Nuove fonti di proteine: l'avena come alternativa sostenibile
L'avena è ricca di proteine, ma finora è stata poco utilizzata come fonte proteica. La sua lavorazione è tecnicamente impegnativa. Un gruppo di ricerca dell'Università di Scienze Applicate di Anhalt sta studiando come utilizzare meglio le proteine dell'avena.
Le proteine dell'avena come sfida per la tecnologia alimentare: come trasformarle in un prodotto stabile?
Uwe Jacobshagen
Premessa: perché le proteine dell'avena?
Bevande, yogurt, formaggi e creme spalmabili: sempre più produttori di alimenti sono alla ricerca di alternative vegetali al latte. Tuttavia, le proteine vegetali hanno proprietà diverse da quelle animali. Le proteine dell'avena rappresentano una sfida particolare: È poco solubile e non forma una struttura stabile di schiuma o gel come le proteine del latte o della soia, ad esempio. Tuttavia, l'avena è una materia prima promettente. La pianta può essere coltivata con rese elevate e contiene circa il 10% di proteine. Grazie a queste proprietà, il Ministero Federale dell'Alimentazione e dell'Agricoltura (BMEL) sta finanziando la ricerca su nuovi potenziali utilizzi con il progetto "funHapro".
Sfida: rendere le proteine dell'avena funzionalmente utilizzabili
L'avena è una delle piante coltivate più antiche e finora ha svolto un ruolo nell'alimentazione umana principalmente sotto forma di fiocchi d'avena e, più recentemente, come bevanda a base di avena. I carboidrati presenti nel chicco d'avena vengono utilizzati principalmente a questo scopo, mentre le proteine sono più che altro un sottoprodotto. "Per un utilizzo specifico, dobbiamo migliorare le proprietà delle proteine e sviluppare metodi di lavorazione adeguati", spiega Lisa Höhme-Matthes, assistente di ricerca presso l'Università di Scienze Applicate di Anhalt. Per il progetto "funHapro", lei e altri due ricercatori stanno studiando come modificare le proteine dell'avena.
Ultrasuoni e idrolisi per proteine dell'avena migliori
Un approccio chiave della ricerca è l'uso di ultrasuoni ad alta intensità. I primi test dimostrano che questo trattamento fa sì che le proteine dell'avena si disperdano in modo più stabile nei liquidi. "Ciò significa che la proteina si deposita meno e può quindi essere lavorata meglio, ad esempio per bevande a base di avena ad alto contenuto proteico", spiega Lisa Höhme-Matthes. Un altro processo è l'idrolisi enzimatica. In questo caso, gli enzimi scompongono la proteina in parti più piccole, modificandone le proprietà e facilitando, ad esempio, la formazione di legami. Il processo è ben consolidato nella tecnologia alimentare. "Ma per l'avena abbiamo ancora bisogno degli strumenti biochimici giusti, cioè degli enzimi giusti", afferma il Prof. Dr. Thomas Kleinschmidt, spiegando la necessità della ricerca. Egli è a capo del progetto "funHapro" e del gruppo di lavoro sull'ingegneria dei processi alimentari presso l'Università di Scienze Applicate di Anhalt.
Dalla bevanda all'avena al formaggio: dove potrebbero essere utilizzate le proteine dell'avena
Se l'ottimizzazione avrà successo, le proteine dell'avena potrebbero essere utilizzate in molti nuovi prodotti. Le alternative al latte che possono competere con i prodotti animali non solo in termini di sapore ma anche di funzionalità sono particolarmente promettenti. I prodotti a base di avena offrono anche benefici per la salute: contengono beta-glucani, che hanno dimostrato di ridurre i livelli di colesterolo secondo il regolamento UE sulle indicazioni sulla salute.
Importanza globale: proteine sostenibili per il futuro
La domanda di proteine di origine vegetale è in crescita in tutto il mondo. Come fonte domestica di proteine, l'avena ha il potenziale per dare un importante contributo alla sicurezza alimentare. Ma un uso più ampio dell'avena ha senso anche dal punto di vista nutrizionale: "Ci stiamo ancora concentrando sulla sostituzione delle proteine animali", afferma il Prof. Dr. Thomas Kleinschmidt. "Ma che dire di prodotti completamente nuovi a base di avena? I prodotti a base di avena fermentata, ad esempio, potrebbero essere il prossimo passo".
Ingegneria dei processi alimentari presso l'Università di Scienze Applicate di Anhalt
Le competenze per la ricerca innovativa sull'avena presso l'Università di Scienze Applicate di Anhalt affondano le proprie radici nella ricerca sul latte. Il gruppo di lavoro di Ingegneria dei Processi Alimentari del Prof. Dr. Thomas Kleinschmidt ha un'esperienza unica nella lavorazione delle proteine, dall'idrolisi alla filtrazione a membrana, dagli ultrasuoni ad alta intensità ai processi di essiccazione. Negli ultimi 20 anni sono stati realizzati più di 40 progetti di ricerca in questo campo. I loro risultati sono stati incorporati in numerosi processi e prodotti dell'industria lattiero-casearia. Un esempio ben noto nel settore dei consumi è la panna montata a base vegetale "Schlagfix", ancora oggi disponibile sul mercato.
Il progetto "funHapro"
I partner aziendali del gruppo di lavoro Food Process Engineering nel progetto "funHapro" sono: H & J Brüggen KG e Obermühle Herbsleben. La ricerca sarà finanziata dal BMEL dal 2023 al 2026. Il Prof. Dr. Thomas Kleinschmidt può essere contattato al numero: +49 (0) 3496 67 2539, Thomas.Kleinschmidt@hs-anhalt.de. Lisa Höhme-Matthes è disponibile per domande al numero +49 (0) 3496 67 2535 e lisa.hoehme-matthes@hs-anhalt.de. Gli argomenti e i progetti del gruppo di lavoro Ingegneria dei processi alimentari sono disponibili sulla homepage dell'Università di Scienze Applicate di Anhalt.
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