Kapløbet om at udvikle plantebaserede fødevarer er intensiveret for at reducere udledningen af drivhusgasser og dermed belastningen på miljøet. Det er dog ikke let at kopiere kødtekstur med plantemateriale. For kødelskere er plantebaserede fødevarer ofte for bløde og ikke møre nok. Mens nuværende produkter er baseret på oprensede proteiner fra sojabønner eller ærter, åbner ny forskning nu op for brugen af mindre raffinerede proteinblandinger til at genskabe den tekstur, der giver en kødlignende mundfølelse.
Brug af planteprotein til at lave nye typer af fødevarer er ved at blive en af de mest lovende muligheder for at opretholde et globalt fødevaresystem inden uden at overbelaste miljøet. Imidlertid udvindes og renses dette protein fra forskellige planter ved en række ressourcekrævende processer, der involverer kemikalier og meget vand for at maksimere proteingenvinding. Ifølge forskere skal råvarerne være mere bæredygtigt produceret i en fremtidig plantebaseret fødevareproduktion, hvis den skal være virkelig bæredygtig.
”Hvis vi arbejder med ultrarent protein – proteinisolater – så afhjælper vi ikke problemet, men skaber et nyt. Så vores filosofi er at arbejde med 'beskidte' proteinfraktioner: de naturlige fraktioner fra planter, der udover protein indeholder andre ting såsom polysaccharider og mineraler. Vi undersøgte fraktioner fra kommercielle produkter fra otte planter for at forstå interaktionerne mellem deres komponenter. Vi fandt, at proteinfraktioner som dem i græskar og mungbønner er interessente, da de efter at være blevet udsat for såkaldt ekstrudering udvikler en tekstur, der ligner nogle typer af kød,” forklarer Mario Martinez-Martinez, lektor i fødevarer og fødevareteknologi ved Aarhus Universitet.
Tør og for nem at tygge
Ifølge forskerne er det at forsøge at ændre på det store kødforbrug en lovende strategi for at reducere miljøbelastningen, i det mindste den, der er relateret til fødevaresektoren. Fødevareproduktion tegner sig for en fjerdedel af de globale drivhusgasemissioner, og kød tegner sig for næsten 60 % af drivhusgasserne fra fødevareproduktionen.
”Forbrugerne er segmenteret i kategorier, og de traditionelle kødelskere repræsenterer den største kategori. At lave plantebaserede fødevarer, der minder optimalt om kød, er naturligvis det vigtigste, hvis vi vil have størst effekt. Så det er planen,” siger Mario Martinez-Martinez.
Det er dog langt fra nemt at kopiere kødets tekstur med planteproteiner, og det forklarer, hvorfor de fleste kødelskere stadig finder de plantebaserede fødevarer for bløde og heller ikke møre nok.
”Det betyder, at man ikke tygger dem så meget, før man sluger dem, hvilket er meget anderledes end kød. De er også lidt mere tørre,” forklarer Mario Martinez-Martinez.
Således udgør teksturen meget af problemet. Mange undersøgelser har fokuseret på ultrarene proteiner eller soja- og ærteprotein.
"Resultaterne tyder på nogle mekanismer, der kunne understøtte struktureringen af fødevarer ved hjælp af mindre raffinerede fraktioner fra planter, der indeholder en blanding af protein, polysaccharider og mineraler. I stedet for at oprense ét protein og derefter tilføje de andre komponenter for at teste den tekstur, der blev resultatet, testede vi i stedet de synergistiske virkninger af de komponenter, der allerede var til stede i den opløsning, vi brugte: det 'beskidte protein'. At bruge råekstrakter er ikke kun billigere, men også mere miljøvenligt,” siger Mario Martinez-Martinez.
Meget enkle processer og meget komplekse ingredienser
Forskerne testede kommercielt tilgængelige proteinfraktioner fra plantekilder: bælgfrugter som ærter, kikærter, favabønner og mungbønner, kornprodukter som gluten og ris og oliefrø som sojabønner og græskarfrø.
"Alle prøver blev analyseret for sammensætning og derefter individuelt ekstruderet til en termoplastisk masse og undersøgt for strukturel synergi såsom proteinets molekylære egenskaber, vandmobilitet, ioninteraktioner og også visuelt udseende og tekstur," forklarer Mario Martinez-Martinez.
Ekstrudering er langt fra en ny teknologi. Den er faktisk mere end to århundreder gammel og er blevet brugt intensivt i plastindustrien, men også til fremstilling af snacks og morgenmadsprodukter.
"Ekstrudering udfolder proteinerne, hvilket gør dem i stand til at interagere, men også de ikke-proteinholdige komponenter skaber nogle af de interaktioner, der forekommer i disse komplekse materialer, som kan være hoveddrivkraften for fødevaretekstureringen," siger Mario Martinez-Martinez.
Interaktionerne mellem delkomponenterne i blandingen så ud til først at resultere i adskillelse i forskellige faser, hvorefter der blev dannet helt nye typer af komplekse forbindelse, hvor kulhydrater og mineraler ikke kun påvirkede proteinernes struktur, men også både struktur og tekstur af de endelige fødevareprototyper.
"De her forarbejdningsteknologier er meget enkle, men råmaterialerne er svære at studere, så vi var nødt til at bruge en hel række analytiske procedurer," forklarer Mario Martinez-Martinez.
Fuld skalerbar proces
Forsøgene viste, at især fraktionerne fra græskar- og mungbønner var lovende til at lukke mørhedsgabet mellem plantebaserede produkter og kød. De viste den bedste mørhed og med fibre som i kød, og de er derfor de mest oplagte at bruge.
"Så vi forsøger at komme tæt på blot ved at bruge én ingrediens. Vi er stadig ikke så møre som kød, men vores seneste resultater tyder på, at vi er på vej mod det. Vi forkaster ikke muligheden for at skabe nye teksturer, som nogle andre forbrugere måske vil elske, men lige nu vil vi fokusere på de største segmenter – kødelskerne og flexitarerne,” siger Mario Martinez-Martinez.
Forskernes undersøgelser fokuserede på billige materialer og billige og skalerbare processer, så fødevareindustrien burde kunne tilpasse disse teknologier, hvis de forstår materialernes egenskaber. Producenterne har muligvis ikke den samme analyseevne som et forskningslaboratorium, så ideen er at støtte dem i at forstå, hvad der sker i fremstillingen af disse nye fødevarestrukturer fra plantematerialer.
