Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung

Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (ptble)

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Titel: Erschließung des Potentials der schmalblättrigen Bitterlupine (Lupinus angustifolius L.) für die Humanernährung
Titel (englisch): Unlocking the potential of narrow-leaved bitter lupin (Lupinus angustifolius L.) as a new protein source for human nutrition
Beschreibung (dt.): Die stetig steigende Weltbevölkerungszahl verbunden mit dem erhöhten Bedarf an nachhaltigen Proteinquellen stellt eine große Herausforderung für die Lebensmittelindustrie dar. Lupine spielen dabei eine immer stärker tragende Rolle. Bisher wurden vor allem Süßlupine kultiviert, welche einen geringeren Gehalt an giftigen Alkaloiden besitzen. Bittere Lupinensorten weisen im Gegensatz dazu einen hohen Gehalt an Alkaloiden auf, sind jedoch gleichzeitig resistenter gegenüber dem Befall von Bakterien oder Pilzen, benötigen weniger Pestizide und sind einfacher zu kultivieren. Um diese Bitterlupine als Proteinquelle für die Lebensmittelindustrie nutzen zu können, müssen die Alkaloide vor Verwendung entfernt werden. Bisherige Verfahren basieren auf thermische Prozessen verbunden mit langwierigen Waschschritten, die zu nicht unerheblichen Verlusten an Nährstoffen führen. Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, Protein aus alkaloidreichen Lupinenvarietäten von Lupinus angustifolius in hoher Ausbeute, Qualität und Funktionalität zu gewinnen. Die dafür vorgesehene verfahrenstechnische Entbitterung soll durch eine intelligente Verknüpfung verschiedener Membrantechnologien und Membrananlagen realisiert werden, die eine schonende Abtrennung der Alkaloide ermöglicht. Die erhaltenen Proteine und weitere Komponenten der Lupinensamen werden bezüglich Qualität und Funktionalität charakterisiert, bevor ihr Einsatz in geeigneten Lebensmittelapplikationen identifiziert und getestet wird. Gleichzeitig werden Bitterlupinenakzessionen kultiviert und identifiziert, die optimale Eigenschaften für die Anwendung im Lebensmittelbereich aufweisen.
Beschreibung (engl.): The increasing world population together with the rising demand for new and sustainable protein sources for food applications put a lot of pressure on today’s society and researchers. Lupin play a key role in this scenario as their use as an alternative protein increased in the last few years. As of today, only sweet lupin, which have a low content of poisonous alkaloids, find usage of this purpose. On the other hand, bitter lupins are rich in alkaloids but show much higher resistance to environmental factors, need less pesticides and are easier to cultivate. The removal of alkaloids requires thermal treatment and numerous wash steps of the lupin seeds, whereby many resources are invested, and nutrients are lost. So far, these processing steps were necessary to use lupin proteins for human nutrition. The objective of this research project is to develop a process based on sophisticated membrane technology to remove water-soluble alkaloids and produce protein of Lupinus angustifolius of highest quality, quantity and on a sustainable basis. The produced proteins will further be analyzed on their quality and functionality characteristics and future food applications will be evaluated. Additionally, bitter lupin accessions are cultivated and identified, which have optimal properties for use in the food industry. The goals and sustainable aspirations of the approach 'From farm to fork' will be met by the expertise of industry partners covering the whole value chain ranging from agronomists cultivating lupin over engineers manufacturing proteins up to food experts analyzing and evaluating new food applications.
Laufzeit: Beginn: 15.04.2020 / Ende: 28.02.2023
Ausf. Einrichtung: ESKUSA GmbH, Parkstetten
Themenfelder: Lebensmittelverarbeitung, food processing
Förderprogramme: Eiweißpflanzenstrategie
Schlagworte: Humanernährung, human nutrition, Genetische Ressourcen, genetic resources, Schadstoffe / Toxine, poison / toxins, Ackerbau, crop production, Pflanzengenetische Ressourcen, plant genetic resources, Lupine, lupin, Lebensmitteltechnologie, food technology, food engineering, Ernährung, nutrition, Klima (Klimarelevanz / Klimaschutz /Klimawandel), climate (climate relevance, climate protection, climate change)
Stichpunkte: 12/18/31 - Ernährungssysteme
Förderkennzeichen: 2819EPS005
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