Forschung und Entwicklung
Forschung und Entwicklung
Entwicklung von Fleisch auf pflanzlicher Basis mit Hilfe von pflanzlichen Proteinextrudaten
Fleisch auf pflanzlicher Basis ähnelt in seinen organoleptischen Eigenschaften stark einem Fleischprodukt auf tierischer Basis, wobei ein pflanzliche Proteinquelle oder eine Kombination aus pflanzlichen Proteinpulvern verwendet wird. Der Umfang dieses Projekts beschränkt sich darauf, die Herstellung und potenzielle Prozesssysteme für Fleisch auf pflanzlicher Basis unter Einbeziehung der Extrusionstechnologie zu adressieren.
Aufgrund der Aminosäurezusammensetzung gelten pflanzliche Proteine als sehr hochwertig und sind prädestiniert für den Einsatz in veganen Fleischersatzprodukten.
Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zur Texturierung pflanzlicher Proteine gibt es bisher jedoch nur für wenige pflanzliche Proteine, z.B. Soja und Erbsen, die anderen Quellen sind noch nicht gut entwickelt.
Die Entwicklung hochwertiger pflanzlicher Texturate für den Einsatz in Fleischalternativen erfordert die Optimierung der Rohstoffkomponente (Isolat / Konzentrat), die Formulierung einer geeigneten Rezeptur und die Identifizierung optimaler Prozessbedingungen bei der Extrusion.
Ziel des Projekts ist die Entwicklung von texturierten Pflanzenproteinen für den Einsatz als Fleischersatz und in Backwaren und dem dazugehörigen Extrusionsprozess. Die pflanzlichen Proteintexturate sollen sich durch folgende Eigenschaften auszeichnen: Proteingehalt 50 – 70% (Fleischersatz) bzw. 20 – 40 % (Getreide), Körnungen 2 – 5 mm / 5 – 20 mm, 100 % gentechnikfrei, vegan / BIO, Wasseraufnahmefähigkeit, fleischähnliche Textur oder knusprige Textur für Cerealien.
Der Extrusionsprozess wandelt Biopolymere aus nativen Inhaltsstoffen (Inputs) in einen kontinuierlichen halbfesten Stoff (Output) um. Um diesen Vorgang abzuschließen, befördert ein Schneckensystem in einem Fass Masse (eine Kombination aus trockenen Zutaten, Wasser und/oder Öl) durch eine Düse (kleine Öffnung). Die Masse wird einer Kombination von Parametern ausgesetzt, einschließlich Hitze, mechanischer Energie, Druck und Feuchtigkeit. Die kontinuierliche Flüssigkeit durchläuft den Extruder gemäß ihren spezifischen Parametern, verlässt eine Düse und wird in verschiedene Längen geschnitten. Nach der Extrusion ist das Produkt halbfest und behält Feuchtigkeit.