Ziel der Entwicklung
Die steigende Nachfrage nach veganen, allergenfreien und eiweißreichen Lebensmitteln war der Impuls zur Realisierung dieses Projekts. Die Zahl der Menschen, die sich vegan ernähren, steigt stetig, ebenso wie das Bewusstsein für Nahrungsmittelunverträglichkeiten und Allergien, insbesondere gegen Soja. Der Anstoß aus der Wirtschaft für die Entwicklung kam durch die Notwendigkeit, eine innovative Proteinquelle zu schaffen, die sowohl frei von Hauptallergenen wie Soja ist, als auch sensorisch und ernährungsphysiologisch überzeugt. Das Hauptproblem, das gelöst werden soll, ist die begrenzte Verfügbarkeit veganer Proteinquellen, die für Menschen mit Sojaunverträglichkeit geeignet sind und gleichzeitig eine hohe biologische Wertigkeit bieten. Derzeit dominieren sojabasierte Produkte den Markt für vegane Lebensmittel, was für Menschen mit Sojaallergien oder -unverträglichkeiten eine erhebliche Einschränkung darstellt. Soja hat sich aufgrund seines hohen Proteingehalts und seiner vielseitigen Verwendbarkeit in der veganen Ernährung bewährt, doch birgt es für einen Teil der Bevölkerung gesundheitliche Risiken.
Das Projekt zielte darauf ab, eine allergenfreie, vegane Grundmasse zu entwickeln, die nicht nur einen hohen Proteinanteil und eine hohe biologische Wertigkeit besitzt, sondern auch sensorisch neutral und thermoreversibel ist. Die Thermoreversibilität ist ein besonderes Merkmal, da sich die Masse bei Erwärmung verflüssigt und beim Abkühlen wieder eine stabile, gelartige Konsistenz einnimmt. Diese Eigenschaft erleichtert es, verschiedene Rohmaterialien und Gewürze in die Masse einzubringen, was eine Vielzahl von Produktvariationen ermöglicht. Damit soll nicht nur eine attraktive Alternative für Menschen mit Sojaunverträglichkeit geschaffen werden, sondern auch eine breite Palette an neuen, hochwertigen veganen Lebensmitteln.
Vorteile und Lösungen
Ziel des Projektes war die Entwicklung einer veganen, eiweißreichen Grundmasse, die vielseitig in unterschiedlichen Endprodukten einsetzbar ist. Um dieses Ziel zu erreichen, wurde ein innovativer Ansatz gewählt, der auf einer sorgfältigen Auswahl der Zutaten, dem Einsatz moderner Verarbeitungstechnologien und einer Erprobung verschiedener Rezepturen und Verfahren beruhte. Der erste Schritt zur Lösung der Aufgabenstellung war die gezielte Auswahl allergenfreier und veganer Zutaten. Dazu wurden die Verarbeitungseigenschaften verschiedener proteinreicher pflanzlicher Rohstoffe untersucht und final gelbe Linsen, Erbsenprotein und Sonnenblumenkernmehl aus Hauptzutaten für die Produktentwicklung ausgewählt. Diese Zutaten besitzen hohe Anteile Protein und ein geringeres allergenes Potenzial als Soja.
Um eine thermoreversible Masse zu erhalten, wurden unterschiedliche Hydrokolloide untersucht und in Kombinationsverssuchen mit den pflanzlichen Rohstoffen Agar-Agar und Carrageen ausgewählt. Diese Stoffe werden aus Algen gewonnen und dienen als Verdickungsmittel, um die Masse stabil und formbar zu machen. Zudem haben sie beide die Eigenschaft, thermoreversible Gele zu bilden, was die Weiterverarbeitung der Masse zu finalen Produkten deutlich verbessert. Zur Erzielung der gewünschten Konsistenz wurden verschiedene Kombinationsversuche aller Zutaten durchgeführt, um mögliche Synergieeffekte, die das Gesamtergebnis beeinflussen könnten, auszuschließen. Durch zahlreiche Tests und Anpassungen der Rezeptur wurde eine Masse entwickelt, die bei Raumtemperatur gut schneidbar und elastisch ist, aber ab einer Temperatur von 40°C anfängt zu schmelzen. Diese thermoreversible Eigenschaft ermöglicht es, die Grundmasse flexibel in verschiedenen Anwendungen zu nutzen, beispielsweise als Aufstrich, Soße oder Marinade. Zudem weist die Masse eine helle Farbe und einen milden Geschmack auf, der bei einer Weiterverarbeitung leicht durch andere Zutaten überdeckt werden kann. Im weiteren Verlauf wurde die Anwendbarkeit der Masse getestet und zwei Produktmuster entwickelt. Dazu wurden die Massen erneut aufgeschmolzen und verschiedene Gewürze und Kräuter unter hohen Umdrehungen gemischt, um eine gleichmäßige Verteilung der zusätzlichen Zutaten zu gewährleisten. Besonders wichtig war dabei, dass die Struktur der Grundmasse durch diese Verarbeitungsschritte nicht zerstört wurde. Es zeigte sich, dass AVEGru thermischen und mechanischen Belastungen gut standhält, was ihre Eignung als vielseitiger Rohstoff für verschiedene Lebensmittelanwendungen unterstreicht. Es wurden final zwei Pasten in den Geschmacksrichtungen orientalisch und maritim entwickelt. Diese Varianten zeigen die Vielseitigkeit von AVEGru und belegen, dass sich die Masse durch Hinzufügen von Gewürzen und anderen Zutaten geschmacklich anpassen lässt, ohne ihre sensorischen und strukturellen Eigenschaften zu verlieren. Die Aufstriche konnten außerdem aufgrund ihrer Thermoreversibilität als Basis für Soßen verwendet werden, was das Anwendungsspektrum erweitert. Ein weiteres Ziel war es, die mikrobiologische Stabilität und Haltbarkeit der Grundmasse und der daraus entwickelten Produkte zu gewährleisten. Die Grundmasse als Rohstoff wurde in einer Vakuumverpackung bei 80°C pasteurisiert. Es konnte eine Mindesthaltbarkeit von 90 Tagen bei 4°C für die alternative vegane Grundmasse erreicht werden. Die entwickelten Pasten wurden in Gläsern bei 121°C autoklaviert. Somit wurde eine Haltbarkeit von 2 Jahren bei Raumtemperatur ohne einen Qualitätsverlust realisiert.
Abschließend wurden mittels sensorischer Tests die finalen Produkte durch geschultes Personal bewertet, um sicherzustellen, dass die Produkte die Konsumentenerwartungen erfüllen. Es wurde bestätigt, dass die Produkte sowohl geschmacklich als auch in ihrer Konsistenz überzeugen. Die Ergebnisse zeigten, dass AVEGru eine vielseitige Basis für verschiedene vegane Lebensmittel darstellt und somit ein großes Potenzial für eine erfolgreiche Markteinführung besitzt.
Durch eine gezielte Zutatenauswahl und die Kombination mit innovativen Hydrokolloiden konnte das Ziel des Projektes erfolgreich erreicht werden. Die entwickelte Grundmasse AVEGru ist allergenfrei und vegan und bietet zudem auch vielseitige Einsatzmöglichkeiten. Die thermoreversible Konsistenz und die lange Haltbarkeit schaffen ein attraktives und vielversprechendes Produkt für den veganen Markt.
Zielgruppe und Zielmarkt
Die Zielgruppe für die im Projekt entwickelten Produkte, insbesondere die AVEGru-Grundmasse und die veganen Brotaufstriche, umfasst primär Unternehmen der Lebensmittelindustrie und den Lebensmitteleinzelhandel. Die Lebensmittelindustrie kann die AVEGru als Basis für die Weiterverarbeitung zu weiteren Endprodukten verwenden. Diese Unternehmen sind potenzielle Anwender der entwickelten Rezepturen und Verfahren, da die steigende Nachfrage nach veganen und allergenfreien Produkten ihre Produktpaletten erweitern könnte. Der Zielmarkt für die Aufstriche ergibt sich aus den Verkaufsstellen des Lebensmitteleinzelhandels. Im Jahr 2022 gab es 33.935 Verkaufsstellen in Deutschland [Statista.de]. Auch international könnte das Produkt Anklang finden, besonders in Märkten, die eine steigende Nachfrage nach veganen Alternativen verzeichnen. Final lässt sich sagen, dass für die entwickelten Produkte ein großer Zielmarkt vorhanden ist.
Die Forschungsergebnisse der Frankenförder Forschungsgesellschaft mbH werden im Rahmen ihrer gemeinnützigen Tätigkeit für praktische Anwendungen übertragen. Die Details dieses Transfers werden individuell mit den Erstanwendern vereinbart. Die entwickelte AVEGru und die Aufstriche sind marktfähige Produkte, was die Übertragung der Forschungsergebnisse an die betreffenden Unternehmen erleichtert. Die Markteinführung und Vermarktungsstrategie werden gemäß den jeweiligen Marketingkonzepten der Anwender umgesetzt. Bei Bedarf können Muster von der FFG bereitgestellt und Produktpräsentationen durchgeführt werden. Die Frankenförder Forschungsgesellschaft mbH wird die Einführung der Produkte in die jeweilige Produktion durch technologischen Support unterstützen. Die wissenschaftlichen Ergebnisse des Forschungsprojekts werden gemeinnützig durch Publikationen zugänglich gemacht. Dies beinhaltet Veröffentlichungen in Fachzeitschriften sowie Vorträge auf Fachtagungen und Messen.
Eine Mitteilung über die Ergebnisse des Forschungs- und Entwicklungsprojekts wird auf der Internetseite des Antragstellers veröffentlicht.
Das gemeinnützige Leistungsprofil der FFG besteht darin, wissenschaftliche Leistungen zu erzielen und zur praktischen Anwendung zu bringen, ohne finanzielle Vorteile für das eigene Unternehmen zu erlangen. Das Erreichen wissenschaftlicher Ergebnisse ergibt sich vorrangig aus verschiedenen Projekten. So bot auch dieses Projekt eine gute Voraussetzung dazu, erweiterte die wissenschaftliche Kompetenz der FFG nach innen und nach außen und stärkte die Verbindung zu einigen klein- und mittelständischen Unternehmen. Durch die Bearbeitung des vorliegenden FuE-Projektes konnten sehr gute Resultate erzielt werden. Die Herstellung neuer innovativer Produkte kann aus dem Labormaßstab erfolgreich in die Praxis überführt werden. Ziel ist es, das Wissen über die entwickelten Verfahren in weitere Unternehmen zu übertragen, wobei die spezifischen technologischen Bedingungen vor Ort berücksichtigt werden. Darüber hinaus erwartet die FFG durch die praktische Zusammenarbeit mit verschiedenen Unternehmen im Rahmen des Technologietransfers neue Ideen für kreative Projekte zu erhalten. Diese sollen zur Initiierung weiterer FuE-Vorhaben beitragen und somit die positive wirtschaftliche Stabilität der FFG unterstützen.
