ProBean

Forschungstitel:
Pflanzliche Milchersatzprodukte auf Basis der Carioca-Bohne und deren Fraktionen

Arbeitsgruppe: Pflanzliche Lebensmittel

Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:

  1. Fraunhofer Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV Freising, Dr. Andreas Hickisch

IGF-Vorhaben: 292 EN
Finanzierung: BMWi
Laufzeit: 2021 – 2023

Der Markt für pflanzliche Milchproduktalternativen wächst überproportional. Um dieser Nachfrage gerecht zu werden, werden qualitativ hochwertige Milchproduktalternativen mit ansprechenden sensorischen und texturellen Eigenschaften benötigt. Heutige Produkte werden jedoch oft mit hohen Zuckermengen angereichert, um typische bohnige Aromaeindrücke zu maskieren, sowie mit Emulgatoren und Stabilisatoren, um die Lagerstabilität zu erhöhen. Dies kann sich mittel- bis langfristig negativ auf das Marktsegment auswirken.

Ziel des Forschungsvorhabens ProBean ist es daher, einen bisher ungenutzten Rohstoff – Carioca-Bohnen – für die Herstellung von Milchproduktalternativen zu erschließen. Ein zweites Ziel ist die Entwicklung optimierter Verarbeitungstechniken für die Herstellung von Milchproduktalternativen mit verbesserten funktionellen und ernährungsphysiologischen Eigenschaften auf Basis von defekten oder gebrochenen Carioca-Bohnen, einem Nebenprodukt der Agrar- und Lebensmittelindustrie.

Der allergenarme und GVO-freie Rohstoff wird über eine Kombination aus Trocken- und Nassfraktionierungstechniken sowie physikalisch-chemischen Trennverfahren für die Herstellung von Milchproduktalternativen aufbereitet. Um dieses Ziel zu erreichen, werden zunächst Protein- und Stärkefraktionen isoliert und umfassend charakterisiert. Darüber hinaus werden die Protein- und Stärkeverdaulichkeit sowie die Charakterisierung der enthaltenen Antinutritiva während des Prozesses analysiert. Durch Iterationsschritte basierend auf diesen Ergebnissen wird die Verarbeitung von Carioca-Bohnen-Rückständen hinsichtlich der sensorischen, funktionellen und ernährungsphysiologischen Eigenschaften optimiert. Dabei steht insbesondere der Einfluss der Verfahren auf eine Reduzierung der antinutritiven Inhaltsstoffe und gesteigerte Bioverfügbarkeit der enthaltenen Nährstoffe im Fokus. Bei der funktionellen Optimierung soll das Potenzial der Carioca-Bohnenproteine voll ausgeschöpft werden, indem die Proteine über geeignete Protein-Stärke-Wechselwirkungen funktionalisiert werden. Mithilfe eines experimentellen Designs werden geeignete rheologische und texturelle Eigenschaften der Milchersatzprodukte ohne fremde Zusätze eingestellt.

Basierend auf den bewerteten Protein-Stärke-Wechselwirkungen, werden schließlich zwei Modellanwendungen für Lebensmittel entwickelt: eine durch Fermentation erzielte Joghurt-Alternative sowie ein durch hitzeinduzierte Gelierung erzielter veganer Pudding. Dabei stellen eine geeignete Fermentationsführung sowie eine passende Sortenauswahl der Carioca-Bohne die wichtigsten Parameter zur Optimierung der sensorischen und texturellen Produkteigenschaften dar.

Das hier vorgestellte IGF-Vorhaben der Forschungsvereinigung Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V. (IVLV e.V.) wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Aktuelle Termine zu diesem Projekt

13.10.2021