Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Lucerneprotein kan blive fremtidens bæredygtige fødevareingrediens

Forskere fra Aarhus Universitet er på jagt efter bæredygtige proteiner, der blandt andet kan erstatte soja og æg i fødevarer. Protein fra bælgplanten lucerne indeholder alle de essentielle aminosyrer, og nye undersøgelser viser, at det tilmed har en række egenskaber, der er afgørende i produktionen af et væld af fødevarer - lige fra fromage til kødalternativer.

Foto: Colourbox

Skal din fromage eller kødalternativ i fremtiden være lavet på lucerne?

Det arbejder forskere fra Aarhus Universitet hen imod, og det er der mange gode grunde til.

Helt grundlæggende er det nødvendigt at finde frem til mere bæredygtige alternativer til de proteiner, der indgår i vores fødevarer på nuværende tidspunkt - blandt andet soja som importeres langvejs fra. Ligeledes kan noget af det animalske protein, som for eksempel mælkeprotein, erstattes med planteprotein.

Og her er protein fra bælgplanten lucerne helt oplagt. Ikke alene trives planten glimrende i et nordisk klima, den giver også mere protein per hektar end afgrøder som soja.

Det fortæller Trine Kastrup Dalsgaard fra Institut for Fødevarer:

- Det opløselige protein, der er mest af i lucerne, hedder formelt RuBisCo. Det er vigtigt for alle planters fotosyntese, og derfor er det faktisk også det protein, der er mest af i verden. Så det findes altså ikke kun i lucerne, men proteinindholdet er bare rigtig højt i lucerne, så derfor er lige præcis dén plante interessant for os.

Tidligere undersøgelser har tilmed vist, at lucerneproteinet indeholder alle essentielle aminosyrer, og derfor har Signe sammen med et team af forskere nu kigget proteinet efter i sømmene for at finde ud af, hvordan det bedst kan indgå i fødevarer.

En ingrediens med mange gode egenskaber

Lucerneproteinet ekstraheres ved at presse lucerne gennem en dobbelt skruepresse efterfulgt af pH-justering til pH 4-4,5, hvor proteinerne fælder ud.

Først og fremmest har forskerne i denne undersøgelse sat proteinets opløselighed på prøve. Det påvirker nemlig to helt afgørende egenskaber inden for fødevareproduktion: gelering og skum.

Mere præcist har de udsat proteinet for ekstreme pH-værdier, både høje og lave, for det kan øge de funktionelle egenskaber og gøre dem nemmere at få øje på.

Da de ved undersøgelsen har slået fast, at pH 12 ødelægger proteinerne betydeligt, så er det dog kun pH-værdier fra 11 og nedefter, man skal tage i betragtning.

- Vi kunne konkludere, at opløseligheden af lucerneprotein er god når pH-værdien blev enten øget eller sænket for derefter at gå tilbage til neutral pH. Det tegnede rigtig godt for de øvrige egenskaber, hvilket vi da også fik bekræftet, da vi kiggede nærmere på dem, fortæller Signe Hjerrild Nissen fra Institut for Fødevarer.

Kan indgå i alt fra fromager til kødalternativer

Proteiner er generelt følsomme overfor varme- og pH-påvirkninger, hvilket vil ændre deres struktur.  Det er vigtigt, fordi proteinet dermed kan gelere, og det giver fødevaren en mere fast struktur. Det er blandt andet dét, der sker, når vi laver et spejlæg.  

I undersøgelsen viste lucerneproteinets geleringsevne sig at være virkelig god, når det blev udsat for en høj pH-værdi, og derefter ned til neutralt pH igen:

- Det gør det til en lovende ingrediens i mange forskellige fødevarer, hvor gelering spiller en vigtig rolle, blandt andet fromager og nye kødalternativer, fortæller Signe Hjerrild Nissen.

Proteinets evne til at skumme, og dermed indgå i fødevarer som blandt andet brød og kage, viste sig også at være god, og den blev øget, når pH-værdien blev enten hævet eller sænket. Effekten var dog væsentligt større ved også at tilsætte salt.

Fra tidligere undersøgelser ved man allerede, at lucerneproteinet har en fin emulgeringsevne, og det har forskerne derfor ikke set nærmere på i denne omgang.

- Emulgeringsevnen gør det blandt andet muligt at lave en mayonnaise på lucernepulver og olie i stedet for at bruge æg, så måske lucernemayonnaise vil være at finde på hylderne i fremtiden, foreslår Signe Hjerrild Nissen.

Hvornår kommer det på hylderne?

Når lucerneproteinet har så mange gode egenskaber, så kan det måske vække undren, at det ikke allerede er en vigtig del af vores fødevareproduktion.

- Der er nogle komponenter i lucerne, der kan gøre det vanskeligt at arbejde med, nemlig klorofyl og polyfenoler, som kan give en bitter smag, så det er noget, vi undersøger nærmere, forklarer Signe Hjerrild Nissen:

- Derudover er det vigtigt at vi får fjernet den grønne farve i lucerneproteinet, så vi får et hvidt proteinkoncentrat, der er mere velegnet til fødevarer. Det er noget, der for øjeblikket arbejdes på her på instituttet, men der er et stykke vej igen, og vi kan endnu ikke sige, hvornår det vil være at finde i supermarkedet.

Signe Hjerrild Nissen forsker selv i, hvordan forarbejdningen påvirker indholdet af vitaminer, fedtsyrer og mineraler i lucerneprotein for at sikre, at næringsværdien bliver bedst mulig.

Supplerende oplysninger

Vi bestræber os på, at alle vores artikler lever op til Danske Universiteters principper for god forskningskommunikation. På den baggrund er artiklen suppleret med følgende oplysninger:

Studietype Eksperimenter
Finansiering Undersøgelsen blev støttet af projektet ”Region Midtjylland - Udviklingsprogram for bioøkonomien i Region Midtjylland” samt
EU's regionale finansieringsprojekt vedrørende ”Innovationssamarbejder om udnyttelse af grøn biomasse” med regional medfinansiering
Samarbejdspartnere Institut for Fødevarer, Aarhus Universitet
Institut for Husdyrvidenskab, Aarhus Universitet
Læs mere

Du kan læse mere om undersøgelsen i den videnskabelige artikel Nissen, S. H., Schmidt, J. M., Gregersen, S., Hammershøj, M., Møller, A. H., Danielsen, M., ... & Dalsgaard, T. K. (2021). Increased solubility and functional properties of precipitated Alfalfa protein concentrate subjected to pH shift processes. Food Hydrocolloids, 119, 106874.

Du kan også læse mere om forskningen i cirkulær bioøkonomi på Aarhus Universitet på Center for Cirkulær Bioøkonomis hjemmeside

Kontakt Signe Hjerrild Nissen, ph.d.-studerende, Institut for Fødevarer, Aarhus Universitet, nissen@food.au.dk, mobil: 2243 3825