Wie Wissenschaftler pflanzliche Lebensmittel schmecken lassen und eher wie Fleisch aussehen

Wie Wissenschaftler pflanzliche Lebensmittel dazu bringen, Fleisch zu schmecken und mehr wie Fleisch auszusehenDie Wissenschaft hinter dem Versuch, das perfekte Fleisch auf pflanzlicher Basis herzustellen, ist voller Versuch und Irrtum und eines multidisziplinären Teams. (Shutterstock)

Im Jahr 2019 veröffentlichte Burger King Sweden einen Burger auf pflanzlicher Basis, den Rebel Whopper, und die Reaktion war überwältigend. Daher forderte das Unternehmen seine Kunden auf, den Unterschied zu probieren.

Burger King Sweden hat einen Menüpunkt erstellt wo Kunden eine 50-50 Chance hätten, einen Fleischburger oder einen pflanzlichen zu bekommen. Um das herauszufinden, mussten sie die Burger-Box in Burger Kings App scannen. Das Ergebnis: 44 Prozent haben falsch geraten - Kunden konnten den Unterschied nicht erkennen.

Fleisch auf pflanzlicher Basis sind Produkte, die Fleisch imitieren sollen. Während frühere Produkte wie Tofu und Seitan Fleisch ersetzen sollten, versuchen neuere Produkte, seinen Geschmack, seine Textur, seinen Geruch und sein Aussehen nachzuahmen. Burger auf pflanzlicher Basis, Hackfleisch, Würstchen, Nuggets und Meeresfrüchte sind jetzt in Lebensmittelgeschäften und auf Restaurantmenüs. Sie zielen darauf ab, unser Verständnis von Fleisch neu zu definieren.

Das Erreichen solcher Standards ist keine leichte Aufgabe. Beyond Meat brauchte mehr als sechs Jahre, um den Beyond Burger zu entwickeln. Und seit seiner Veröffentlichung im Jahr 2015 wurden drei Umformulierungen vorgenommen. Die Wissenschaft hinter dem Versuch, das perfekte Fleisch auf pflanzlicher Basis herzustellen, steckt voller Versuch und Irrtum - und umfasst ein multidisziplinäres Team.

Die Maillard-Reaktion

Aussehen, Textur und Geschmack sind die drei Hauptherausforderungen, denen sich Lebensmittelwissenschaftler bei der Entwicklung eines überzeugenden Fleisches auf pflanzlicher Basis gegenübersehen. Dies ist es, was Fleisch seine Eigenschaften und Essenz verleiht.

Wenn Fleisch kocht, ändert sich seine Textur. Das Die Temperatur der Pfanne oder des Grills beeinflusst die Proteinstrukturen. Wenn Proteine ​​anfangen, sich zu zersetzen, zu koagulieren und zusammenzuziehen, wird das Fleisch zart und fester.

Was ist bekannt als die Maillard-Reaktion ist verantwortlich für das unverwechselbare „fleischige“ Aroma und den herzhaften Geschmack. Das Verständnis hilft den Forschungs- und Entwicklungsteams für Lebensmittel, es in pflanzlichen Fleischprodukten zu replizieren.

Die Inhaltsstoffe beeinflussen auch Aussehen, Textur und Geschmack. Soja-, Weizen-, Erbsen- und Fava-Proteine ​​sowie Stärken, Mehle, Hydrokolloide (unverdauliche Kohlenhydrate, die als Verdickungsmittel, Stabilisatoren und Emulgatoren oder als Wasserretentions- und Gelbildner verwendet werden) und Öle können ein Fleisch auf pflanzlicher Basis dem tierischen Fleisch, das es zu replizieren versucht, mehr oder weniger ähnlich machen.

Schließlich beeinflusst die Verarbeitungsmethode die endgültigen Eigenschaften des Produkts. Technologien für die Extrusion mit hohem Feuchtigkeitsgehalt und für Scherzellen sind zwei der häufigsten Verfahren zur Umwandlung von pflanzlichem Protein in eine geschichtete Faserstruktur, die dem Aussehen und der Textur von Fleisch genau entspricht. Am häufigsten wird die Extrusion mit hoher Feuchtigkeit verwendet Technik und bietet einen fleischartigen Biss, aber Scherzellenverarbeitung ist energieeffizienter und hat einen geringeren COXNUMX-Fußabdruck.


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Farbe und Textur

Lebensmittelwissenschaftler können jetzt die Fleischfarbe vor, während und nach dem Kochen simulieren. Rübenextrakt, Granatapfelpulver und Soja-Leghemoglobin wurden verwendet, um die rote Farbe von frischem oder seltenem Rindfleisch nachzuahmen.

Die tierische Proteinstruktur ist mit pflanzlichen Inhaltsstoffen schwer zu kopieren, da Pflanzen kein Muskelgewebe haben. Die Muskeln sind elastisch und flexibel, während die Pflanzenzellen starr und unbeugsam sind. Pflanzen haben nicht den Biss und das Kauen von Fleisch, weshalb sich vegetarische Burger oft bröckelig und matschig anfühlen.

Wie Wissenschaftler pflanzliche Lebensmittel schmecken lassen und eher wie Fleisch aussehen Eine Vielzahl von Impossible Pork-Gerichten von Impossible Foods, dem kalifornischen Fleischunternehmen auf pflanzlicher Basis. (AP Foto / Ross D. Franklin)

Ein Hauptbestandteil in jedem pflanzlichen Fleisch ist das pflanzliche Protein. Neben dem Sein grundlegend für die StrukturEs ist auch wichtig für die Produktidentität und -differenzierung. Eine Formulierung kann eine Art von Protein oder eine Mischung verschiedener Arten verwenden.

Sojaprotein ist immer noch das pflanzliche Protein, das den fleischähnlichsten Geschmack und die fleischähnlichste Textur liefert. Seit seiner Verwendung seit Jahrzehnten wurde viel geforscht und der Texturierungsprozess weiter verbessert.

Pea Protein, von Beyond Meat populär gemacht, ist aufgrund seiner Gesamtheit das am schnellsten wachsende Segment auf dem pflanzlichen Markt Aminosäureprofil.

Es gibt neun Aminosäuren, die in unserer Ernährung essentiell sind. Tierische Lebensmittel haben alle und gelten als vollständige Proteine. Die meisten pflanzlichen Lebensmittel sind unvollständige Proteine, was bedeutet, dass bestimmte Aminosäuren fehlen, aber Erbsenprotein enthält alle neun.

Wie Wissenschaftler pflanzliche Lebensmittel schmecken lassen und eher wie Fleisch aussehen Die meisten pflanzlichen Lebensmittel sind unvollständige Proteine, aber Erbsenprotein enthält alle neun essentiellen Aminosäuren. (Shutterstock)

Erbsenprotein fehlen auch Allergene. Reis-, Fava-, Kichererbsen-, Linsen- und Mungbohnenproteine ​​haben auch bei Lebensmittelwissenschaftlern großes Interesse geweckt, und es wird erwartet, dass in Zukunft weitere Produkte mit diesen Pflanzen auf den Markt kommen werden.

Geschmack schaffen

Unternehmen müssen Aromastoffe nicht offenlegen - nur ob sie natürlich oder künstlich sind - daher ist es schwer zu wissen, was genau pflanzlichen Burgern diesen fleischartigen Geschmack verleiht.

Fett spielt eine wichtige Rolle bei Geschmack und Mundgefühl. Es bietet reichhaltige Mundigkeit, Saftigkeit und ist für die Geschmacksfreisetzung verantwortlich. Es aktiviert bestimmte Bereiche des Gehirns, die für die Verarbeitung von Geschmacks-, Aroma- und Belohnungsmechanismen verantwortlich sind.

Der Industriestandard bestand darin, Kokosnussöl als Ersatz für tierisches Fett zu verwenden. Kokosöl schmilzt jedoch bei einer viel niedrigeren Temperatur als tierisches Fett. Im Mund bedeutet dies Bisse, die reich und saftig beginnen, sich aber schnell abnutzen. Einige pflanzliche Fleischsorten verwenden eine Kombination pflanzlicher Öle wie Raps- und Sonnenblumenöl, um die Schmelztemperatur zu erhöhen und die Saftigkeit zu verlängern.

Neuer Ersatz für tierische Fette unter Verwendung von Sonnenblumenöl- und Wasseremulsionen und kultivierten tierischen Fetten (in Laboratorien gezüchtete Fettzellen) werden entwickelt werden um dieses Problem zu lösen. Aber natürlich würden nicht alle für eine vegetarische oder vegane Ernährung geeignet sein.

Eine Fleischformulierung auf pflanzlicher Basis kann auf Papier arbeiten, die empfohlene Anzahl von Zutaten haben und die Ernährungsziele erreichen, um dem Fleisch zu entsprechen, aber sie schmeckt möglicherweise nicht gut oder hat die richtige Textur oder den richtigen Biss. Zum Beispiel erzeugt Kartoffelprotein eine großartige Textur, ist aber sehr bitter. Lebensmittelwissenschaftler müssen ein Gleichgewicht zwischen Proteingehalt, Textur und Geschmack finden.

Die Zukunft formulierter Lebensmittel

Lebensmittelwissenschaftler haben nur die Oberfläche zerkratzt, wenn es darum geht, das Potenzial von Fleisch auf pflanzlicher Basis auszuschöpfen. Es gibt noch viel zu entdecken und zu verbessern.

Die derzeit im Handel erhältlichen pflanzlichen Eiweißbestandteile stammen von zwei Prozent von ungefähr 150 Pflanzenproteinarten, die für die Lebensmittelversorgung verwendet werden.

Es gibt laufende Forschungen zur Erforschung der Pflanzenoptimierung durch Züchtung oder Engineering, um den Proteingehalt zu erhöhen und die weitere Entwicklung und Verbesserung von Pflanzenproteinisolaten und letztendlich pflanzlichem Fleisch zu unterstützen.

Technologien für Verarbeitungsmethoden werden noch entwickelt und wir sehen neue Technologien wie z 3D Druck und kultiviertes Fleisch angenommen und verfeinert werden. Erwarten Sie, dass pflanzliche Fleischprodukte zunehmen und ganze Schnitte, wie z Rindersteaks, bald im Handel erhältlich sein.Das Gespräch

Über den Autor

Mariana Lama, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Zentrum für kulinarische Innovation, Northern Alberta Institute of Technology

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