Apfelabfälle in Profit und Protein verwandeln
Hochwertige Zutat für die Fleischindustrie
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Jedes Jahr, wenn sich die Pressen drehen und der süße Duft von Apfelwein die Herbstluft erfüllt, werden mehr als 4 Millionen Tonnen Apfelnebenprodukte als Tierfutter, Kompost oder Deponieabfall entsorgt. Eine neue Studie von Cornell bietet Apfelschalen, Kernen, Kerngehäuse und Fruchtfleisch jedoch ein anderes Ende.
Gefriergetrocknet und zu einem feinen Pulver gemahlen, kann das als Trester bezeichnete Nebenprodukt mit einem Anteil von bis zu 20 % in handelsübliche Rindfleischbällchen gemischt werden, ohne die Verbraucher zu verärgern, so das Ergebnis einer neuen Studie, die am 12. September im Journal of Food Science and Nutrition veröffentlicht wurde. In sensorischen Panels mit mehr als 100 ungeschulten Verkostern unterschieden sich die Fleischbällchen mit Apfeltrester in Aroma, Geschmack, Textur und Gesamtpräferenz nicht von allen anderen Fleischrezepturen.
"Er ist eine großartige Quelle für Ballaststoffe und Bioaktivstoffe", sagte der korrespondierende Autor Elad Tako, außerordentlicher Professor für Lebensmittelwissenschaften an der Hochschule für Landwirtschaft und Biowissenschaften. "Aber als Zutat hat sie auch eine antioxidative Wirkung und trägt zu einer längeren Haltbarkeit von Lebensmitteln bei.
Die Entdeckung ist mehr als eine Küchenkuriosität. Sie weist auch auf eine potenzielle neue Einnahmequelle für Apfel- und Apfelweinproduzenten im Bundesstaat New York hin sowie auf eine praktische Möglichkeit, den Kreislauf der Lebensmittelherstellung zu schließen. Anstatt für die Entsorgung von Trester zu bezahlen, könnten die Verarbeiter ihn gefriertrocknen und als wertsteigernde Zutat an Fleischverpacker, Lebensmittelhersteller und Spezialitätenproduzenten verkaufen.
Auf diese Weise könnten die Entsorgungskosten gesenkt, die Methanemissionen von Deponien reduziert und zusätzliche Einnahmen aus einer Ressource erzielt werden, die derzeit als Abfall behandelt wird. Gleichzeitig könnte der Ballaststoffgehalt in beliebten verarbeiteten Lebensmitteln erhöht und der Anteil an tierischem Eiweiß geringfügig verringert werden, ohne dass sich das Essverhalten ändert.
"Ich hatte schon immer eine Leidenschaft für Nachhaltigkeit", sagt Peter Gracey, Erstautor und Doktorand in Takos Labor. "Es gab schon andere Experimente, die die Verwendung von Trauben- und Apfeltrester als Zutat für andere Fleischprodukte untersuchten."
Gracey sagte, sie hätten ein realistisches kommerzielles Szenario getestet. Sie kauften Cortland-, Empire- und Red-Delicious-Äpfel im Großhandel, pressten sie in einer kommerziellen Saftpresse aus und trockneten dann den übrig gebliebenen Trester 48 Stunden lang gefriergetrocknet. Nachdem sie das getrocknete Material auf eine einheitliche Partikelgröße gemahlen hatten, rehydrierten sie es und mischten es in 80 % mageres Rinderhackfleisch mit 10 % und 20 % Anteil.
Neben den Verkostungsergebnissen wurden auch Textur, Farbe, Zusammensetzung und Kochergebnisse gemessen. Die 20-prozentigen Rezepturen wiesen eine geringere Kochleistung und eine Veränderung der Innenfarbe auf, was für Hersteller, die die Spezifikationsstandards erfüllen müssen, von Bedeutung sein könnte. Das sensorische Panel bewertete die höheren Gehalte an Inhaltsstoffen jedoch nicht negativ, was darauf hindeutet, dass die Verbraucher kleine Änderungen akzeptieren können, wenn das Produkt ansonsten vertraut ist.
Die Vorteile gehen in mehrere Richtungen, so Tako. Für Apfelweinhersteller und Saftverarbeiter macht der Trester schätzungsweise 25-30 % der gesamten Fruchtmasse aus. Die Verarbeitung dieser Menge ist teuer. Die Transport- und Entsorgungskosten können die ohnehin schon knappen Gewinnspannen, vor allem bei kleinen und mittelgroßen Verarbeitern, weiter schmälern. Die Umwandlung von Trester in eine trockene, lagerfähige Zutat bedeutet weniger Abfalltransporte und ein marktfähiges Produkt, das verpackt, verkauft und vertrieben werden kann. Für regionale Verarbeiter, die nach neuen Einnahmequellen suchen, könnte dieser Ansatz interessant sein.
Für Fleischproduzenten bietet die Zutat Pektin, Ballaststoffe, Polyphenole und Mikronährstoffe - alles Vorteile, die in einer Lebensmittelverpackung mit dem Slogan "Besser für Sie" beworben werden könnten. Viele Menschen erreichen nicht die empfohlene Ballaststoffzufuhr. Die Zugabe von Ballaststoffen aus Früchten zu verarbeiteten Fleischprodukten könnte dazu beitragen, diese Lücke zu schließen, ohne von den Verbrauchern zu verlangen, tief verwurzelte Gewohnheiten zu ändern. Der Ansatz könnte vor allem in institutionellen Einrichtungen wie Schulen, Krankenhäusern und am Arbeitsplatz nützlich sein, wo vertraute Fertiggerichte in großem Umfang serviert werden, so die Forscher, darunter Olga Padilla-Zakour, Professorin der Seneca Foods Foundation und Direktorin des Food Venture Center, Cornell AgriTech.
Aus klimatischer Sicht werden durch die Umleitung von Trester aus Deponien die Methanemissionen verringert und der ökologische Fußabdruck der Saft- und Apfelweinproduktion reduziert. Wenn ein Teil des Fleisches in verarbeiteten Lebensmitteln durch pflanzliches Material ersetzt wird, sinkt die Treibhausgasintensität dieser Produkte. Die Studie zitiert Forschungsergebnisse, die darauf hinweisen, dass eine erhebliche Verringerung des Konsums von verarbeitetem und rotem Fleisch zu einem starken Rückgang der Emissionen im Lebensmittelsystem führen könnte.
Die weltweite Apfelproduktion übersteigt im Jahr 2023 97 Millionen metrische Tonnen. Der Bundesstaat New York ist der zweitgrößte Apfelerzeuger in den USA und beheimatet Tausende von Apfelbauern sowie eine wachsende Zahl kleiner Apfelwein- und Saftbetriebe. Die Aussicht auf einen lokalen Markt für Apfeltrester könnte laut Tako dafür sorgen, dass das Geld in den regionalen Lieferketten bleibt. Anstatt Nassabfälle per LKW zu weit entfernten Kompostieranlagen zu transportieren, könnte ein Verarbeiter in den Finger Lakes mit einem Fleischverarbeiter oder einem Snackhersteller in der Region zusammenarbeiten.
Die genaue Größe des potenziellen Marktes wird von einer Reihe praktischer Fragen abhängen, so Gracey: wie viel Trester die Erzeuger wirtschaftlich trocknen können, wie schnell sie gleichbleibende Mengen liefern können und ob die Lebensmittelhersteller in Änderungen der Rezeptur und Kennzeichnung investieren werden. Die Gefriertrocknung erhält die bioaktiven Verbindungen und die Struktur, ist aber energieintensiv und erfordert Investitionsgüter oder Dienstleistungen Dritter. Einfachere Trocknungstechnologien könnten ebenfalls funktionieren, müssten aber sorgfältig validiert werden, um Farbe, Geschmack und Lebensmittelsicherheit zu erhalten.
Wenn das Verfahren angenommen wird, so Tako, ist es eine Win-Win-Win-Situation. Für die Fleischindustrie und die Menschen, die auf eine ausreichende Versorgung mit Proteinen und anderen Nährstoffen Wert legen, könnte dies zu natürlicheren, gesünderen Produkten führen und den Apfel- und Apfelweinproduzenten eine neue Einkommensquelle eröffnen.
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