Eiwitten gewonnen uit aardappelen, bloedplasma en erwten behouden ook in minder gezuiverde vorm hun functionaliteit. Soms gaat de functionaliteit er zelfs op vooruit. Tot die conclusie komen onderzoekers van Wageningen University & Research, NIZO en TNO na een tweejarig onderzoek. De uitkomsten bieden fabrikanten aanknopingspunten voor verduurzaming van de productie van eiwitten.
Er zijn maar weinig voedingsmiddelen die zonder eiwitten kunnen. Ze leveren voedingswaarde, geven luchtigheid aan producten en houden als emulgator vetten en water bij elkaar. De functionaliteit van eiwitten kan wel snel verloren gaan. Ze kunnen bijvoorbeeld klonteren als ze gemengd worden met andere eiwitten, of hun structuur verandert bij een lagere of hogere zuurgraad. Fabrikanten zuiveren de eiwitten die ze uit plantaardige en dierlijke bronnen halen daarom uit voorzorg zoveel mogelijk – een stap die relatief veel water en energie kost. “Uit ons onderzoek blijkt dat zuiveren niet in alle gevallen nodig is”, aldus Marcel Meinders, senior onderzoeker bij Wageningen Food & Biobased Research en projectleider.
Eiwitfunctionaliteit voorspellen
Het onderzoek Functionaliteit van eiwit-vet mengels in complexe matrices (2014-2016) moest hier opheldering over geven. “Doel was de functionaliteit van eiwitisolaten waarin nog verschillende andere ingrediënten, zoals vetten en koolhydraten, aanwezig waren te voorspellen”, licht Meinders toe. “De nadruk lag hierbij op eiwitten uit aardappelen, bloedplasma en erwten.” In veel gevallen bleken de eiwitten in minder gezuiverde vorm hun functionaliteit prima te behouden. Soms ging de functionaliteit er zelfs op vooruit.
Onderzoekers van Wageningen University & Research, TNO en NIZO werkten in het project nauw met elkaar samen. “Een unieke combinatie waarbij elk instituut zijn eigen set aan expertises inbracht en we een mooi totaalbeeld konden schetsen.” Er werden diverse technieken gebruikt en met elkaar gecombineerd, bijvoorbeeld voor het meten van oppervlakte-eigenschappen en oplosbaarheid.
Behoud van kwaliteit
Voor Darling Ingredients, een van de industriële partners in het project, bevestigen de uitkomsten van het project hun vermoedens. “De wateroplosbaarheid en het gelvormend vermogen van bloedeiwitten gaan boven een bepaalde temperatuur of luchtvochtigheid achteruit”, zegt Fred Beekmans, director R&D and Quality bij het in het Brabantse Son gevestigde bedrijf. “Dat hebben we nu voor het eerst onder gecontroleerde omstandigheden kunnen meten.” Het bedrijf gaat met deze inzichten gericht werken aan het behoud van kwaliteit tijdens transport naar verre landen.
Set aan meetmethoden
Hugo Streekstra, principal scientist bij DSM, is enthousiast over de set aan meetmethoden die het project heeft opgeleverd. “Met goede functionaliteitstesten kun je als fabrikant bepalen of niet te ver opzuiveren goed genoeg is, of misschien zelfs beter”, stelt hij. De multinational past de ontwikkelde methoden al toe in zijn eigen onderzoek, onder meer bij de extractie van eiwit uit raapzaad.
Vervolgproject
Dit onderzoek is een Strategisch Innovatie Project (SIP), uitgevoerd binnen het Protein Competence Center. In 2017 is er een aanvraag voor een vervolgproject naar eiwitfunctionaliteit ingediend, met DSM en een aantal nieuwe industriële partners binnen het Protein Competence Center. Hierbij wordt onder meer gekeken naar de klonterdynamica, synergiën en verteerbaarheid van eiwitten in minder gezuiverde eiwitmengels.