Perché il latte d'avena a volte fa una schiuma perfetta e a volte non la fa affatto?
Un nuovo progetto rende misurabile la funzionalità delle proteine vegetali - per una produzione più affidabile di prodotti vegani
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Il latte d'avena a volte fa una schiuma perfetta e a volte non la fa affatto. Una volta lo yogurt vegano è cremoso, la volta successiva è croccante. Spesso non è la ricetta a essere all'origine di queste fluttuazioni, ma la materia prima: le proteine vegetali si comportano in modo diverso a seconda dell'origine, della lavorazione e del lotto. È proprio qui che entra in gioco un nuovo progetto di ricerca dell'Università Tecnica di Berlino: Insieme all'Università di Hohenheim, il team guidato dal Prof. Dr. Stephan Drusch, capo del Dipartimento di Tecnologia e Scienza dei Materiali Alimentari, sta sviluppando metodi standardizzati per rendere misurabile e confrontabile il potenziale tecnofunzionale delle proteine vegetali, ovvero proprietà quali solubilità, emulsionabilità, formazione di gel e schiumosità.
Perché un'"impronta digitale" per le proteine vegetali?
Nelle aree di analisi degli alimenti rilevanti per la sicurezza, come la salmonella o i residui di pesticidi, i metodi di misurazione sono da tempo standardizzati. Quando si tratta di funzionalità tecnologiche, tuttavia, spesso ognuno misura in modo diverso. "Non ci sono standard generalmente stabiliti per valutare la capacità di schiumare o gelificare di un prodotto", spiega Drusch. Questo non solo rende più difficile la ricerca e la comparabilità, ma anche la collaborazione lungo la catena del valore alimentare: produttori, fornitori e laboratori spesso non parlano lo stesso "linguaggio di misurazione".
Le proteine vegetali sono particolarmente impegnative perché variano notevolmente a causa della loro natura: Le differenze varietali, il clima, il suolo, l'anno di raccolta e lo stoccaggio influenzano le proprietà, anche se le aziende si riforniscono della "stessa" materia prima dallo stesso fornitore. Questa cosiddetta variazione da lotto a lotto può portare a una produzione difettosa o rendere necessari complessi test di ingresso.
Cosa sta sviluppando il progetto in termini concreti
Il progetto sta sviluppando una serie di metodi per mappare le proprietà funzionali dei preparati di proteine vegetali in condizioni alimentari tipiche, cioè sotto l'influenza del valore del pH, della forza ionica e del trattamento termico. L'obiettivo è garantire che il processo non funzioni solo nei laboratori specializzati, ma anche nella pratica - idealmente fino a metodi che possano essere utilizzati nel controllo di qualità con uno sforzo gestibile.
Vengono analizzate diverse fasi di lavorazione delle materie prime proteiche:
- Farine (bassa lavorazione),
- concentrati di proteine
- proteine isolate (altamente purificate).
Il team si sta inoltre concentrando deliberatamente su un'ampia gamma di materie prime, tra cui legumi come piselli, fave e soia, nonché proteine da residui di semi oleosi come le proteine della colza. L'obiettivo è sviluppare metodi che non siano adatti solo a un caso particolare, ma a molte applicazioni.
I vantaggi per le aziende
Se alla fine i metodi potranno diventare uno standard industriale, ad esempio nelle raccolte di metodi DIN/ISO, le aziende saranno in grado di selezionare e confrontare le materie prime in modo più mirato: Quale lotto di proteine è adatto per la schiuma del cappuccino? Quale preparato stabilizza un'alternativa di latte vegana? Quale proteina forma un gel resistente per i dessert o le creme spalmabili?
I vantaggi attesi vanno da una selezione mirata dei fornitori e una migliore garanzia di qualità a progetti di sviluppo più rapidi e a una maggiore capacità innovativa. Ne beneficiano soprattutto le piccole e medie imprese (PMI), che spesso non dispongono di reparti specializzati.
Cooperazione con l'industria e collegamento alle banche dati
Il progetto ha una durata di tre anni e sarà realizzato in stretta collaborazione con un comitato di progetto composto da partner industriali. Un importante passo finale è il test di idoneità pratica nelle aziende: Il metodo di misurazione funziona in modo riproducibile al di fuori del laboratorio di ricerca?
A lungo termine, l'obiettivo è anche quello di migliorare l'utilizzabilità dei dati della ricerca: i metodi standardizzati sono un prerequisito per combinare i dati provenienti da diversi laboratori e confrontarli in banche dati in modo significativo.
La ricerca sugli alimenti a base vegetale alla TU di Berlino
Gli alimenti a base vegetale non sono solo oggetto di attenzione per i nuovi prodotti, ma anche per i requisiti di qualità, affidabilità e scalabilità industriale. L'Istituto di Tecnologia e Chimica Alimentare della TU di Berlino sta lavorando su diverse questioni in questo campo:
- Nell'ambito della chimica alimentare, il team del Prof. Dr. Sascha Rohn sta studiando i motivi per cui i legumi sono considerati salutari, ad esempio per quanto riguarda il metabolismo dei grassi e degli zuccheri, nonché il ruolo della flora intestinale e il modo in cui la lavorazione e la preparazione possono modificare questi effetti. Allo stesso tempo, il progetto "CiceRegio" sta creando nuove catene di valore per i ceci coltivati a livello regionale a Berlino/Brandeburgo, esaminando la qualità e le opzioni di utilizzo lungo la catena di coltivazione e lavorazione.
- Nell'ambito della biotecnologia alimentare/tecnologia di processo, la prof.ssa Cornelia Rauh sta anche studiando quali proprietà delle proteine vegetali - ad esempio quelle dei piselli - determinano la formazione di schiume stabili negli alimenti, ad esempio nei dessert o nei gelati.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Tedesco può essere trovato qui.
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