Ist die Zukunft der Schlagsahne fettfrei und wird sie aus Bakterien und Bierabfällen hergestellt?

23.11.2022 - Dänemark

Schlagsahne auf Bakterienbasis könnte die Zukunft gehören. Lebensmittelforscher der Universität Kopenhagen haben einen fettfreien Prototyp der beliebten Substanz entwickelt, der mit Hilfe von Bakterien anstelle von Milchfett hergestellt wird - sowohl in einer samtigen als auch in einer festeren Variante. Das Konzept eröffnet die Möglichkeit, alternative Schlagsahne aus Bierbraurückständen und Pflanzen herzustellen, was die Nachhaltigkeit erhöht.

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Lecker, Schlagsahne! Auf einer Schale mit süßen Sommererdbeeren, einem dampfenden Kakao an einem kalten Wintertag, auf einer Geburtstagstorte, zum Feiern und Verwöhnen - und vielleicht auch für unartige Momente. Die Assoziationen mit fettiger, seidiger Schlagsahne sind vielfältig.

Doch es ist kein Geheimnis, dass diese Milchköstlichkeit zu 38 % aus gesättigten Fettsäuren besteht und damit auch ein nicht ganz so fluffiges Kalorien- und Klimaproblem darstellt. Deshalb hat sich eine Gruppe von Forschern am Fachbereich Lebensmittelwissenschaften der Universität Kopenhagen daran gemacht, eine fettärmere und nachhaltigere Alternative zu entwickeln.

Eine leckere Schlagsahne muss vielseitig einsetzbar sein. Für eine Torte muss sie samtig, glatt, leicht und luftig sein. Ein anderes Mal muss sie steif genug sein, um die Form eines Kuchens über Stunden zu halten. Das Besondere an Schlagsahne ist ihre Konsistenz.

"Der schwierigste Aspekt bei der Entwicklung eines alternativen Lebensmittels ist es, die richtige Textur zu finden. Schlagsahne durchläuft eine einzigartige Umwandlung, die in einem komplexen System stattfindet, in dem ein hoher Gehalt an gesättigten Fetten es ermöglicht, die Sahne steif zu schlagen. Wie können wir also eine Alternative schaffen, bei der wir den hohen Fettgehalt vermeiden und dennoch die richtige Konsistenz erreichen? Hier müssen wir innovativ denken", erklärt Associate Professor Jens Risbo vom Department of Food Science.

Eine völlig neue Rolle für Bakterien

Seit einigen Jahren arbeiten Risbo und eine Gruppe von Forschern daran, Milchsäurebakterien als winzige Bausteine für die Herstellung von Lebensmitteln zu nutzen. Nun ist es ihnen gelungen, ihr Wissen zu veranschaulichen, indem sie eine Schlagsahne in einer fluffigen und einer steifen Version hergestellt haben.

"Wir assoziieren Bakterien normalerweise mit etwas, das man von Lebensmitteln fernhalten sollte. Aber hier haben wir ein beliebtes Lebensmittelprodukt auf gute Bakterien aus der Natur aufgebaut. Das hat es noch nie gegeben. Das ist von Vorteil, sowohl weil es sich um eine erneuerbare Ressource handelt, die in einem Tank gezüchtet wird, als auch weil es ein gesünderes, weniger energiereiches, fettfreies Produkt schafft", erklärt Jens Risbo, der Hauptautor der Studie, die jetzt in der Zeitschrift Food Hydrocolloids veröffentlicht wurde.

Milchsäurebakterien sind allgegenwärtig. Einige leben auf Pflanzen, während andere auf den Schleimhäuten von Menschen und Tieren sowie in deren Verdauungstrakt zu finden sind. In der Lebensmittelindustrie werden diese Bakterien zur Herstellung von Joghurt und als Konservierungsmittel für Wurstwaren verwendet. Hier werden sie auf eine ganz neue Art und Weise eingesetzt - als Bausteine eines Lebensmittels, bei dem sie die Hauptrolle spielen.

Wie Schlagsahne hergestellt wird

Schlagsahne auf Milchbasis entsteht, wenn die Fettkügelchen in der Sahne beim Aufschlagen verklumpen, bis sich der luftige Schaum stabilisiert und die nötige Festigkeit aufweist, um zu stehen und keine Flüssigkeit austreten zu lassen. Dazu sind viele Fettkügelchen erforderlich, weshalb schwere Schlagsahne einen Fettgehalt von 38 % aufweist.

Es gibt zwar eine Reihe von künstlichen Schlagsahneprodukten, die nicht aus Milch hergestellt sind, aber sie werden aus anderen gesättigten Fettquellen wie Kokosnuss- oder Palmfett hergestellt, das aus den Tropen importiert wird. Außerdem enthalten sie mindestens 25 % Fett. Schließlich ist ihre Herstellung in der Regel kompliziert zu handhaben und beinhaltet eine lange Liste von Lebensmittelzusatzstoffen mit E-Nummern.

"Hier verwenden wir nur vier Zutaten - Wasser, Bakterien, ein wenig Milcheiweiß und ein einziges Verdickungsmittel. Mit diesen wenigen Zutaten ist es uns gelungen, ein fettfreies Produkt herzustellen, das sich aufschlagen lässt, spitz zuläuft und die Flüssigkeit zurückhält", erklärt Risbo.

Für die beiden Versionen des Schaums auf Bakterienbasis verwendeten die UCPH-Forscher zwei verschiedene Milchsäurebakterien, die beide ungefähr die gleiche Größe haben wie die Fettkügelchen in Schlagsahne aus Milch. Die unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften der einzelnen Bakterien verleihen den Schäumen unterschiedliche Strukturen. Eine Bakterienart, deren Oberfläche Wasser mag, bildet ein schwaches Netzwerk, das einen weicheren Schaum erzeugt. Die zweite Bakterienart, deren Oberfläche eher an Fett erinnert, bildet stärkere Netzwerke und damit einen steiferen Schaum, der höhere, schöne Spitzen bilden kann.

Risbo weist darauf hin, dass es sich bei dem Schaum auf Bakterienbasis um ein Proof-of-Concept handelt, das nicht als eigenständiges Produkt betrachtet werden sollte, sondern als neue Erkenntnis, die Aufschluss darüber gibt, wie man eine ähnliche Lebensmittelstruktur mit anderen Quellen als Milch herstellen kann.

"Wir haben gezeigt, dass Bakterien verwendet werden können, um die richtige Struktur zu schaffen. Jetzt, da wir den Zusammenhang verstehen und wissen, welche Oberflächeneigenschaften wichtig sind, eröffnet sich die Möglichkeit, viele andere Dinge aus der Natur zu verwenden. Das könnten Hefereste aus dem Brauereibetrieb sein, oder vielleicht kleine Bausteine, die wir aus Pflanzen gewinnen. Das würde das Produkt sehr nachhaltig machen", so Jens Risbo abschließend.

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