Kan hamp være nøglen til kødfri bøffer?

Kost og livsstil 31. jul 2022 4 min Associate professor Mario Martinez-Martinez, Postdoc Laura Roman Rivas Skrevet af Eliza Brown

Soja gav os Impossible Burger, og en proprietær blanding af ærter, fava og mungbønner indgår i Beyond Meat. Men skal hampproteiner bringe os den første overbevisende plantebaserede bøf til middagsbordet?

Interesseret i Kost og livsstil? Vi kan holde dig opdateret helt gratis

Produkter, der simulerer hakket oksekød eller hakket kylling, går der tretten på dusinet af (billedligt talt – bogstaveligt talt er de stadig ret dyre). Men ny forskning, offentliggjort i april i det videnskabelige tidsskrift Food Hydrocolloids, demonstrerer en måde at bruge hampproteiner og en ekstruder  en maskine i stil med den, der bruges til at lave pasta eller Cheetos  til at skabe fiberlag, der efterligner teksturen i ​​et helt kødstykke.

Smag er ikke det vigtigste

For at udvikle kødalternativer, som forbrugere ønsker at købe, er det madens tekstur, som adskiller sig fra smagen, der er det vigtigste.

"Vi mener, at tekstur er den mest udfordrende del," siger Mario Martinez-Martinez, lektor i fødevarer og fødevareteknologi ved Aarhus Universitet og medforfatter til artiklen. ”Du kan altid tilføje nogle smage og krydderier for at ændre smagen – man kan skræddersy den, som man vil, ved at lege med sammensætningen. Men det kan man ikke med tekstur."

"Hvis målet er at udvikle en fødevare med tekstur som en kødbøf," uddyber Martinez, "skal du skabe fibrøse tråde og lag, der minder om muskelbundterne i kød."

Det afgørende for denne effekt er at gøre dem anisotrope eller retningsafhængige – hvilket oversat betyder at få fibrene til at pege i samme retning. Tænk på, hvordan der er en "forkert måde" at skære en bøf på, der tvinger dig til skære og skære for evigt, modsat en "rigtig måde", hvor kniven bare glider igennem som smør. Den "rigtige vej" følger samme retning som musklernes anisotropi i kødet.

Produkter fremstillet af ærter og bønner er i det væsentlige ikke anisotrope. Strukturen af deres proteiner gør dem isotrope: det vil sige, at de fysisk har samme struktur i alle retninger – med andre ord, at de mangler fibre eller lag. Dette resulterer i en ensartet tekstur med en blødere, mere svampet mundfornemmelse og altså en helt anden tekstur end kødbøffer.

Ekstrudering er vejen

Forskerne overvejede ikke-kemiske midler til at påtvinge hampproteiner retningsbestemthed og slog sig ned på en usædvanlig simpel løsning: den ældgamle teknik ekstrudering – den proces, der har givet os alt fra morgenmadsprodukter til ostepops.

En pasta lavet af vand og fintmalede hampefrø, kaldet hampemel, blev under kraftig omrøring og fugt opvarmet til 150°C. På det tidspunkt er "alt det varme protein denatureret og åbent," forklarer Laura Roman Rivas, postdoc ved Aarhus Universitets afdeling for fødevarevidenskab og medforfatter til undersøgelsen. Ved at skubbe den varme blanding gennem en kølematrice, "tvinger vi materialet, der kommer gennem ekstruderen, til at justere i én retning og beholde de fiberstrukturen under afkøling."

Det fungerede bedre, end forskerne havde forventet, siger de, og skabte flagede lag og muskellignende fibre.

"Det gode ved hamp, som vi ikke vidste noget om før, er, at fibrene er meget aflange," tilføjer Roman. "Det er rigtig godt, fordi de giver mere modstand, når du prøver at strække dem eller skære dem," ligesom en hel udskæring af kød ville.

"En af de største fordele ved ekstruderingsteknologi, siger Mario Martinez-Martinez, er, at den er meget skalerbar sammenlignet med andre metoder til fremstilling af kødalternativer, der kun egner sig til små partier, "hvorimod du med ekstrudering kan producere kontinuerligt  ton efter ton."

Hvordan vil du have stegt bøffen – våd eller tør?

Med i overvejelserne af, om hamp kan være en miljøvenlig proteinkilde i vores kost, kræver et hurtigt indblik i, hvor hampmel kommer fra.

For at skabe hampolie, der danner grundlaget for alt fra salatdressinger til smertestillende olier, presser producenterne hampplantens frø i skruepresser, på samme måde som olivenolie historisk er blevet produceret. Når al den gyldenbrune olie er presset ud, står producenterne tilbage med en proteinrig blanding kaldet hampekagen.

For at øge proteinkoncentrationen yderligere er der to muligheder for ekstra forarbejdning: vådfraktionering og tørfraktionering. Tørfraktionering involverer fjernelse af frøets skal før skruepresning, og vådfraktionering kræver betydeligt mere energi og vand (som navnet antyder) og genererer mere kemisk affald, men resulterer i proteinkoncentrationer over 80 %.

Forskerne lavede ekstruderede prøver af forskellige typer af hampemel: nogle, der var blevet tørfraktioneret, og nogle, der havde gennemgået vådfraktionering, før de blev malet til pulver.

Holdet var glade for at opdage, at mens den vådfraktionerede version var hård og trævlet – "næsten gummiagtig," forklarer Roman – producerede den tørfraktionerede hamp et fast, fibrøst snit af pseudokød.

"Vi håbede, at den tørfraktionerede version ville være god nok," fortæller Martinez-Martinez. Og hvis vådfraktionering er den eneste mulighed, "bør vi måske overveje slet ikke at bruge disse planteproteiner."

En prototype til middag

Martinez er stolt over at kunne vise billeder af teksturen på ​​deres hampekød. For det utrænede øje kan der stadig være noget arbejde at gøre i forhold til præsentation. Det ligner en lidt mørk kyllingebøf. Men den udseendemæssige del er bare prikken over i'et, siger forfatterne, der nu har et proof of concept for et nærende kødalternativ.

Profilen af aminosyrer i hamp supplerer dem, der allerede findes i andre kød-alternative såsom ærter. Tilsammen kan de derfor være med til at skabe en afbalanceret kost.

Selv om det nuværende studie ikke skulle vurdere den sensoriske profil af 'hampekødet', kunne nogle af forskerne alligevel ikke dy sig for at tage en smagsprøve.

Roman siger, at hun var meget skeptisk og ikke forventede, at prototypeversionen af ​​'hampekødet' – lavet af kun hampemel og vand – overhovedet ville være velsmagende. "Det var overraskende godt," indrømmer hun. "Den havde en lille smule smag, selv om vi ikke havde tilsat hverken salt eller krydderier", så det svarede lidt til at spise ukrydret, kogt kylling.

Det smager dog ikke af kylling. Et panel af smagstestere, der er uddannet til at sammenligne plantebaserede fødevareprøver, vurderede hampprodukterne positivt, siger Martinez, og beskrev det som "tættere på oksekød end kylling eller lyst kød."

Må jeg tage imod din (hamp)bestilling?

Der er dog stadig meget arbejde, der skal gøres, før en hampbøf lander på middagstallerkenen. Forskere og partnere i industrien bliver nødt til at rode med krydderier, tilsætningsstoffer og endeløse paneler af smagstestere, før hampbaseret kød kommer på markedet.

Og der er en del forhindringer, der skal overvindes, hvis hampbaserede kødalternativer skal hjælpe med at brødføde udviklingslandene. Forskerne identificerede fx relativt høje niveauer af fytinsyre, en udbredt kemisk forbindelse i planter, der kan gøre det sværere for kroppen at absorbere og bruge næringsstoffer i mad, i nogle hampstammer. 

Fytinsyre er nemlig en af ​​mange anti-ernæringsmæssige faktorer i plantebaserede proteiner, der kan påvirke vitamin- og næringsstofoptagelsen og er en velkendt plage for folk, der arbejder på at udvikle alternativer til kød og mejeriprodukter.

Men indtil videre er det et skridt i den rigtige retning. "De nuværende kødalternativer er ikke bæredygtige," siger Roman. "Vi har nu vist en anden kilde til protein. Det drejer sig derfor ikke kun længere om ærter, soja og gluten. Hamp kan også vise sig at være en rigtig god kandidat."

"Hemp (Cannabis sativa L.) protein concentrates from wet and dry industrial fractionation: Molecular properties, nutritional composition, and anisotropic structuring" er udgivet i Food Hydrocolloids. Laura Roman modtog i 2020 støtte fra Novo Nordisk Fonden til projektet "Biopolymer food matrices: Multiscale interactions of starch-protein systems".

Mario Martinez-Martinez is Associate Professor at the Department of Food Science at Aarhus University. His research group focused on Plant Biopolymer...

Laura Roman is a Novo Nordisk postdoctoral scientist working at the Department of Food Science at Aarhus University (Denmark). Her current research ef...

Dansk
© All rights reserved, Sciencenews 2020