als die bekannte Fleisch-Alternative. Äußerst überraschend war das Ergebnis, dass Raps-Proteine scheinbar mehr satt machen,als Proteine aus Soja. Ein weiterer Vorteil zeige sich bei der Insulin-Antwort des Körpers. „Wir haben herausgefunden, dass im Vergleich zum Sojaprotein weniger Insulin gebraucht wurde, um den Glukosespiegel nach dem Essen zu senken. Für Prädiabetiker könnte das ein gesundheitlicher Vorteil sein“, so die Wissenschaftlerin.
Nur einen kleinen bitteren Beigeschmack hat die Raps-Eiweiß-Version. Während Soja geschmacksneutral ist, schmecke man beim Raps die Bitterkomponenten stark heraus. „Die Kunst besteht darin, durch Züchtung oder technologische Verfahren die Konzentration soweit zu reduzieren, dass die Senf- oder Bitternote nicht mehr heraussticht“, sagt Stangl, die sicher ist, dass es sich lohnt, daran weiterzuarbeiten, „schon allein aus Nachhaltigkeitsgründen“. Damit könnte ein einheimisches Beiprodukt der Ölgewinnung sinnvoll als wertvolle Eiweißquelle in der menschlichen Ernährung eingesetzt werden, so Prof. Dr. Gabriele Stangl.
Kleintechnische Anlage zur Suche nach alternativen Proteinen
Das Raps-Protein, das bei der Studie aus Halle eingesetzt wurde, hat der „Pilot Pflanzenöltechnologie Magdeburg e. V. "(PPM) isoliert. Auch hier steht Raps als pflanzliche Eiweißquelle hoch im Kurs. Die außeruniversitäre Forschungseinrichtung betreibt in Magdeburg eine in Deutschland wohl einzigartige Versuchsanlage zur Gewinnung und Verarbeitung von Ölen und Proteinen aus nachwachsenden Rohstoffen im kleintechnischen Pilotmaßstab. „Der Trend geht immer stärker zu einer vegetarischen oder veganen Ernährung“, sagt Dr. Frank Pudel. Gründe dafür sieht der PPM-Geschäftsführer in der ethischen Ablehnung der Massentierhaltung und der damit verbundenen Umweltbelastung und im „enormen Verbrauch von Ackerflächen“. „Darum suchen wir nach alternativen Proteinen und befassen uns mit nachwachsenden Rohstoffen“, erklärt er.
Zu den Forschungsfeldern des Teams gehören Pflanzen, biologische Nebenprodukte der Lebensmittelindustrie oder auch Insekten. Zum Thema Raps forscht das PPM-Team bereits viele Jahre. „Das bei der Herstellung von Rapsöl anfallende Nebenprodukt, das Rapsschrot, hat ein Proteingehalt von etwa 25 Prozent“, sagt Dr. Frank Pudel. „Das ist wirklich gut.“ Was bisher als Tierfutter verwendet wird, sieht man im PPM als echte Alternative für die Lieferung pflanzlicher Eiweiße. „Für die Produktion muss sich in der Industrie allerdings noch viel bewegen“, so der Geschäftsführer.
Einen großen Schritt weiter ist man bereits hinsichtlich der Geschmacksnote. Der PPM gehört zu den Partnern des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Verbundprojektes RaPEQ. „Gemeinsam ist es uns gelungen, den Bittergeschmack von Rapsproteinen zu identifizieren und Strategien zur Minimierung zu entwickeln“, sagt Dr. Pudel.
Dicke Ackerbohne mit viel Potenzial
Auch für einen anderen pflanzlichen Protein-Lieferanten sieht es schon richtig gut aus. Die Magdeburger bescheinigen der dicken Ackerbohne eine große Zukunft. Der PPM-Chef sagt warum: „Sie kann regional und biologisch hergestellt werden, hat einen Proteingehalt von 30 Prozent und keinen starken Eigengeschmack.“ Damit könnte die Pflanze „die perfekte Alternative zu Erbsen oder Soja bei der Herstellung von proteinangereicherten Produkten werden“. Wie das aussehen und schmecken könnte, haben die Forscher*innen in Magdeburg ausprobiert und aus dem hellgelben Proteinpulver Produktmuster von Wursterzeugnissen, Waffeln oder Getränken hergestellt, um Industriepartner auf den Geschmack zu bringen.
Das PPM-Team selbst ist überzeugt vom Potenzial der dicken Ackerbohne und von der Bedeutung neuer pflanzlicher Eiweiß-Quellen. Auf dem Gelände des Technologieparks Ostfalen in Barleben wird nahe der Landeshauptstadt derzeit mit Fördermitteln aus dem Programm „Sachsen-Anhalt FORSCHUNG AUSSTATTEN“ der Investitionsbank Sachsen-Anhalt eine Technikhalle errichtet. „Dort wollen wir eine Pilotanlage zur Herstellung alternativer Proteine aufbauen“, sagt der PPM-Geschäftsführer. Die sachsen-anhaltischen Forscher*innen blicken sogar noch weiter über den Tellerrand und haben gemeinsam mit einer baden-württembergischen Firma einen Klebstoff aus dem Protein der dicken Ackerbohne entwickelt. Dr. Frank Pudel sagt: „Damit zeigen wir, dass es möglich ist, auch für Klebstoffe, die häufig auf Knochengelatine basieren, eine vegane Alternative zu liefern.“
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