{"id":60254,"date":"2024-12-10T15:00:53","date_gmt":"2024-12-10T14:00:53","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=60254"},"modified":"2024-12-10T09:55:20","modified_gmt":"2024-12-10T08:55:20","slug":"3d-druckbarkeit-von-erbsenprotein-101220241","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-druckbarkeit-von-erbsenprotein-101220241\/","title":{"rendered":"Forscher der University of Alberta verbessern 3D-Druckbarkeit von Erbsenprotein"},"content":{"rendered":"

Durch 3D-Druck k\u00f6nnen einige der wesentlichen Herausforderungen der Lebensmittelindustrie<\/a> bew\u00e4ltigt werden. Beispielsweise kann durch spezifische Formen, Aromen und Konsistenzen eine Spezialnahrung f\u00fcr Kinder oder Menschen mit Schluckproblemen geschaffen werden, oder ein individueller N\u00e4hrstoffgehalt erreicht werden. Immer h\u00e4ufiger sehen wir auch 3D-gedrucktes Fleisch oder pflanzliche Alternativen<\/a> dazu, die zu einem Umdenken anregen wollen und dazu, unsere westlichen Ern\u00e4hrungsgewohnheiten umzukrempeln. Allerdings h\u00e4lt der 3D-Druck von pflanzlichen Proteinen einige H\u00fcrden bereit, zum Beispiel die Stabilit\u00e4t der gedruckten Erzeugnisse. Forscher der University of Alberta konnten nun Ergebnisse vorlegen, wie beim 3D-Druck von Erbsenprotein mithilfe der Kaltplasmabehandlung eine bessere Struktur erreicht wurde.<\/p>\n

Erbsenprotein z\u00e4hlt zu den kosteng\u00fcnstigsten und nahrhaftesten Proteinquellen und ist zudem hyperallergen. Das von den Forschern verwendete Erbsenprotein stammt aus H\u00fclsenfr\u00fcchten der Pr\u00e4rien in Kanada und die Proteinquelle wird bereits f\u00fcr die Herstellung von Brot, Getreide, pflanzlichen Milchersatzprodukten und Fleischalternativen verwendet. Durch dieses Anwendungsspektrum stellt es eine wahre Alternative zu tierischen Nahrungsmitteln dar und k\u00f6nnte dazu beitragen, dass sich immer mehr Menschen f\u00fcr eine pflanzlich basierte Kost entscheiden, sofern die Produkte in Geschmack, Textur und Form \u00fcberzeugen. Dies kann durch den 3D-Druck<\/a> erreicht werden, wie wir in anderen Anwendungen von 3D-gedruckten Lebensmitteln gesehen haben. Der Haken daran? Erbsenprotein beh\u00e4lt nach der Extrusion seine 3D-gedruckte Form kaum bei, daher ist es schwierig, sein volles Potential als pflanzliche Alternative zu Fleisch auszusch\u00f6pfen. Zumindest war es das bis jetzt, denn nun haben Forscher der University of Alberta einen Weg gefunden, dieses Strukturproblem zu l\u00f6sen.<\/p>\n

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Erbsenprotein ist eine kosteng\u00fcnstige Eiwei\u00dfquelle. Forscher der University of Alberta haben einen Weg gefunden, wie es nach dem 3D-Druck seine Form beh\u00e4lt und er\u00f6ffnen so neue Wege f\u00fcr die Etablierung von pflanzlichen Proteinquellen.<\/p><\/div>\n

3D-Druck gibt Form, Plasma gibt Stabilit\u00e4t<\/h3>\n

Die Forscher nutzten die Kaltplasmabehandlung, um dem Protein bessere strukturelle Eigenschaften zu verleihen. Dazu mischten sie ihre \u201eTinte\u201c aus Erbsenprotein mit Wasser, das mit kaltem Plasma aktiviert wurde. Genauer gesagt nutzten sie plasmaaktiviertes Mikrobl\u00e4schenwasser (PAMB) und vermengten es mit dem Protein, sodass sie eine Substanz erhielten, die erhitzt, dann gek\u00fchlt und anschlie\u00dfend gedruckt wurde. Das Ziel bestand darin, eine ansprechende Form und Textur zu schaffen, die auch best\u00e4ndig war.<\/p>\n

Beim Druckprozess legten die Forscher besonderen Wert auf die Anpassung der Druckparameter, die f\u00fcr die Qualit\u00e4t der endg\u00fcltigen Produkte entscheidend sind, darunter Temperatur, Feuchtigkeit und Druckgeschwindigkeit. Im Vergleich mit den mit destilliertem Wasser angereicherten Erbsenproteinen wiesen die mit PAMB behandelten Protein-Gele nach dem Druck tats\u00e4chlich eine bessere Struktur und Formbest\u00e4ndigkeit auf. M.S. Roopesh, einer der Mitautoren der Studie, f\u00fchrt dies auf eine strukturelle Ver\u00e4nderung im Protein zur\u00fcck, die durch das PAMB-Wasser hervorgerufen wurde. Des Weiteren ordnet er die gewinnbringenden Ergebnisse ein und zeigt die vielf\u00e4ltigen neuen Anwendungsfelder von Erbsenprotein auf: \u201e<\/span>Durch die Verbesserung der Gelierung und der 3D-Druckbarkeit kann Erbsenprotein in mehreren Anwendungen eingesetzt werden, einschlie\u00dflich der Erweiterung der Auswahl und Verbesserung der strukturellen Eigenschaften von pflanzlichem Fleisch und K\u00e4se<\/em>.\u201c<\/span><\/p>\n

Auch andere Nahrungsmittel auf pflanzlicher Basis k\u00f6nnten von einer besseren Struktur nach dem 3D-Druck profitieren und die gewonnenen Erkenntnisse k\u00f6nnten zur Etablierung von 3D-gedruckten Proteinquellen beitragen. \u201eDurch die Kombination neuartiger Technologien wie Kaltplasma und 3D-Druck zur Herstellung besserer Pflanzenproteine <\/em>\u200b\u200bund Biomaterialgele haben wir das Potential, einen echten Mehrwert f\u00fcr Pflanzenproduzenten und die Lebensmittelindustrie zu schaffen<\/em>,\u201c f\u00e4hrt Roopesh fort, betont aber gleichzeitig die Notwendigkeit weiterer Forschung zu m\u00f6glichen Einflussfaktoren. Im n\u00e4chsten Schritt konzentrieren sich die Forscher darauf, den Prozess zu verfeinern und auf Personalisierbarkeit und Skalierbarkeit zu testen.<\/p>\n

Die Studie mit dem Titel \u201eImprovement in 3D printability, rheological and mechanical properties of pea protein gels prepared by plasma activated microbubble water<\/em>\u201d wurde im Juni 2024 im Fachmagazin Food Bioscience<\/em> ver\u00f6ffentlicht und ist auf ScienceDirect verf\u00fcgbar. HIER<\/a> k\u00f6nnen Sie die Herangehensweise und Ergebnisse nachlesen.<\/p>\n

Was halten Sie von diesem neuen Ansatz zum 3D-Druck von Erbsenprotein? Lassen Sie uns gerne einen Kommentar da, oder teilen Sie es uns auf Facebook<\/a>\u00a0oder\u00a0LinkedIN<\/a>\u00a0mit. M\u00f6chten Sie au\u00dferdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt f\u00fcr unseren\u00a0w\u00f6chentlichen Newsletter<\/a>.<\/p>\n

*Titelbildnachweis: Pauline Chan<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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