Nyt forskningsprojekt vil udforske planternes egen metode til at frigøre frøproteiner

Proteiner fra ærter, bønner og linser er gode alternativer til kød, da de indeholder op til 40 % proteiner, og i Danmark har vi nogle store virksomheder, der i mange år har arbejdet med enzymer til fødevarer. Det er to vægtige grunde til, at professor ved Institut for Fødevarevidenskab på Københavns Universitet (KU FOOD), Poul Erik Jensen ser et stort potentiale i at finde ud af, hvordan man bedst kan bruge enzymer til at ekstrahere proteiner fra frø. Forskerne bruger ærte-frø som prototype. 

”Jeg ser et stort potentiale for, at vi vil kunne bruge enzymer til at trække frøproteiner ud af planter, og skalere det op her i landet, så det kan erstatte de mindre bæredygtige metoder, som man benytter sig af i dag. Samtidig vil vi forhåbentlig kunne højne fordøjeligheden fra planteproteinerne og dermed skabe en metode, der kan blive udbredt i en bæredygtig fødevareproduktion, der samtidig er mere sund,” siger Poul Erik Jensen.

I dag trækker man ofte proteinerne ud af planter ved hjælp af en ”våd” forarbejdning, hvor man benytter sig af vand og kemi.

”Først bruger man en kemisk opløsning i vand, som har en høj pH-værdi til at trække proteinerne ud, hvorefter man opsamler dem i en opløsning, som har en lav pH-værdi, hvorefter materialet skal tørres. Det er en tung forarbejdning, fordi den kræver vand, tid og ret meget energi,” siger Poul Erik Jensen.

Man kan også vælge en mekanisk forarbejdning, hvor man laver de tørrede ærter om til mel. 

”Men proteinerne bliver delvist ødelagt/modificeret af både den mekaniske og den våde forarbejdning, forstået på den måde, at de åbner sig op på forskellige måder, hvilket kan påvirke funktionaliteten både negativt eller positivt. Det har både indflydelse på, hvor bæredygtig forarbejdningen er samt på den ernæring, vi får ud af proteinerne,” siger Poul Erik Jensen.

Hvordan udnytter planten selv proteinerne?

I forskningsprojektet stiller forskerne et centralt spørgsmål:

”Hvis ærtefrøet skulle spire, hvad ville det så gøre for at mobilisere frøproteinerne? Det vil vi rigtig gerne vil have svar på,” siger Poul Erik Jensen.

Hypotesen er, at planterne, og herunder ærtefrøene, er disponerede til at trække den bedst mulige ernæring ud af proteinerne ved hjælp af deres egen naturlige metode. Det er jo i bund og grund, hvad vi ønsker os, når vi bruger proteinerne til fødevarer – både af klimamæssige og sundhedsmæssige hensyn.

”Hvis vi ved, om der er en bestemt kombination af enzymer, som er med til at blødgøre frøet og frigive proteinerne, kan vi potentielt bruge disse enzymer til en blidere ekstraheringsmetode, end de metoder, der benyttes i dag,” siger Poul Erik Jensen.

Benspænd: Vi skal bruge mindre vand

Ideen er ikke ny, for man har benyttet en lignende metode i bioethanol-branchen, hvor man har nedbrudt halm og brugt cellulosen som substrat for cellulosenedbrydende enzymer.

”Det er denne metode, der ligger bag hele bioethanol-tanken, der har været meget populær verden over. Man bruger enzymer til at klippe cellulosestrengene over og lave dem til sukkermolekyler, som ved hjælp af gær bliver lavet til bioethanol, som så kan bruges til brændsel. Og det er noget af denne tankegang, som vi vil forsøge at overføre til frøproteiner,” siger Poul Erik Jensen. 

Men hvis vi skal kunne bruge det i en bæredygtig produktion af fødevarer fremadrettet, skal vi bruge mindre vand i processen, påpeger han.

Få flere nyheder om fødevareforskning og -uddannelse ved at tilmelde dig KU FOOD's nyhedsbrev, som udkommer 4 gange om året

”Traditionelt vil processen kræve ret meget vand, men vi vil gerne lave enzymbehandlingen med mindst muligt vand og gøre frøene semiflydende; dvs. sådan lidt grødagtige. Og hvis enzymerne skal virke i grød, er vi nødt til at bevæge materialet, så en del af projektet handler om at lære noget om enzymbehandling i flow,” siger Poul Erik Jensen.

Derfor kan vi ikke leve af at spise planterne ubehandlet

Der har i mange år været en ret negativ opfattelse af det at ”forarbejde” eller ”processere” maden. Og det kan jo være fair nok i nogle sammenhænge. Men Poul Erik Jensen peger på, at der også er rigtig meget forarbejdning som betyder, at den næring der er i fx planterne bliver tilgængelig for os.

”Hvis vi fx spiser planterne rå, vil der være nogle proteiner, som ikke umiddelbart er tilgængelige for os, fordi de er fanget i intakte celler omgivet af en cellevæg. Her er proteinerne ikke opløselige, så vi kan få den ernæringsmæssige glæde af dem, som vi kunne have fået, hvis de var forarbejdede,” siger Poul Erik Jensen og fortsætter:

”I den vestlige verden, hvor befolkningen typisk får mere end rigeligt med kalorier og proteiner, kan det godt fungere, men det er ikke så godt som ernæring til børn eller folk, der må klare sig med mindre mad. Det er derfor, vi ikke kan basere hele vores ernæring på planter, som ikke er forarbejdede.”