Neuartige Protein-basierte Zuckerersatzstoffe mit verbesserten gustatorischen und prozesstechnischen Eigenschaften - Novel Sweets

Motivation und Problemstellung

© Fraunhofer IME | Maria Stroot

In den vergangenen Jahrzehnten hat nicht nur der Verbrauch von Zucker kontinuierlich zugenommen, sondern auch die Zahl der chronischen Erkrankungen, die auf den übermäßigen Konsum von Zucker zurückzuführen sind, ist weltweit stark angestiegen. Krankheiten wie Karies, Bluthochdruck, Herz-Kreislauf-Erkrankungen (Schlaganfall und Herzinfarkt), Diabetes Typ 2, Übergewicht und Fettleibigkeit bei Kindern und Erwachsenen werden durch den langfristigen Verzehr von Zucker verursacht bzw. begünstigt. Um den steigenden gesundheitlichen Problemen durch Ernährung entgegenzuwirken, hat das Bundesministerium für Landwirtschaft und Ernährung (BMEL) das Ziel, den Zuckergehalt in Fertigprodukten und Getränken zu reduzieren, um die direkten und indirekten Kosten für die Volkswirtschaft und die Gesellschaft insgesamt zu senken. Süßschmeckende Proteine, die erstmals aus tropischen und afrikanischen Pflanzen isoliert wurden, können als Vorlage dienen, um gesündere Alternativen zu Zucker zu entwickeln und ernährungsbedingten Krankheiten entgegenzuwirken.

Projektziel und Lösungsansatz

© Fraunhofer IME | Nadja Pietschmann

Im Rahmen der Innovationsförderung des BMEL erforscht das Fraunhofer IME im Projekt "Novel Sweets" gemeinsam mit dem metaX Institut für Diätetik und der Firma candidum innovative Süßungsmittel auf Proteinbasis. Diese stellen eine gesündere Alternative zu Zucker und Zuckeraustauschstoffen dar und können in verarbeiteten Lebensmitteln verwendet werden. Durch die computergestützte Optimierung der Proteinsequenzen und die in silico Modellierung sollen die begrenzten chemischen und prozesstechnischen Eigenschaften verbessert werden. Dazu gehören eine erhöhte Temperaturstabilität, eine erweiterte pH-Stabilität und eine verbesserte Sensorik ohne unerwünschten Beigeschmack oder Nachgeschmack. Die verbesserten Produktkandidaten sollen biotechnologisch durch mikrobielle Fermentation rekombinant hergestellt und sowohl in Produkten der Projektpartner als auch in Erfrischungsgetränken eingesetzt werden.

Projektsteckbrief

Projekttitel Neuartige Protein-basierte Zuckerersatzstoffe mit verbesserten gustatorischen und prozesstechnischen Eigenschaften - Novel Sweets
Laufzeit 09/2020 – 09/2023
Förderung

Bundesministerium für Landwirtschaft und Ernährung (BMEL)

Fördervolumen 1,8 Mio. € 
KOOPERationspartner

metaX Institut für Diätetik GmbH

candidum GmbH

Projektleiter 

 

Dr. Stefan Rasche (Fraunhofer IME)

Dr. Yvonne Mücke (metaX)

Dr. Sven Benson (Candidum)

ZIELE 

 

  • Entwicklung von neuartigen süßschmeckenden Proteinen (SPs) mit verbesserten Produkt- und Prozesseigenschaften
  • Prozessentwicklung eines kosteneffizienten Herstellungsverfahren
  • Schaffung der Zulassungsvoraussetzungen für einen proteinbasierten Süßstoff als neuartiges Lebensmittel (Novel Food) bzw. neuartigen Lebensmittelzusatzstoff (Food Additive

»Wie süß können Proteine sein?«

Interview mit Dr. Stefan Rasche im Magazin Forschungsfelder (2, 2023)