In einer neuen Humanstudie haben Forschende des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie an der Technischen Universität München und des ZIEL – Institute for Food & Health der Technischen Universität München gezeigt, dass unterschiedliche Hydrolysate aus Erbsenprotein das Sättigungsgefühl auf verschiedene Weise beeinflussen.
Die Nachfrage nach pflanzlichen Proteinquellen wächst, da ihre Herstellung deutlich weniger Energie, Wasser und Land erfordert als die tierischer Produkte. In der Lebensmittelproduktion gewinnen insbesondere Proteinhydrolysate an Bedeutung, weil sie sich vielseitig einsetzen und technologisch gut verarbeiten lassen. Ein Nachteil solcher Hydrolysate ist jedoch ihr häufig bitterer Geschmack, der bei vielen Verbraucherinnen und Verbrauchern auf Ablehnung stößt. „Dieser ist auf bestimmte Peptide und freie Aminosäuren zurückzuführen“, sagt Katrin Gradl, Erstautorin der Studie.
Allerdings legen aktuelle Studien nahe, dass gerade diese bitteren Verbindungen das Sättigungsgefühl beeinflussen können, etwa indem sie die Magenentleerung verlangsamen oder die Ausschüttung von Sättigungshormonen fördern. Ebenso weisen Untersuchungen darauf hin, dass weniger stark aufgespaltene Proteine vor allem über eine verzögerte Magenentleerung wirken, während stärker aufgespaltene Proteine den Magen schneller passieren und so eher eine hormonelle Sättigungsreaktion im Darm auslösen können.
Pilotstudie mit zwei unterschiedlichen Erbsenproteinhydrolysaten
Um diese Hypothesen zu überprüfen, führte das Forschungsteam um Veronika Somoza, Arbeitsgruppenleiterin am Leibniz-Institut, eine Pilotstudie mit 19 übergewichtigen Männern (Body-Mass-Index 25–30 kg/m²) durch. Im Fokus stand die Frage, wie sich der Hydrolysegrad sowie der Grad der Bitterkeit von zwei unterschiedlichen Erbsenproteinhydrolysaten auf die Sättigungsregulation auswirkt.
In der aktuellen Pilotstudie erhielten die Probanden an unterschiedlichen Untersuchungstagen zwei Stunden vor einem Testfrühstück jeweils 15 Gramm von einem der beiden Erbsenproteinhydrolysate. Das Proteinhydrolysat H1 war weniger bitter und stärker aufgespalten (Hydrolysegrad 35 Prozent). Das andere Hydrolysat H2 schmeckte bitterer, war weniger stark hydrolysiert (Hydrolysegrad 23 Prozent) und somit schwerer verdaulich.
Anschließend erfassten die Forschenden, wie viel Energie die Teilnehmenden beim Frühstück aufnahmen. Bei diesem durften sie so viel essen, wie sie wollten. Außerdem untersuchten sie, wie schnell sich der Magen der Teilnehmer entleerte sowie deren Hormonspiegel im Blut.
Was die Studie zeigt
Teilnehmer, die das bitterere, weniger aufgespaltene Hydrolysat H2 erhielten, zeigten eine verzögerte Magenentleerung und nahmen beim Frühstück im Schnitt rund 126 Kilokalorien weniger zu sich. Das weniger bitter schmeckende und stärker hydrolysierte Produkt H1 senkte dagegen die Ghrelin- und DPP4-Konzentrationen im Blut deutlich stärker, ohne jedoch die kurzfristige Energieaufnahme zu beeinflussen. Ein niedriger Ghrelinspiegel signalisiert dem Körper weniger Hunger. Eine niedrigere DPP-4-Konzentration führt dazu, dass Sättigungshormone länger aktiv bleiben und verstärkt somit das Sättigungsgefühl.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass beide Hydrolysate das Sättigungsgefühl auf unterschiedliche Weise beeinflussen. Das Hydrolysat H2 machte schnell satt, sodass die Probanden weniger aßen. Das Hydrolysat H1 wirkte dagegen zeitverzögert und fördert vermutlich ein länger anhaltendes Sättigungsgefühl zwischen den Mahlzeiten“, erklärt Studienleiterin Veronika Somoza. „Sowohl Bitterkeit als auch Hydrolysegrad spielten dabei eine entscheidende Rolle. Somit liefert die Studie wertvolle Ansätze für die Entwicklung funktioneller Lebensmittel, die auf natürliche Weise zur Reduktion der Energieaufnahme beitragen können.“
Erbsenproteinhydrolysate und Hydrolysegrad
Die derzeit auf dem Markt erhältlichen Erbsenproteinhydrolysate sind Teilhydrolysate (auch partielle Hydrolysate genannt), die durch chemische oder enzymatische Spaltungsverfahren gewonnen werden. Bei Teilhydrolysaten ist der Spaltungsprozess nicht vollständig abgeschlossen, sodass neben freien Aminosäuren und kurzen Peptidketten auch größere Proteinreste verbleiben. Der Hydrolysegrad gibt an, wie viele Peptidbindungen in einem Proteinhydrolysat im Verhältnis zu allen Peptidbindungen des ursprünglichen Proteins gespalten wurden. Er gibt also an, wie stark die langen Proteinketten bereits in kürzere Peptide und Aminosäuren zerlegt wurden.
