Die kleinen grünen Samen mit dem lateinischen Namen pisum oder besser bekannt als Feld- oder Gartenerbsen, gehören zu den ältesten domestizierten Nutzpflanzen. Im Mittelalter werden sie ständig erwähnt, da sie das Grundnahrungsmittel waren, das die Hungersnot in Schach hielt. Im Laufe der Jahre wurden süßere und verträglichere Sorten entwickelt, und Erbsen haben viele Formen und Funktionen angenommen. Mit dem Klimawandel, dem starken Fokus auf Nachhaltigkeit und der Suche nach alternativen Proteinen ist ein erneutes Interesse an der Pflanze entstanden.
In Nordeuropa wird die Pflanze seit langem als hervorragende Eiweißquelle in der Tierfütterung verwendet und erfreut sich zunehmender Beliebtheit bei Landwirten, die eine klimaverträglichere Fruchtfolge anstreben und eine umweltfreundliche Alternative zu Soja in der Futtermittel- und Lebensmittelproduktion auf Pflanzenbasis suchen. Mit der zunehmenden Popularität ist auch die Nachfrage nach der Überwachung der Ernte gestiegen, und FOSS hat bei der Entwicklung von Kalibrationen zur Messung der wichtigsten Parameter eine Vorreiterrolle gespielt.
Der Zusammensetzungswert von Erbsen
Erbsen haben viele Vorteile, sowohl für Tierfutter als auch für den menschlichen Verzehr. Aufgrund ihrer geringen Allergenität und ihres hohen Nährwerts im Vergleich zu anderen Hülsenfrüchten kann sie auch in zahlreichen pflanzlichen Anwendungen wie Getränken, Fleischersatzprodukten und als Lebensmittelstabilisator eingesetzt werden. Dennoch variiert die Ernte nicht nur je nach Sorte, sondern auch je nach Jahreszeit und Anbaubedingungen erheblich. Aufgrund der großen Unterschiede ist die Nachfrage nach Erkenntnissen über die Zusammensetzung von großer Bedeutung, da sie über die optimale Verwendung in Tierfutter und pflanzlichen Lebensmitteln entscheidet. Oft können geerntete Erbsen je nach Schlüsselparametern wie Proteingehalt oder Kochfähigkeit in verschiedene Verwendungszwecke eingeteilt werden.
Emma Deyer Matzen, eine interne Wissenschaftlerin bei FOSS, die eine Doktorarbeit zu diesem Thema geschrieben hat, erklärt: „Die Herausforderung besteht darin, dass sich Erbsenproteine in Bezug auf die Denaturierung und Aggregation von Proteinen unterscheiden, was wiederum durch das Vorhandensein verschiedener Stärketypen beeinflusst wird. Ohne eine ordnungsgemäße Analyse der Zusammensetzung ist es schwierig, Erbsenzutaten in eine standardisierte Lebensmittelproduktion einzubringen, was zu einer unterschiedlichen Produktqualität führen kann“, sagt sie und erklärt: „Je nach Sorte und Jahreszeit können sich die Zusammensetzung und die Funktionalität der Erbsen von ein und derselben Parzelle unterscheiden. Durch die Analyse und Überwachung der Ernte können Sie nicht nur bestimmen, welche Erbsen in der Tierfutter- und Lebensmittelproduktion verwendet werden sollen, sondern auch die Erbsen eingrenzen, die sich am besten für die Herstellung von z. B. pflanzlichen Getränken oder Burgern eignen“, sagt sie und fährt fort: „Bei Getränken auf pflanzlicher Basis, um ein Beispiel zu nennen, wollen wir Erbsen mit einem hohen Gehalt an löslichen Proteinen, aber wir wollen auch, dass das Getränk während der Lagerung keine Ablagerungen bildet, die es unsauber aussehen lassen.“ Sie sagt: „Dazu müssen wir die Zusammensetzung des Rohmaterials testen und sicherstellen, dass wir das Proteinmaterial optimal nutzen“, schließt Emma.
Qualitätslösungen für das breite Spektrum alternativer Proteinmaterialien
Angetrieben durch die steigende Nachfrage nach alternativen Proteinen hat sich FOSS zu einem Vorreiter bei der Entwicklung von Lösungen für die Qualitätsanalyse in diesem Bereich entwickelt. Die Leiterin der Initiative für alternative Proteine, Mette Skau Mikkelsen, erklärt: „Der Wert der Analyse Ihrer Rohstoffe, z. B. von Eiweißpflanzen wie Erbsen, und der Verwendung von Daten in Ihrer Lebensmittelproduktion liegt darin, dass Sie die genaue Qualität des eingehenden Materials kennen und dadurch seine Verwendbarkeit vorhersagen können. Wie einer unserer Kunden sagte: „Der Geschmack und die Textur eines hochwertigen Produkts beginnt mit der Kontrolle grundlegender Inputfaktoren wie Protein und Feuchtigkeit“.“
Die Qualitätsanalyse ist während des gesamten Prozesses der Herstellung alternativer Proteine von großem Nutzen. Mette fügt hinzu: „Die kontinuierliche Überwachung der Zusammensetzung während der einzelnen Schritte der Extraktion ermöglicht eine ordnungsgemäße Prozesskontrolle und eine verbesserte Produktionseffizienz bis hin zur Kontrolle und Etikettierung des Endprodukts. So entsteht ein konsistentes Endprodukt mit einem vollständigen Nährwertprofil und der richtigen Textur und dem richtigen Geschmack.“
FOSS ist ein Vorreiter auf dem Gebiet der alternativen Proteinanalyse und verfügt nun über mehrere Lösungen, die die Branche unterstützen. „Für unser Tisch-Infratec™ haben wir Kalibrierungen für eine breite Palette von Probenarten, darunter Bohnen, Erbsen und andere Hülsenfrüchte.“ Mette erklärt: „Das Infratec eignet sich hervorragend für die Überwachung größerer Mengen eingehender Erntegüter, z. B. bei der Ernte, und das Infratec verfügt über gebrauchsfertige Analysepakete für eine breite Palette von Probenarten, darunter Weizen, Mais und andere Getreidearten, Ölsaaten, Bohnen, Erbsen und Hülsenfrüchte“, sagt sie und fährt fort: „Für kleinere Probenmengen, Mahlfraktionen, Prozessproben und Proteinbestandteile liefert das NIRS™ DS3 schnelle, präzise und genaue Ergebnisse bei minimaler Probenvorbereitung. Dies gewährleistet eine gleichbleibende Qualität des Endprodukts und spart gleichzeitig Geld bei der Entwicklung und Herstellung von Produkten auf Pflanzenbasis. Wir haben gerade Kalibrationspakete für das NIRS DS3 fertiggestellt, die eine breite Palette von alternativen Proteinzutaten wie Erbsen, Soja und texturierte Produkte unterstützen.“
33.000 einzigartige Saatgutproben
NordGen ist ein nordisches Ressourcenzentrum für genetische Forschung und eine Pflanzengenbank mit einer Saatgutsammlung, die aus 33.000 einzigartigen Saatgutproben besteht. Um den Nutzern von NordGen den bestmöglichen Überblick über das verfügbare Saatgut zu verschaffen, haben FOSS und NordGen eine Studie abgeschlossen, in der alle Erbsen der Sammlung mit NIR-Spektroskopie gemessen wurden, um die Zusammensetzung von Parametern wie Protein und Feuchtigkeit vorherzusagen und jeden ihrer einzigartigen chemischen Fingerabdrücke zuzuordnen.
„Mit dem Infratec und dem NIRS DS3 haben wir bei der Kartierung der großen Erbsensamensammlung geholfen. Gleichzeitig hat das Projekt dazu beigetragen, unsere Lösungen mit einzigartigen Erbsensorten zu aktualisieren und starke und robuste Kalibrationen zu entwickeln, die die alternative Proteinindustrie unterstützen“, erklärt Mette und schließt ab: „Wir arbeiten sehr eng mit der Branche zusammen und erweitern ständig den Datenpool, um unsere Kunden zu unterstützen und an der Spitze der Trends und Bedürfnisse zu stehen. Unser großer Datenpool sorgt dafür, dass unsere Kalibrationen unabhängig von externen Faktoren zuverlässig sind. Unsere Lösungen werden ständig aktualisiert, um alle Probentypen weltweit zu unterstützen, und das ist es, was unsere Lösungen so besonders macht.“
