Industrielle Verarbeitung von Körnerleguminosen: Herausforderungen und Chancen - Ursula Kretzschmar - Bioaktuell

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Industrielle Verarbeitung von Körnerleguminosen: Herausforderungen und Chancen - Ursula Kretzschmar - Bioaktuell
Research Institute of Organic Agriculture FiBL
             info.suisse@fibl.org, www.fibl.org

Industrielle Verarbeitung von
Körnerleguminosen: Herausforderungen und
Chancen
Ursula Kretzschmar

Bio-Online Ackerbautagung
15.01.2021
Industrielle Verarbeitung von Körnerleguminosen: Herausforderungen und Chancen - Ursula Kretzschmar - Bioaktuell
Ausgangslage

                       15.Januar 2021
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Ausgangslage
• Trend vegetarischen und veganen Lebensmitteln auf Basis
  pflanzenbasierter Eiweisse
• Nur vereinzelte Produkte aus 100 % Schweizer Bioproduktion
• Nachhaltigkeit und Regionalität (Swissness)
   -> zusätzlicher Mehrwert für die gesamte Wertschöpfungskette
      Produzenten, Verarbeiter, Konsumenten
   ->erst vereinzelte Nachfrage nach Schweizer Rohware
Ziel «farm to fork» Prozess, um damit die gesamte
Wertschöpfung zu vereinen um,
• ökologische
• ernährungsphysiologisch hochwertige pflanzenbasierte
  Eiweissprodukte
• und wirtschaftlich nachhaltige Produkte in der Schweiz zu
  entwickeln
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Ausgangslage: Beispiele verarbeiteter KöLe aus dem
Markt

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Welche KöLe für welche Produktart

Art           Traditionell                                     Neu                                                                     Traditionell

                                                                                                                                       verwendet in

Ackerbohne    Kochen, Brei/Mus, ganz frittiert als Snack,      Chips, isolierte Proteine, Extrusion als Fleischersatz,                 Naher Osten

              Suppe, Mehl, Teig frittiert, Fraktionen
                                                               ins Brot, Snack, Nudeln

Weisse        Gekocht und gesalzen als Snack,                  Aufstrich, texturierte Produkte, Kaffee Ersatz, Milch- und

Lupine                                                         Fleischersatzprodukte, Ei-Ersatz für Veganer, Mehl zum Backen

                                                               (Proteinbrot), fermentiert (Miso…), Tempeh?, Brot

Körnererbse   Gekocht ganz, Sprossen, als Mehl, Brot, Suppe,   Brot, Hummus, Snack, Nudeln, Mehl, Fleischersatz (Wurstwaren),          Weltweit

              geröstet und frittiert (Indien)

Soja          Tofu, Milchersatz, Tempeh, fermentiert (Miso,    Brot, Pasta, Snack, Nudeln, Aufstrich, Mus, Fleisch- und Milchersatz,   Südost Asien

              Sojasauce…), Sprossen                            Brot, Hummus?

Linsen        Körner, Sprossen, Mehl, veganer                  Pasta, Chips

              Pfannkuchenteig (Reismehl/Linsenmehl)

                                                                                                                               15.Januar 2021
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Verfahrenstechnik bei KöLe relevant?
Quelle HAFL

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Warum sind neue Verfahren und Technologien wichtig?
Quelle HAFL

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Bsp. Proteinisolat aus Lupinen für Lupinenmilch
Quelle: Frauenhofer Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV

                                         Herausforderungen:
                                         Qualitätsanforderungen;
                                         Lebensmittelsicherheit
                                         • Alkaloidgehalt
                                         • Mikrobielle Flora, da
                                            unterschiedlich zu Kuhmilch

                                         Prozessparameter:
                                         • Homogenisation
                                         • Temperatur/Zeit

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Beispiel Sojaschnetzel Exdrudiert

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Wie funktioniert ein Extruder, welche Arten gibt es?

Die Extrusion ist ein formgebendes Verfahren
Funktionsweise der Extrusion:
• Feste bis zähflüssige Massen werde unter hohem Druck und meist
   auch hoher Temperatur kontinuierlich aus einer formgebenden
   Öffnung (Düse, Mundstück oder Matrizen) gepresst.
• Mit dem Druck verdampft das Wasser und damit treten geformte
   und getrocknete Produkte, sogenannte Extrudate aus.
Es wird unterschieden in
• Kaltextrusion
• Heissextrusion

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Wie funktioniert ein Extruder, welche Arten gibt es?

• Pflanzenprotein basierte Produkte müssen mittels Heissextrusion
  hergestellt werden:
Vorteile
• Produktevielfalt:
     getrockneten Produkten (low moister) wie Sojaschnitzel
     „high moister“ wie planted chicken

• Verwendung der ganzen Bohne für die menschliche Ernährung
     Bsp: Soja; Sojaöl und Presskuchen für Sojaschnitzel
     -> keine Nebenprodukte

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Beispiel Extruder Bossy cereals

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Beispiel Extruder Schnecken zur Teigförderung und
Druckaufbau

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Beispiel Extruder Schnecken eingebaut

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Beispiel Extruder Düsenaustritt

        www.fibl.org              21 January 2021   15
Beispiel „planted chicken“

                             Pflanzliches Lebensmittel aus
                             Erbsenprotein
                             Zutaten:Wasser, Erbsenprotein
                             (32%), Erbsenfaser, Rapsöl und
                             Vitamin B12.

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Was regelt Bio Suisse?
Getreide, Hülsenfrüchte, Pflanzenproteine und deren Erzeugnisse
Die Extrusion ist als Verarbeitungsverfahren für stärke- und
faserhaltige sowie für proteinreiche pflanzliche Erzeugnisse zugelassen
(Teil III, Art. 7.2.1, Art. 7.7.1).
Maximal darf bei stärke- und faserbasierten Produkten
eine Temperatur von 120 °C sowie ein Druck von 20 bar herrschen,
bei Produkten aus Pflanzenproteinen sind
es maximal 140 °C und 35 bar.
Im in der Praxis verwendeten Parameter sind 120-180°C 30-40 bar
für Sojaschnetzel
UHT Milch: Homogenisation Rahm: 200 -250 bar, Milch 2-8 sec,
135°C
Definierten Werte sind nicht für alle Produktarten ausreichend, da
benötigt es weiterhin ein Gesuch an die MKV
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Akteure in der KöLe Wertschöpfungskette

    Züchter             Produzent       Nachernte;                  Verarbeiter          Detailhandel
Saatguthersteller                   Sammelstellen, Mühlen

                                                            Gastronomie           Konsumenten

                    www.fibl.org                                                                18
Welches sind die Herausforderungen

• Vernetzung der Akteure
• Verarbeitungsfähiges Rohmaterial
• Versuchsmaterial in genügender Menge
• Produktgruppenspezifische Definition der Qualitätsanforderungen
• Nachfrage nach Schweizer KöLe: Zusammenarbeit Detailhandel
• Weiterentwicklung der Bio Suisse Richtlinien im Bereich
  pflanzenbasierte Eiweissprodukte
• Weiterentwicklung der Instrumente zur Verfahrensprüfung

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Ziel: Vernetzung der Akteure für einen
erfolgreichen Marktaufbau

                          Forschung und
                          Entwicklung

   Label-Organisationen
   Detailhandel                               Nachernte
   Gastronomie
   Interessensverbände                        Verarbeiter
                          Züchter

                          Saatguthersteller

                          Produzenten

                          Beratung

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Gutes erfolgreiches Beispiel eines Netzwerkes
DemoNetErBo Deutschland

Welche Bereiche deckt DemoNetErBo ab
• Themenkomplex der Wertschöpfungsketten
• Analyse was es bereits gibt
• Bauen bestehende Verwertungsmöglichen im Gespräch mit
  Marktpartnern aus
• Versuchen neue Wege aufzuzeigen
• Betrachten den Anbau und die Verwertung aus ökonomischen
  Gesichtspunkten

https://demoneterbo.agrarpraxisforschung.de/

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© 2016 FiBL, Bio Suisse    •   Foliensammlung   •   10.
Was bietet das FiBL im Bereich Verarbeitung von
 KöLe

• Aufbau eines Netzwerkes (Teil eines blw Antrages, Entscheid
  noch offen)
• Forschung und Beschaffungsprojekte

• Spezifisch Forschungsprojekte zur Evaluierung der
  Technologien und damit der Richtlinienentwicklung

• Unterstützung bei der Produktentwicklung mit Einbezug
  vom Bio-Recht und Verbandsrecht

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www.fibl.org   21 January 2021   23
Kontakt

Research Institute of Organic Agriculture FiBL
Ursula Kretzschmar
Ackerstrasse 113 / Postfach 219
5070 Frick
Switzerland
Phone +41 62 865 04 27
Ursula.kretzschmar@fibl.org
www.fibl.org

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