Side 8

n FØDEVAREKEMI Plantebaseret ost Er det realistisk at efterligne smag og konsistens? Af Carmen Masia*, Anni Bygvrå Hougaard og Poul Erik Jensen, Institut for Fødevarevidenskab (KU FOOD), Københavns Universitet *nuværende adresse: Novonesis, Hørsholm Ost baseret på mælk er en vigtig kilde til protein og calcium. Tra- ditionelt har ost været en fast bestanddel af vores måltider og indgår i mange forskellige retter og snacks. Der findes mange typer ost, der spænder fra milde og cremede til hårde og skarpe. Nogle af de mest almindelige typer inkluderer cheddar, mozzarella, gouda, brie, gorgonzola og feta. Mælkebaseret ost fremstilles ved at koagulere kaseinprotei- net og fedtet. Derefter presses vallen ud, hvilket resulterer i en fast ostemasse med omkring 50 procent tørstof. Koaguleringen kan opnås ved brug af mælkesyrebakteriekulturer og enzymer, alt efter den ønskede type ost. Det er velkendt, at ost kan have forskellige teksturer, smags- Figur 1. Plantedrik. På billedet ses en homogen emulsion bestående af 10 procent ærteprotein og 10 procent planteolie efter homogenisering. Ærteproteinernes tilstedeværelse bidrager til at holde olien i suspension. Emulsionen blev efterfølgende karakteriseret ved måling af både zeta-potentiale og partikelstørrelsesfordeling, hvilket indikerede en stabil emulsion i mindst syv timer. Figur 2. Ærteproteingel. Efter syv timers fermentering med mælkesyrebakterier ses en tydelig geldannelse. Syrningen bevirker et fald i pH fra cirka 7 til cirka 4,5, hvor en stor del af ærteproteinerne har deres isoelektriske punkt og derfor danner en proteingel. Gelen har tekstur som en friskost. Farven bærer præg af ærteproteinets farve og smagen er let syrlig med ærtesmag. nuancer og lugte, afhængigt af fremstillingsmetoden og mod- ningstiden. I de seneste år har der været en stigende interesse i at producere ostelignende produkter baseret på plantebaserede ingredienser. Dette skyldes især den miljømæssige påvirkning af animalsk produktion samt et stigende fokus på sundhed ved at indtage flere plantebaserede fødevarer. Ært som råvare til fremstilling af ost Fra både en teknisk-videnskabelig og en produktudvik- lingsmæssig synsvinkel er det relevant at undersøge, om planteproteiner kan danne grundlag for fremstillingen af en plantebaseret ost. Med andre ord, om planteproteiner kan efterligne kaseins egenskaber til at danne proteinnetværk og emulgere fedt/olie og efterfølgende tilbageholde fedtkuglerne i et proteinnetværk. Vi har arbejdet med proteiner fra ærte- frø. Ærter (Pisum sativum) er en nordisk afgrøde, og deres frø har et højt indhold af protein (20-30 procent) med en god aminosyresammensætning. Ved at bruge proteiner fra ærtefrø lykkedes det os at skabe en flydende og stabil ærteproteinmatrix, altså en ærteprotein­ emulsion med en flydende planteolie [1]. Et af kravene til 8 Dansk Kemi, 105, nr. 3, 2024 -

Side 9

FØDEVAREKEMI n stabiliteten var, at der ikke måtte ske en faseseparation af emulsionen i løbet af de 7-8 timer, som er nødvendige til at syrne emulsionen med en tilsat mælkesyrebakteriekultur. Ærteproteinerne har en rimelig evne til at emulgere, og sam- men med homogenisering var det muligt at fremstille en stabil emulsion (figur 1). Når vi syrner emulsionen med mælkesyrekultur, falder pH fra cirka 7 i emulsionen til 4,5 efter fermentering. Under dette fald i pH udnytter vi, at hovedparten af ærteproteinerne (de såkaldte globuliner) har et isoelektrisk punkt omkring pH 4,5. Ærteproteinerne er helt eller delvist denatureret som følge af forskellige varmebehandlinger i processen, og når pH nærmer sig pI, vil proteinerne koagulere og danne et gelnetværk. Plantematrix - en fed plantedrik Processen til fremstilling af en ærteproteinemulsion, hvor in- gredienserne (ærteproteinisolat (en ingrediens med 85 procent protein), vand, olie og sukker (glukose og sukrose) (til efter- følgende mælkesyrefermentering)), blev udviklet ved hjælp af forskellige typer homogenisering [1]. Den optimale emulsion bestod af 10 procent ærteprotein og 10 procent planteolie. Mælk indeholder cirka 3,5 procent protein og 3,5 procent fedt. De 10 procent ærteprotein blev valgt, fordi denne mængde resulterede i en gel, hvor mindre ærteprotein vil give svagere eller ingen gel efter fermentering. Stabiliteten af emulsi­ onen blev karakteriseret ved målinger af zeta-potentiale, som udtrykker partiklernes overfladespænding og partikelstørrel - sesfordelingen. Ærteproteinemulsionen viste sig at være stabil i mere end syv timer. Herefter blev emulsionen varmebehandlet (pasteuriseret ved 90°C i 20 minutter) for at reducere mulig baggrundsfermentering fra bakterier i ærteproteinet og fra homogeniseringsprocessen. Den kontrollerede fermentering blev påbegyndt ved hjælp af en blanding af mælkesyrebakterier. Ærteproteinemulsionen havde fået tilsat sukker, glukose og sukrose, som mælke­ syrebakterierne kunne fermentere til laktat og dermed sænke pH-værdien i emulsionen. Dette resulterede i dannelse af et proteinnetværk, altså en geldannelse (figur 2). Geler, ligesom andre materialer, kan karakteriseres ved deres hårdhed og elasticitet. Dette kan måles ved hjælp af reologimetoder og teksturanalyse. Visuelt kan gelnetværket karakteriseres med konfokalmikroskopi (figur 3, side 10). Den anvendte fremstillingsproces minder en del om frem- stillingen af visse friske oste, og de visuelle observationer og målinger viste da også en relativt blød gel med en hårdhed på cirka 3-400 gram-force, svarende til de værdier, man finder i en frisk ost [1,2]. Til sammenligning har en gul Danbo ost en hårdhed på cirka 1.500-2.000 gram-force. Baseret på disse undersøgelser kom vi frem til en optimal ærteproteinemulsion til fermenterede ærteproteingeler med 10 procent protein og 10 procent olie. En større mængde olie (15 og 20 procent) resulterede i blødere geler [1], hvilket ikke var ønskeligt. Screening af mikroorganismer til fermentering Mælkesyrebakterierne, altså sammensætningen af bakterie- LabDays 2024 - trade fair for laboratory technology COPENHAGEN, KB HALLEN 4 - 5 SEPTEMBER - Dansk Kemi, 105, nr. 3, 2024 9

    ...