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Essbare Insekteninhaltsstoffe: Nachhaltiges Protein

Anonim

Abb. 1 - Aufschlüsselung der Hauptmakromoleküle in einem Cricket. Bildnachweis: Lee Cadesky (C-fu Foods)

Eine klassische Bolognese-Sauce: Tomate, Hackfleisch.

.und Insekten? Die Brüder Lee und Eli Cadesky, COO und CEO von C-fu Foods und One Hop Kitchen, revolutionieren die Bedeutung einer Bolognese-Sauce mit der Erfindung eines strukturierten Insektenproteins ("TIP").

TIP, früher "C-fu" genannt, begann als Produktentwicklungsbeitrag für die TFF-Challenge 2014/2015, einen internationalen Wettbewerb auf Universitätsniveau, der sich mit der Lösung von Fragen der Ernährungssicherheit befasst. Während er die Graduiertenschule an der Cornell University besuchte, arbeitete Lee zusammen mit den Kollegen Dan Caticha und Rachel Saputo an der Verwirklichung einer Idee, die in einem Restaurant in Seattle geboren wurde, nachdem er eine Schüssel mexikanischer Chapulines oder gebratene Grillen mit Knoblauch, Chili und Käse gegessen hatte Limette. "Proteintransformationen sind für Ernährungswissenschaftler sehr wichtig und können von vielen verschiedenen Faktoren beeinflusst werden", schrieb Lee in einem Blogbeitrag der TFF Challenge. „Proteine ​​strukturieren viele der Nahrungsmittel, die wir lieben. Hamburger, Spiegeleier, Surimi, Käse, Tofu, Nudeln und Brot werden alle durch geschickte Manipulation von Proteinen zu einer gewünschten Struktur hergestellt. Proteine ​​sind wirklich eine wunderbare Sandbox für Lebensmittelformulierer. Käse und Tofu sind erfolgreich, warum also nicht gleich mit Insekten? “[1]

Abb. 2 - Skelettmuskelstruktur . Die Muskelfasern sind von Netzwerken aus Fett und Bindegewebe (Endomysium, Perimysium und Epimysium) umgeben. Die Muskelfasern bestehen aus langgestreckten Zellen, die für ihre faserige Textur verantwortlich sind [2]. Bildnachweis: Pour La Science, Nr. 276, Oktober 2000.

Wie Lee erwähnt, gibt es viele verschiedene Bestandteile in Lebensmitteln, die für die strukturelle Stabilität verantwortlich sind. TIP, das als Ersatz für Fleisch, Milchprodukte und Eier gedacht ist, soll die Strukturen imitieren, die es den Lebensmittelzutaten ermöglichen, ihre Form zu erhalten. Fleisch, Milchprodukte und Eier sind für ihre Struktur und Textur auf Eiweiß und Fett angewiesen. Ein typischer Skelettmuskel besteht beispielsweise aus ungefähr 90% Muskelfasern und 10% intramuskulärem Bindegewebe und Fett (2). In ähnlicher Weise sind Milchprodukte für ihre Struktur ebenfalls auf Protein und Fett angewiesen. So gibt es beispielsweise viele Käsesorten und Joghurts als Matrix aus Kaseinproteinen und Fettkügelchen [3].

Abb. 3 - Öl-in-Wasser-Emulsion. Bildnachweis: GCSE Chemistry

Schließlich enthalten Eigelb zwei Hauptkomponenten, Plasma und Granulate genannt, wobei Plasma hauptsächlich Lipide und Granulate hauptsächlich Proteine ​​enthält. Beide tragen dazu bei, dass ein Ei als Emulgator wirken und emulgierte Lebensmittel stabilisieren kann [4]. Das Eigelb trägt zur Bildung stabiler Strukturen in Lebensmitteln wie Mayonnaise und Eiscreme bei. Da sich das Eigelb als oberflächenaktive Mittel verhält, können Flüssigkeiten, die sich normalerweise nicht mischen würden (wie Öl und Wasser), eine stabile Emulsion bilden, die sich nicht abscheidet [5]. Dies liegt an der amphiphilen Natur von Phospholipiden im Eigelb, was bedeutet, dass sie sowohl einen hydrophilen als auch einen hydrophoben Anteil haben. Die hydrophoben Schwänze orientieren sich in den Öltröpfchen und die hydrophilen Köpfe zeigen nach außen, wodurch die Oberflächenspannung zwischen Öl und Wasser verringert und das Öl in kleine Tröpfchen dispergiert wird (Abb. 3) [6].

Abb. 4 - TIP kann verwendet werden, um Fleisch, Milchprodukte und Eier zu ersetzen. Bildnachweis: Cfufoods.com

Da es in lebenden Stoffen ähnliche Arten von Makromolekülen wie Grillen gibt (Abb. 1), ist TIP in der Lage, Fleisch, Milchprodukte und Eier zu ersetzen. Mit ungefähr dem gleichen Feuchtigkeits- und Proteingehalt und als Rinderhackfleisch (das durchschnittlich etwa 60% Wasser und 77 g Protein pro Pfund aufweist [7]), kann TIP leicht in viele Rezepte eingesetzt werden. Lee und sein Team haben unzählige Iterationen mit TIP-Produkten gemacht, die von Burgern über Bolognese über Kekse bis hin zu Eiscreme reichen (Abb. 4). Lee hat seine Produktpalette mit löslichem Cricket-Pulver für Produkte wie Proteinpulver und Backwaren weiter ausgebaut.

Lee hofft, dass die Entomophagie oder das Essen von Insekten als Nahrungsquelle in der Zukunft weiter an Beliebtheit gewinnen wird. Da TIP ein Protein ist, das aus Insekten gewonnen wird, nicht das Insekt selbst, hat es sich auch für Verbraucher als akzeptabler erwiesen, die befürchten, ein Insekt vollständig zu fressen. Darüber hinaus hat TIP das Potenzial, die Lebensmittelindustrie zu revolutionieren. In der Landwirtschaft gezüchtete Käfer verbrauchen weniger Land und Ressourcen und produzieren weniger Treibhausgase als Tiere. Insbesondere benötigt ein Pfund TIP gegenüber einem Pfund Rindfleisch fünfmal weniger Futter, 200-mal weniger Wasser und produziert 23-mal weniger Treibhausgase. Um dies in die richtige Perspektive zu bringen: Eine ½ Tasse Portion One Hop Kitchen's TIP Bolognese im Vergleich zu der gleichen Menge an herkömmlichem Rindfleisch-Bolognese spart rund 10 km Kilometer und 300 Liter Wasser. Zusätzlich enthält ein Pfund TIP auch 2-3 mal mehr Vitamin B12 als Rindfleisch [8].

TIP kann auch bei der Lösung von Hunger- und Ernährungssicherheitsproblemen helfen. Nach Berechnungen von Dan Caticha könnte eine Mehlwurmfarm von der Größe von Rhode Island 2 Milliarden Menschen ernähren. Dies ist der erwartete Bevölkerungszuwachs bis zum Jahr 2050 [9]. Mit der Tatsache, dass Rhode Island ungefähr 1200 Quadratmeilen ist, brauchen die Menschen 3, 3 Unzen. von Fleisch pro Tag, und jeder Morgen Land kann etwa 165 Pfund Rindfleisch produzieren [10], etwa 614, 4 Millionen Menschen könnten von einer Rinderfarm dieser Größe gefüttert werden. Dies bedeutet, dass die Rindfleischerzeugung auf derselben Landfläche nur 30, 7% der 2 Milliarden Menschen ernähren kann, die mit Insekten gefüttert werden können. Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Reifungs- und Umsatzrate für Insekten viel schneller ist als bei Rindern, sodass mehr Generationen in kürzerer Zeit produziert werden können. TIP ist nicht nur nahrhaft, sondern auch eine nachhaltige Nahrungsquelle, die mit minimalen Ressourcen hergestellt werden kann. Nun, das macht uns überhaupt nicht nervig!

Zitierte Referenzen

  1. Cadesky, Lee. „Die Geschichte hinter C-fu.“ TFF Challenge, 9. Dezember 2014, //www.tffchallenge.com/posts/post-list/c-fu/?page=3. Abgerufen am 12. August 2016.
  2. Listrat, Anne. "Wie Muskelstruktur und -zusammensetzung die Fleisch- und Fleischqualität beeinflussen." ScientificWorldJournal, 28. Februar 2016, //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4789028/. Abgerufen am 10. August 2016.
  3. Schultz, Forrest. "Food Science: Dairy". Wissenschafts-Olympiade. Universität Wisconsin Stout, Menomonie, WI. 2016. Vortrag.
  4. Anton, Marc. „Eigelb: Strukturen, Funktionalitäten und Prozesse.“ Wiley Online Library, 9. Juli 2013, //onlinelibrary.wiley.com/wol1/doi/10.1002/jsfa.6247/full. Zugelassen am 10. August 2016.
  5. McKee, Shelly. "Ei als funktioneller Emulgator." American Egg Board. Auburn Universität, Auburn, AL. Vorlesung.
  6. Wang, Guang. "Funktionalität von Eigelb-Lecithin und Protein und Verbesserung der Funktionalität von Protein durch kontrollierte enzymatische Hydrolyse." Iowa State Univesity, 2007, //lib.dr.iastate.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=16092&context=rtd. Abgerufen am 28. August 2016.
  7. "Ground Beef Calculator". Landwirtschaftsministerium der Vereinigten Staaten, //ndb.nal.usda.gov/ndb/beef/show. Abgerufen am 29. August 2016.
  8. Cadesky, Lee. "Re: Science and Food Article". Mitteilung an Ashton Yoon. 15. August 2016. E-Mail.
  9. Caticha, Dan. "Was würde es brauchen, um 2 Milliarden neue Leute zu ernähren?" TFF Challenge, 10. Dezember 2014, //www.tffchallenge.com/posts/text/detail/582/. Abgerufen am 12. August 2016.
  10. “Beef Industry Factoid” Fighter. ” Beef.org, www. Rindfleisch .org / uDocs / Factoid % 20 Fighter % 20Revisions% 2011-03-03.doc. Abgerufen am 29. August 2016.


Über den Autor: Ashton Yoon erhielt ihren BS in Umweltwissenschaften an der UCLA und absolviert derzeit einen Abschluss in Lebensmittelwissenschaft. Ihre Lieblingsbeschäftigung ist das Experimentieren in der Küche mit neuen Rezepten und Kochtechniken.



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