Ob Erbsen, Soja, Weizen oder Algen: Pflanzliche Proteine zur Herstellung von Fleisch- und Milchersatzprodukten liegen im Trend. Auch Raps enthält wertvolle Eiweiße. Bisher wurde die Pflanze jedoch nicht zur Lebensmittelproduktion genutzt. Der Grund: Bei der Verarbeitung der Rapssamen mittels herkömmlicher Heißpressung werden sowohl die Qualität der Proteine im Öl als auch im verbleibenden Rapsschrot denaturiert – also geschädigt.

Mit EthaNa Rapsproteine schonend extrahieren

Ein vom Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP in Leuna entwickeltes Verfahren hat dieses Problem nun überwunden. Das Verfahren der ethanolischen nativen Extraktion – kurz EthaNa – arbeitet unter milderen Prozessbedingungen bei einer maximalen Temperatur von 70 °C und normalem Umgebungsdruck. Dadurch wird die Struktur der Rapsproteine bei der Verarbeitung kaum verändert, sodass sich diese vielseitig verwerten lassen.

In der gleichnamigen EthaNa-Pilotanlage, die vor zwei Jahren in Leuna eröffnet wurde, konnte das Fraunhofer-Team aus Rapssaat nicht nur hochwertiges Öl, sondern auch ein proteinreiches Rapskernkonzentrat gewinnen. „Aufgrund der schlechten Löslichkeit von Rapsöl in Ethanol wird das Öl aus den Samen verdrängt, sodass es direkt als freies Öl vorliegt und nicht mit hohen Temperaturen aus dem Lösungsmittel extrahiert werden muss“, erläutert Robert Hartmann, Leiter der Gruppe Biomasse-Fraktionierung am Fraunhofer CBP.

Proteingehalt bei über 50 %

Das so gewonnene Rapskernkonzentrat hat einen Proteingehalt von über 50 % und ein Restölgehalt von weniger als 5 %. Den Forschenden zufolge lässt es sich hervorragend zu Burger-Patties und Pasta verarbeiten oder als nahrhaftes Futtermittel in der Geflügelmast einsetzen. „Es bildete stabile Emulsionen in Kombination mit anderen Zutaten, die Patties überzeugten mit guter Konsistenz, angenehmem Biss und gutem Mundgefühl“, so Hartmann. Analysen haben gezeigt, dass der Anteil essenzieller Aminosäuren sowohl im Vergleich zu konventionellen Rapsextraktionsschrot als auch im Vergleich zu Soja höher ist.

Die Eignung der Rapsproteine für die Lebensmittelproduktion wurde im Rahmen Projektes „Like-A-Pro“ bewiesen, das von der EU über das Forschungs- und Innovationsprogramm Horizon 2020 gefördert wird. Im Projekt „NAPF – Neue proteinreiche Rapsfuttermittel“ konnte wiederum die Eignung von Rapskernkonzentrat für die Tierernährung bestätigt werden. Bei Fütterungsversuchen legten Küken für die Geflügelmast innerhalb von 21 Tagen deutlich an Gewicht zu.

Rapsschalen für Dämmstoffe oder Pflanzenschutzmittel nutzen

Doch das EthaNa-Verfahren liefert nicht nur Rapsproteine für Lebens- und Futtermittel. Durch seinen ganzheitlichen Ansatz liefert die Anlage auch Rapsschalen, die sich beispielsweise als Dämmstoff einsetzen lassen. Die im Extrakt gelösten Komponenten, wie Glucosinolate, Sinapinsäure und Phospholipide, können nach Angaben der Forschenden wiederum in Pflanzenschutz- und Nahrungsergänzungsmitteln oder in Kosmetika Anwendung finden.

bb