Alternative Proteinquellen PDF

Alternative Proteinquellen Institut für Ernährungswissenschaft MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 2 Datenschutzerklärung Sämtliche Inhalte, Fotos, Texte und Graphiken dieser Vorlesung/Veranstaltung sind urheberrechtlich geschützt. Sie dürfen weder ganz noch auszugsw...

Alternative Proteinquellen Institut für Ernährungswissenschaft MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 2 Datenschutzerklärung Sämtliche Inhalte, Fotos, Texte und Graphiken dieser Vorlesung/Veranstaltung sind urheberrechtlich geschützt. Sie dürfen weder ganz noch auszugsweise kopiert, verändert, vervielfältigt oder veröffentlicht werden! (§53 Urheberrechtsgesetz (UrhG) und §60a „Schrankenregelung“ des UrhG) Das Abfotografieren folgender Folien ist ausschließlich zum eigenen Gebrauch gestattet! Jede weitere Verbreitung, insbesondere die Weitergabe an Dritte oder die Veröffentlichung im Internet, ist untersagt. Auf Fotografien dürfen grundsätzlich keine Personen zu erkennen sein. (Art. 6 Abs. 1 f) EUDSGVO) Unerlaubt und sogar strafbar sind Tonaufnahmen der Vorlesung, d.h. auch Videomitschnitte mit Tonspur. (§ 106 UrhG, § 201 StGB) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 3 Themen heute  Warum brauchen wir alternative Proteinquellen?  Pflanzenbasierte Ersatzprodukte  Insekten  Mykoprotein  In-vitro Fleisch MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 4 Themen heute  Warum brauchen wir alternative Proteinquellen?  Pflanzenbasierte Ersatzprodukte  Insekten  Mykoprotein  In-vitro Fleisch MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 5 Warum brauchen wir alternative Proteinquellen? Pro-Kopf Konsum von Fleisch in Deutschland in den Jahren 2010 bis 2023 ** Nahrungsverbrauch einschließlich Tierfutter, industrieller Verwertung und Verlusten Statista (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 7 Warum brauchen wir alternative Proteinquellen? https://www.blitzrechner.de/fleisch/ (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 8 Warum brauchen wir alternative Proteinquellen? https://www.dge.de/gesunde-ernaehrung/gut-essen-und-trinken/dge-empfehlungen/ (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 9 Warum brauchen wir alternative Proteinquellen? https://eatforum.org/eat-lancet-commission/eat-lancet-commission-summary-report/ (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 11 Warum brauchen wir alternative Proteinquellen? www.pixabay.de MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 13 Warum brauchen wir alternative Proteinquellen? MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 14 Warum brauchen wir alternative Proteinquellen? Dittmann et al. 2023 Ernährungs Umschau(7): M420 MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 15 Themen heute  Warum brauchen wir alternative Proteinquellen?  Pflanzenbasierte Ersatzprodukte  Insekten  Mykoprotein  In-vitro Fleisch MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 18 Pflanzenbasierte Ersatzprodukte  Fleisch-, Ei-, Käse- und Milchalternativen auf pflanzlicher Basis  Ähneln tierischen Produkten in Aussehen, Geschmack und Zubereitung  Rohstoffe: Gemüse, Hülsenfrüchte, Getreide, Nüsse und Samen https://www.ernaehrungsradar.de/alternative-proteine/alternative-proteine-forschungsstand/ (09.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 19 Pflanzenbasierte Ersatzprodukte Umweltbundesamt (2019): Die Zukunft im Blick: Fleisch der Zukunft. Trendbericht zur Abschätzung der Umweltwirkungen von pflanzlichen Fleischersatzprodukten, essbaren Insekten und In-vitro-Fleisch MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 20  Pflanzenbasierte Ersatzprodukte Täglicher Verzehr Kaufverhalten https://www.bmel.de/SharedDocs/Downloads/DE/Broschueren/ernaehrungsreport-2023.pdf?__blob=publicationFile&v=4 (09.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 21 Pflanzenbasierte Ersatzprodukte Metz et al. (2023) Ultra-processing markers are more prevalent in plant-based meat products as compared to their meat-based counterparts in a German food market analysis. Public Health Nutrition 26(12): 2728–2737 MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 22 Pflanzenbasierte Ersatzprodukte Vorteile Nachteile Tierwohl Häufig stärker verarbeitet Geringer Land- und Einsatz von potentiell allergen Wasserverbrauch wirkenden Rohstoffen Geringe Proteinqualität!? Treibhausgasemissionen Teilweise günstigere Nährstoffzusammensetzung https://www.ernaehrungsradar.de/alternative-proteine/alternative-proteine-forschungsstand/ (09.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 23 Themen heute  Warum brauchen wir alternative Proteinquellen?  Pflanzenbasierte Ersatzprodukte  Insekten  Mykoprotein  In-vitro Fleisch MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 24 Insekten > 100 Ländern 2 Milliarden Menschen essen Insekten https://bug-break.com (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 25 Insekten > Weltweit 1 Millionen Insektenarten > 2000 essbare Insektenarten https://foodinsects.de (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 26 Insekten BfR Verbraucherbefragung (n=1000)  14% haben bereits Insekten gegessen - Überwiegend Männer - Alter: 18-39 Jahre  40% würden Insekten probieren (n=861)  46% geben Ekel als Haupthürde an  15% äußern Bedenken bzgl. Hygiene und Verträglichkeit  47% bejahen die Nutzung von Insekten als Lebensmittel  63% befürworten Insekten als Futtermittel https://mobil.bfr.bund.de/cm/350/insekten-als-lebens-und-futtermittel.pdf (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 28 Insekten Warum nicht auch Insekten? MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 29  Insekten Essbare Insekten in Europa (mit Zulassung) Name Lateinischer Name Stadium Mehlkäfer (Tenebrio molitor) Larve Wanderheuschrecke (Locusta migratoria) Adult Heimchen/Hausgrille (Acheta domesticus) Adult Buffalowurm (Alphitobius diaperinus) Larve https://germany.representation.ec.europa.eu/insekten-lebensmitteln-die-fakten_de (01.11.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 30 Insekten – Produktionsprozess im Überblick Kern (2022) Alternative Proteinquellen. Literaturstudien zum Forschungsstand (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 31 Insekten – Ernte Insektenfalle in Laos van Gup H et al. (2014) The Insect Cookbook: Food for a Sustainable Planet. New York : Columbia University Pres p.168. MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 32  Insekten – Zucht https://www.ynsect.com https://protix.com/ MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 33 Insekten – Zucht Tenebrio molitor 100 – 150 pro Weibchen 3 bis 6 Monate 40 mm https://insektenliebe.com/de/haltungsberichte/futtertiere/tenebrio-molitor-mehlkaefer-mehlwurm/ (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 34 Insekten – Zucht Tenebrio molitor  Temperatur: 28-30°C  relative Luftfeuchtigkeit 60%  8-10 Wochen bis zur Ernte http://ynsect.com (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 35 Insekten – Zucht Tenebrio molitor https://www.micronutris.com/ (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 36 Insekten – Tierschutz?  Platzbedarf?  Einsatz von Medikamenten (z.B. Antibiotika, Fungizide)?  „Schlachtung“?  Keine Haltungsvorschriften in Deutschland  „Schlachtung“ in Österreich geregelt: – Tieffrieren bei mind. -18°C – Kochendes Wasser oder Dampf bei > 100°C (nur bei nicht flugfähigen Entwicklungsstadien z.B. Larven des Mehlwurms) https://www.ernaehrungsradar.de/alternative-proteine/alternative-proteine-debatte/ (01.11.2024) https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/lebensmittel/auswaehlen-zubereiten-aufbewahren/insekten-essen-eine-alternative-zu-herkoemmlichem-fleisch-33101 (01.11.2024) Bundesministerium Soziales Gesundheit, Pflege und Konsumentenschutz (2024) Leitlinie für gezüchtete Insekten als Lebensmittel MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 37 Insekten – Gewinnung von Mehlen Rumpold et al. (2016) BfR-Symposium: Insekten als Lebens- und Futtermittel – Nahrung der Zukunft? MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 38  Insekten – Nährwerte Protein Fett Name Lateinischer Name Stadium % i.Tr. % i.Tr. Gelber Mehlwurm (Tenebrio molitor) Larve 49 35 Buffalowurm (Alphitobius diaperinus) Larve 60 28 Heimchen (Acheta domesticus) Adult 67 21 Wanderheuschrecke (Locusta migratoria) Adult 48-56 25-38 Einflussfaktoren: Spezies, Entwicklungsstadium, Geschlecht, Fütterung, Umweltfaktoren, Verarbeitungsmethode Verbraucherzentrale Hamburg (2018) Nährwerte von Insekten MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 39 Insekten – Nährwerte Vitamine und Mineralstoffe  Abhängig von Spezies  Abhängig von Futtersubstrat  Hohe Schwankungen  Reich and Eisen und Zink  Reich an einigen B-Vitaminen  Nicht alle Insektenarten enthalten Vitamin B12  Chitin  Reststoff der Insektenzucht Tenebrio molitor Larve ca. 2 % Chitin Tenebrio molitor Adult > 7 % Chitin Rumpold et al. (2016) BfR-Symposium: Insekten als Lebens- und Futtermittel – Nahrung der Zukunft? MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 40 Insekten – Risiken?  Pathogene Bakterien  Schwermetalle  Pestizide  Allergien EFSA Scientific Committee (2015) Scientific Opinion on a risk profile related to production and consumption of insects as food and feed. EFSA Journal 2015;13(10):4257 MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 41 Insekten – Rechtsrahmen  Novel Food-Verordnung (EU) 2015/2283  Lebensmittel sind neuartig, Stichtag: 15. Mai 1997  wenn sie im EU Raum noch nicht im nennenswerten Umfang für den menschlichen Verzehr verwendet worden sind  wenn sie mindestens in eine der bestimmten definierte Kategorien fallen Insekten und Teile von Insekten werden explizit als Novel Food genannt https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32015R2283 (01.11.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 42 Insekten – Rechtsrahmen Alle Insekten oder insektenhaltige Produkte, die als Lebensmittel in der EU in Verkehr gebracht werden sollen, müssen vorab von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) gesundheitlich bewertet und anschließend von der EU-Kommission zugelassen werden. https://germany.representation.ec.europa.eu/insekten-lebensmitteln-die-fakten_de (01.11.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 43 Insekten – Rechtsrahmen Seit Juni 2021 sind Larven von Tenebrio molitor als ganze Larven oder in Pulverform sowie als Zutat in bestimmten Erzeugnissen wie Keksen, Teigwaren oder Gerichten aus Hülsenfrüchten in der EU zugelassen https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32021R0882&from=DE (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 44 Insekten – Produkte https://snackinsects.com (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 45 Insekten – Umwelteinfluss 25.0 9.1 10.0 4.5 2.5 5.0 1.7 2.1 FAO (2013) Edible insects: Future prospects for food and feed security MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 46 Insekten – Umwelteinfluss FAO (2013) Edible insects: Future prospects for food and feed security MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 47 Insekten – Zusammenfassung Vorteile Nachteile Geringer Land- und Keine Regelungen zur Zucht, Wasserverbrauch Schlachtung, Tierschutz, Hygiene … Geringe Allergien Treibhausgasemission Effizientere Energiekonversion Akzeptanz als Wechselwarme Hoher Nährwert MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 48 Themen heute  Warum brauchen wir alternative Proteinquellen?  Pflanzenbasierte Ersatzprodukte  Insekten  Mykoprotein  In-vitro Fleisch MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 49 Mykoprotein – Geschichte  1960er: Beginn der Forschung an Mikroorganismen als Proteinquellen  1967: Entdeckung Fusarium venenatum (Pilz)  hohes Potenzial zur Proteinproduktion  1980er: Gründung des Unternehmens Quorn  1985: Das erste Quorn-Produkt kommt auf den Markt  2012-2019: In Deutschland erhältlich https://de.wikipedia.org/wiki/Quorn_(Lebensmittel) (22.11.2024) https://www.rewe.de/lexikon/quorn/ (22.11.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 50 Mykoprotein – Produkte MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 51 Mykoprotein – Produktion  Temperatur Mykoprotein  O2-Gehalt  pH-Wert 65 °C https://wiki.ubc.ca/Course:FNH200/2011w_Team05_Mycoprotein (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 52 Mykoprotein – Produktion https://www.fisaonline.de/ (22.11.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 57  Mykoprotein – Nährwerte Protein Fett GFS Cholesteri BST Lebensmittel kcal/100g g/100g g/100g g/100g g/100g n mg/100g Mycoprotein* 86 11,5 2,9 0,6 0,0 6,0 Quorn Mince* 94 14,5 2,0 0,5 0,0 5,3 Beef Mince** 225 19,7 16,2 6,9 60 0,0 ** Marlow Foods ** McCance and Widdowson‘s The Composition of Foods, 6. Ed.  Zink, Selen, Mangan  weniger Eisen als Rindfleisch − Quorn: 0,5 mg/100g − Rinder Hackfleisch: 2 mg/100g  kein Vitamin B12 https://www.quorn.ch/quorn-ernahrungsinformationen (01.11.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 59 Mykoprotein – Umwelteinfluss  Landfläche  Energieverbrauch https://www.kern.bayern.de/recherche/311939/index.php (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 60 Mykoprotein – Zusammenfassung Vorteile Nachteile Tierwohl Energieintensive Herstellung Geringer Land- und Hohe Produktionskosten Wasserverbrauch Ballaststoffreich und cholesterinarm MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 61 Themen heute  Warum brauchen wir alternative Proteinquellen?  Pflanzenbasierte Ersatzprodukte  Insekten  Mykoprotein  In-vitro Fleisch MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 62 In-vitro Fleisch – Geschichte „We shall escape the absurdity of growing a whole chicken in order to eat the breast or wing, by growing these parts separately under a suitable medium“ (Winston Churchill, 1931) https://de.wikipedia.org/wiki/Winston_Churchill (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 63 In-vitro Fleisch – Geschichte  2011: Gründung Beyond Eggs (heute: Eat Just)  2013: Prof. Mark Post, Universität Maastricht Präsentation: gebratenes Rinderhackfleisch aus Stammzellen Kosten: 250.000 €  2015: Gründung Memphis Meats (heute: upsidefoods)  2020: Verkauf von in-vitro chicken Nuggets von Eat Just in Singapur  2023: Zulassung auf dem amerikanischen Markt für beide Unternehmen  2023: Laufende Zulassungsverfahren (EFSA) für 2 europäische Unternehmen https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/lebensmittel/lebensmittelproduktion/clean-meat-ist-laborfleisch-die-zukunft-65071 (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 64 In-vitro Fleisch – Zulassung https://www.heise.de/hintergrund/Chicken-Nuggets-aus-der-Petrischale-kommen-in-den-Handel-4983663.html?utm_source=pocket-newtab-global-de-DE (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 65 In-vitro Fleisch – Produktion https://www.boell.de/de/2018/01/10/laborfleisch-biologen-zeigen-ihre-muskeln (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 66 In-vitro Fleisch – Nährwerte  Vergleichbare ernährungsphysiologische Qualität wie Fleisch  Zusatz von Vitaminen oder Omega-3-Fettsäuren zur Zellkultur möglich  Fleisch als funktionelles Lebensmittel  Zusatz von Aromen und Zusatzstoffen  geschmacklich attraktiv gestalten  Hochverarbeitung!? https://www.ernaehrungsradar.de/alternative-proteine/alternative-proteine-forschungsstand/ (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 68 In-vitro Fleisch – Umwelteinfluss https://www.bbc.com/news/science-environment-23576143 (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 69 In-vitro Fleisch – Zusammenfassung Vorteile Nachteile Verbesserung der Kommt nicht ganz ohne Tiere Tierhaltungsbedingungen aus & häufig Einsatz von denkbar fetalem Kälberserum Geringer Landverbrauch Energie- und Wasserverbrauch? Anreicherung mit Vitaminen, Zusatz von Aromen etc. Omega-3-Fettsäuren etc. denkbar möglich MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 71 https://www.ernaehrungsradar.de/alternative-proteine/alternative-proteine-forschungsstand/ (31.10.2024) Ausblick „Das werden in Zukunft vermutlich sogenannte Real Omnivore sein. Sie stehen für eine ausgewogene, nachhaltige Ernährung, deren Leitmotiv nicht Verzicht ist. Dabei haben sie keinerlei Berührungsängste mit Food-Tech-Innovationen oder außergewöhnlichen Zutaten oder Lebensmitteln – ganz im Gegenteil, sie werden von Neugier angetrieben, […].“ Foodtrendforscherin Hanni Rützler https://www.kern.bayern.de/mam/cms03/wirtschaft/dateien/literaturstudie_kern_alternative_proteinquellen.pdf (31.10.2024) MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 73  Vielen Dank! MK 024 – Spezielle Ernährung des Menschen 74