"Trink deine Erbsen!" - Vorteile der Ergänzung von Kuhmilch mit pflanzlichem Eiweiß
Neue Forschungsergebnisse im Journal of Dairy Science® zeigen Möglichkeiten für innovative, nahrhafte Milchprodukte auf
Wissenschaftler des Fachbereichs Lebensmittelwissenschaft und -technologie an der Ohio State University (Columbus, Ohio, USA) haben eine neuartige Methode entwickelt, um Kuhmilch mit pflanzlichem Eiweiß zu ergänzen, und zwar unter Verwendung von leicht verfügbaren, aktuellen Molkereiverarbeitungsanlagen. In einem neuen Bericht in der Januar-Ausgabe 2022 des Journal of Dairy Science® wird die Studie vorgestellt, die Möglichkeiten zur Herstellung neuer funktioneller Milchprodukte mit mehreren Eiweißquellen eröffnen könnte, die dazu beitragen könnten, den rückläufigen Absatz von Flüssigmilch in den Vereinigten Staaten zu steigern.
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Etwa 80 % des Proteins in Kuhmilch liegt in Form von Kasein vor, das sich auf natürliche Weise zu großen kugelförmigen Molekülen verbindet, die im Wasseranteil der Milch suspendiert sind. Ein Ende des Kaseinproteins wird vom Wasser angezogen (hydrophil), das andere wird von ihm abgestoßen (hydrophob). Wenn sich die Proteine verbinden, besteht das Äußere des entstehenden großen Moleküls, das als Caseinmizelle bezeichnet wird, aus dem wasseranziehenden Ende des Proteins, während der Kern der Caseinmizelle die wasserabstoßende Seite ist. Diese Struktur ermöglicht es den Caseinmizellen, die meisten Vitamine und Mineralien wie Kalzium zu transportieren - die sich, wie Proteine, nicht leicht in Wasser auflösen -, die Milch zu einem so nahrhaften Bestandteil der Ernährung machen.
"Unser Forschungsteam nutzte diese einzigartigen Eigenschaften der Kaseinmizellen, um sie zu Transportern für zusätzliches Protein aus einer pflanzlichen Quelle, in diesem Fall Erbsen, zu machen", so die Erstautorin Abigail Krentz, MS. Die Kaseinmizellen wurden bereits in ähnlicher Weise verwendet, um Milch zusätzliche Vitamine und Mineralien zuzuführen und den Nährstoffgehalt fettarmer Lebensmittel anzureichern.
Der leitende Forscher Rafael Jiménez-Flores, PhD, bemerkt: "Proteine auf pflanzlicher Basis, wie z. B. die in Erbsen, können aufgrund ihrer geringen Löslichkeit und unerwünschter Nebengeschmäcker schwierig in Lebensmitteln zu verwenden sein. Insbesondere Erbsenprotein kann aufgrund seiner geringen Löslichkeit und unerwünschten Bitterkeit eine Herausforderung für die Verwendung in Lebensmitteln darstellen.
Warum also Erbsen? Jiménez-Flores erklärt: "Erbsenprotein ist aufgrund seiner ausgewogenen Aminosäurenzusammensetzung und der verzweigtkettigen Aminosäuren, die den Muskelaufbau unterstützen, sehr beliebt geworden. Erbsenprotein ist ein nicht allergenes, glutenfreies und kostengünstiges Pflanzenprotein". Erbsenprotein hat außerdem einen hohen Anteil an hydrophoben Proteinen (65 % bis 80 %), was es nach Ansicht der Forscher zu einem guten Modell für pflanzliche Proteine macht.
Um Caseinmizellen in Transporter für zusätzliche Nährstoffe zu verwandeln, muss die Mizelle aufgebrochen, die Nährstoffe eingebaut und die Mizellenstruktur wieder zusammengesetzt werden. In der Vergangenheit wurde dies durch den Einsatz von Ultrahochdruck und anderen Spezialtechniken erreicht. In dieser Studie wurden die Ergebnisse jedoch mit einer leicht zugänglichen Molkereianlage erzielt, die in jeder Molkerei leicht reproduziert werden kann.
Während die Milchindustrie angesichts des rückläufigen Absatzes von Flüssigmilch um die Aufmerksamkeit der Verbraucher kämpft, wächst die Nachfrage nach pflanzlichen Proteinen, da die Verbraucher gesunde, proteinreiche Produkte wünschen, die gleichzeitig umweltbewusst sind. Diese Forschung verbindet diese Ziele und bietet Potenzial für Innovationen mit anderen pflanzlichen Proteinen oder Nutrazeutika mit geringer Löslichkeit, so dass die Molkereiindustrie neue Produkte mit hohem Nährwert anbieten kann, die auch den sich entwickelnden Verbraucherpräferenzen entsprechen.
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