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Lupineneiweiß

Lupineneiweiß
Inhaltsverzeichnis
  1. Pflanzliche Protein-Verbindungen
  2. Limitierende Aminosäuren
  3. Protein-Qualität und PDCAAS
  4. Verdaulichkeit
  5. Lupinenprotein giftig?
  6. Allergene im Lupineneiweiß
  7. Lupineneiweiß senkt Cholesterinwerte
  8. Blutdruck senkende Wirkung
  9. Verwendung

Lupinensamen rücken immer stärker in den Fokus des Interesses. Vor allem aufgrund ihres hohen Protein-Anteils, der bei bestimmten Sorten (Lupinus luteus) bis zu 46,5 g je 100 g erreicht 1.

Weiße Lupine weist die höchsten Werte an essentiellen Aminosäuren und die beste Aminosäure-Zusammensetzung auf – gefolgt von blauer und gelber Lupine 2. Die Süßlupinensamen eignen sich zur Herstellung von Süßlupinenmehl und Lupinenprotein. Bereits Süßlupinenmehl ist mit 39 bis 45% reich an pflanzlichen Proteinen. Mehr Proteine enthalten lediglich Lupinenprotein-Konzentrate (45 bis 80% Eiweiß) und Lupinenprotein-Isolat (90% Eiweiß).

Lupineneiweiß wird aus den Samen der Hülsenfrucht Lupine gewonnen. Um Lupinenprotein herzustellen, werden die Samen der Süßlupine geschält und flockiert 3. Anschließend werden die sog. Flakes in Behälter gefüllt und mit Wasser zu einer Maische weiterverarbeitet. Durch mehrmaliges Dekantieren werden die Bitterstoffe ausgespült und zahlreiche andere „Fremdstoffe“ entfernt. Die Proteine bleiben trotz der Verarbeitung sehr gut erhalten 4.

Lupineneiweiß ist laktose-, cholesterin- und glutenfrei. Es eignet sich ideal für Menschen mit Zöliakie (Glutenunverträglichkeit).

Pflanzliche Protein-Verbindungen

Die hauptsächlichen Pflanzenprotein-Fraktionen sind Gluteline und Albumine 5 6 7. Die Glutelin-Fraktion besteht im Wesentlichen aus α-Conglutin (11S Globulin und „Legumin-ähnlich“) und β-Conglutin (7S Globulin und „Vicilin-ähnlich“) 8 9 10. Fraktionen mit geringeren Anteilen am Gesamtprotein-Anteil sind γ-Conglutin and δ-Conglutin. Pflanzenprotein-Fraktionen bestehen aus verschiedenen Proteinen, die sich wiederum aus unterschiedlichen Aminosäuren zusammensetzen.

Lupinenprotein enthält ausreichende Mengen an Leucin 11. Leucin ist eine der wichtigsten Aminosäuren im Zusammenhang mit Muskelerhalt und Muskelaufbau 12 13. Daneben sind auch Arginin und Lysin in höheren Mengen enthalten.

Prozentuale Aminosäure-Verteilung 14:

Aminosäure%
Asparaginsäure 11,3
Threonin 3,8
Serin 5,2
Glutaminsäure 22,7
Prolin 4,2
Glycin 4,3
Alanin 3,7
Cystin 1,4
Valin 4,2
Methionin 0,8
Isoleucin 4,5
Leucin 7,4
Tyrosin 3,7
Phenylalanin 3,8
Histidin 2,7
Lysin 5,5
Arginin 9,8
Tryptophan 1,0

Limitierende Aminosäuren

Werden Lupinensamen-Proteine ernährungsphysiologisch betrachtet, mangelt es ihnen an der schwefelhaltigen Aminosäure Methionin (erste limitierende Aminosäure) sowie Tryptophan und Valin 15 16. Wird das Proteinpulver bspw. mit geringen Mengen an Methionin angereichert, so kann die biologische Wertigkeit signifikant verbessert werden 17. Lebensmittel mit Methionin sind hier zu finden. Nichtsdestotrotz bewegen sich die meisten der essentiellen Aminosäuren des Lupinenprotein-Isolats in einem akzeptablen Niveau im Vergleich zu den Referenzwerten für Säuglinge und Erwachsene 18.

Protein-Qualität und PDCAAS

Bei einer Studie von 1992 mit neun gesunden Männern wurde die Protein-Qualität im Vergleich zu Eiprotein untersucht 19. Hierbei stellte sich heraus, dass Lupineneiweiß eine gute pflanzliche Proteinquelle mit einer hohen Protein-Qualität ist. Allerdings fiel die Netto-Proteinverwertung 23% geringer aus als bei Eiproteinen. Mit Feststellung der Netto-Proteinverwertung kann gemessen werden, wie effizient die zugeführten Proteine in körpereigene Proteine umgewandelt werden.

Mit der PDCAAS-Methode wird die Protein-Qualität eines Lebensmittels bestimmt, inwiefern es in der Lage ist, die menschlichen Bedürfnisse an essentiellen Aminosäuren zu decken. Der PDCAAS ergibt sich aus der Verdaulichkeit der Aminosäuren und dem Aminosäureprofil. Für Lupineneiweiß beträgt der PDCAAS-Wert 0.92, was für eine hohe Protein-Qualität spricht 20. Der Höchstwert den ein Lebensmittel erreichen kann ist 1.0.

Verdaulichkeit

Lupineneiweiß enthält keine absorptionshemmenden Inhaltsstoffe mehr 21 22 23. Dadurch lässt es sich insgesamt gut verdauen und bietet eine hohe Bioverfügbarkeit. Entsprechende Messungen haben ergeben, dass zwischen 83 und 91% der Proteine verdaut werden 24 25 26. Lupinenprotein-Isolat wird somit fast genauso gut verdaut wie Sojaprotein (91,5%). Beim weiteren Vergleich der Verdauungsrate schneidet Reisprotein mit 96,66% noch besser ab 27.

Lupinenprotein giftig?

Studien haben gezeigt, dass Lupineneiweiß nicht giftig und somit für den Verzehr geeignet ist 28. Die Protein-Giftigkeit hängt von ihren spezifischen Strukturen ab. Durch bestimmte Verarbeitungsmethoden wie dem Erhitzen werden die Giftstoffe reduziert oder sogar vollständig beseitigt.

Allergene im Lupineneiweiß

Ein kleiner Anteil der Bevölkerung reagiert gegenüber Lupinen allergisch 29. Lupinen enthalten Allergene (Stoffe, die allergische Reaktionen auslösen können) wie α-Conglutin und β-Conglutin enthalten, müssen alle Lebensmittel, die mind. Spuren von Lupine enthalten, gekennzeichnet werden 30 31 32 33.

Eine Lupinen-Allergie kann separat oder in Kreuzreaktionen mit anderen Allergenen aus Sojabohnen, Erdnüssen, grünen Bohnen und Erbsen auftreten 34 35. Symptome einer Lupinenallergie können sein: orales Allergie-Syndrom, Entzündungen der Nasenschleimhaut und der Bindehaut (Rhinokonjunktivitis), Lippen- oder andere Ödeme, Nesselausschlag (Urtikaria), Atemnot (Laryngospasmus, Dyspnoe, asthmatischen Anfällen), Bauchschmerzen, Übelkeit bis zum anaphylaktischen Schock 36.

Lupineneiweiß senkt Cholesterinwerte

Mit dem Einbinden von 25 g Lupineneiweiß am Tag in verschiedenste Nahrungsmittel konnten die Gesamtcholesterin- und LDL-Cholesterin-Werte bei Probenaden mit Hypercholesterinämie (zu hoher Cholesterinspiegel im Blut) gesenkt werden 37. Daneben wurden auch die Triglycerid-, Homocystein- und Harnsäure-Werte vermindert. Hohe Werte können Indikatoren für Stoffwechselerkrankungen wie Gicht sein.

Mit dem Verzehr von 35 g Lupineneiweiß am Tag über einen Zeitraum von sechs Wochen konnten 43 Probanden ihre LDL-Cholesterinwerte senken 38. Die HDL-Cholesterin-Werte veränderten sich nicht. Triglycerid- und Homocystein-Werte sowie die Aminosäure-Anteile im Plasma wurden hier nicht oder nur kaum beeinflusst.

Auch mit dem Verzehr von Lupineneiweiß-Riegeln zusammen mit Cellulose (Ballaststoff) konnte eine cholesterinsenkende Wirkung (-4,2%) bei Probanden mit Hypercholesterinämie erzielt werden 39.

Eine weitere Studie über acht Wochen zeigt ebenfalls, dass 25 g Lupineneiweiß über einen kurzfristigen Zeitraum die Gesamtcholesterin- (-5%) und die LDL-Cholesterin-Werte (-12%) senken kann 40. Das LDL:HDL-Verhältnis wurde um 16% verbessert. Zudem wurden auch die systolischen Blutdruckwerte gesenkt. Laut den Wissenschaftlern könnte Lupinenprotein als Nahrungsergänzung einen sicheren und nicht-pharmakologischen Ansatz bieten, um das Ausmaß von Hypercholesterinämie zu dämpfen. Dadurch könnte das Risiko von kardiovaskulären Erkrankungen reduziert werden.

Mit Lupinen angereicherte Nahrungsmittel könnten einen positiven Einfluss auf die Verminderung von Risikofaktoren von Herzkreislauferkrankungen haben 41.

Blutdruck senkende Wirkung

Lupinenporteine haben eine moderate blutdrucksenkende Wirkung, die auf die bei der Verdauung freigesetzten ACE-Hemmer zurückzuführen ist 42 43. Die beiden Speicherproteine α- und β-Conglutin werden für die ACE-Hemmer-Aktivität verantwortlich gemacht. ACE-Hemmer sind Arzneistoffe, die unter anderem bei der Behandlung von Bluthochdruck eingesetzt werden. ACE (Angiotensin Converting Enzyme) steuert den Blutdruck mittels Beeinflussung des Wasserhaushalts.

Verwendung

Lupineneiweiß kann als veganes Proteinpulver nach dem Training zusammen mit Wasser oder Pflanzendrinks als Proteinshake getrunken werden. Empfehlenswert ist jedoch ein Kombinieren mit anderen Proteinpulvern wie Reisprotein und Hanfprotein, die hohe Anteile an Methionin enthalten, wodurch die limitierenden Aminosäuren ausgeglichen werden.

Daneben eignet sich das eher geschmacksneutrale Lupineneiweiß hervorragend als Bestandteil von Smoothies.

Lupineneiweiß kann auf Grund seiner funktionellen Eigenschaften (sehr gute Löslichkeit, gute Emulgierungskapazität sowie aufschäumende und gelbildendene Eigenschaften) als potentieller Ersatz für Sojaprotein in Nahrungsmitteln in Betracht gezogen werden 44 45.

Weitere Einsatzgebiete bieten sich daher für Lupineneiweiß als Lupineneis, Joghurt, Pudding, Brotaufstrich, Saucen, Pflanzendrinks sowie Brote, Backwaren und Nudeln 46 47 48 49. Daneben ist es möglich, aus Lupinenprotein Fleischersatz-Produkte wie Bratlinge, Schnitzel, Burger, Bratwürste und Geschnetzeltes herzustellen. Laut Studien wurden Lupinenproteine in solchen Produkten gut angenommen und vertragen 50. Sie könnten laut Wissenschaftlern eine gute Möglichkeit zur Ernährung von Leistungssportlern vor dem Training bieten.