• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi17. 06. 2025 | Heidi Thode

Udvinding af fødevareproteiner fra kløvergræs ved membranteknologi

AktueltArtikler fra Dansk KemiFødevarekemi17. 06. 2025 By Heidi Thode

Foto: Mette Lübeck

Hvis kløvergræs skal kunne anvendes som ny ressource til udvinding af fødevareproteiner, kan membranteknologi være vejen frem.

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 3, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder
(læs originalartiklen her)

Af Mette Lübeck, Mads Koustrup Jørgensen, Simon Gregersen, Anders Kjær Jørgensen og Peter Stephensen Lübeck, Institut for Kemi og Biovidenskab, Aalborg Universitet

Verden står over for store udfordringer med hensyn til produktion af fødevarer i fremtiden. Den nuværende produktion er i høj grad baseret på animalsk produktion, hvilket ikke er bæredygtigt på grund af et meget højt negativt klimaaftryk. Men i vores kost har vi brug for en vis mængde protein indeholdende essentielle aminosyrer, og de kommer primært fra animalske produkter. Nogle af de animalske proteiner, for eksempel fra æg og mælk, har også nogle gode teknofunktionelle egenskaber, som er eftertragtede som fødevareingredienser. Derfor arbejdes der intenst på at finde alternative løsninger til produktion af fødevareingredienser, der indeholder proteiner med essentielle aminosyrer og med lignende teknofunktionelle egenskaber, så det bliver muligt at reducere den nuværende animalske produktion. En vej er at producere fødevareproteiner fra planter, som for eksempel kløvergræs.

Kløvergræs giver klima- og miljøgevinster
Kløvergræs dyrkes i dag i landbruget som foder til køer og får. Kløvergræs har nogle gode dyrkningsmæssige egenskaber i forhold til miljø og klima, idet de på mange måder er optimale til at understøtte landbrugets omstilling. De kan dyrkes uden brug af pesticider, med mindre eller ingen gødning, og bidrager samtidig til kulstoflagring, reduceret næringsstofudvaskning og giver mulighed for høst, selv efter længere tørkeperioder takket være deres dybe rodnet.
Flerårige kløvergræsser er med deres lange vækstsæson i stand til at udnytte sollyset i højere grad gennem sæsonen end etårige planter. De kan derved opnå højere tørstof og proteinudbytte per hektar end andre landbrugsafgrøder. Der har gennem en årrække været stor fokus på at udvinde proteiner af foderkvalitet fra kløvergræs til enmavede dyr, der ellers vanskeligt kan omsætte græs på grund af det høje indhold af ufordøjelige fibre [1]. Proteinerne udvindes i grønne bioraffinaderier, hvor alle plantens komponenter kan anvendes i en fuldt cirkulær proces.
Den anvendte metode til udvinding af foderproteiner foregår ved at høste frisk kløvergræs og skruepresse det for at få en proteinrig saft. Proteinerne udvindes gennem en varmebehandling, der koagulerer proteinerne, som så fanges gennem centrifugering. Denne proces er i Danmark kommercialiseret og anvendes for eksempel på Herregården Ausumgaard i samarbejde med fodervirksomheden Vestjyllands Andel og af firmaet Biorefine, der er dannet af grovvareselskaberne DLG og Danish Agro sammen med græsfrøfirmaet DLF. De udvundne græsproteiner anvendes som foder til fjerkræ og grise, og en hel del undersøgelser har påvist, at græsproteinerne kan erstatte importeret sojaprotein [1].
Græsprotein udvundet ved denne metode er uegnet til mennesker på grund af den kraftige smag og duft af græs, der ikke kan maskeres og som vanskeligt efterfølgende kan fjernes. Desuden ødelægger varmeudfældningen proteinstrukturen, opløseligheden i vand og de gode funktionelle egenskaber, som er kendt for fotosynteseproteinet RuBisCO [2].

Udvinding af fødevareproteiner
For at skabe økonomisk bæredygtige grønne bioraffinaderier vil udvinding af fødevareproteiner – med foderproteiner som biprodukt – forbedre økonomien markant.
Alle grønne, fotosyntetisk aktive blade, som for eksempel kløverplanter og græsser, har et højt indhold af proteiner, især RuBisCO, der indeholder tilstrækkeligt af de essentielle aminosyrer, som vi mennesker har brug for. Der har gennem tiden været en række forsøg på at udvinde RuBisCO til fødevareformål fra forskellige typer af grønne blade inklusive kløvergræsser. De fleste metoder anvender en mild varmeudfældning, hvor det er muligt at fjerne en del fibre og klorofyl fra saften, inden de vandopløselige proteiner udfældes, enten ved endnu en varmebehandling ved høj temperatur eller ved at sænke pH til cirka 4.
I begge tilfælde kan proteinerne udvindes, men den efterfølgende opløselighed mistes helt ved varme og delvist ved syreudfældning, selv når pH justeres tilbage til neutral på grund af hel eller delvis irreversibel denaturering af proteinerne. Alternativt kan proteinerne opsamles ved membranteknologi gennem ultrafiltrering, der kan tilbageholde de vandopløselige, native proteiner, efter den første initiale milde varmeudfældning. I dette trin mistes langt det meste protein, som dog stadig kan anvendes til foderprotein til enmavede dyr.
Hvis man skal udvinde proteiner fra planter til fødevarer, hvor de naturlige egenskaber bevares, skal der mere nænsomme metoder til. Inspireret af valleeventyret, hvor membranfiltreringsteknologi har øget værdien af valle gennem produktion af en portefølje af produkter (valleprotein, proteinisolater, specialproteiner, laktose mv.), har vi visionen, at tilsvarende fremskridt kan ske for bæredygtig udnyttelse af saften fra kløvergræs. Vi har derfor udviklet en metode, hvor vi har fjernet den ovennævnte beskrevne milde varmeudfældning for at få større udbytte af de vandopløselige proteiner, særligt RuBisCO. I stedet har vi erstattet det med en proces, hvor membranfiltrering anvendes til tilbageholdelse af de uønskede komponenter i saften som cellerester, og fibre fra skruepresningen, samt mikroorganismer, som uvægerligt lander i saften.
På grund af indholdet af cellerester og fibre i grønsaften, tilstopper membranen let, hvilket har været en udfordring i udviklingen af teknologien. Gennem et intensivt udviklingsarbejde og tests af en lang række af både procesparametre og membraner af forskelligt materiale og med forskellige egenskaber og permeabilitet, er det lykkedes at udvikle en to-trins-membranfiltreringsmetode. I denne metode kan der kan høstes ikke-grønt, lugt- og smagsneutralt protein, som primært består af RuBisCO.
I det første membranfiltreringstrin tilbageholdes fibre, cellerester, klorofyl og mikroorganismer, samt farven, smagen og duften fra græsset, mens der i det andet membranfiltreringstrin anvendes en tættere membran, som tilbageholder de vandopløselige proteiner (figur 1) [3]. Ved hjælp af diafiltrering kan mindre molekyler som sukre og salte udvaskes fra de tilbageholdte proteiner, og proteinindholdet øges. Efter endt filtrering kan fødevareproteinerne spraytørres.
Et af de allervanskeligste problemer, som vi har arbejdet med, er, at der – umiddelbart efter høst af friskt plantemateriale – går en lang række enzymatiske processer i gang, som dels stammer fra planterne selv, når de såres og dels stammer fra mikrobiel aktivitet. På grund af disse udfordringer, og for at forhindre nedbrydning af proteinerne, er det vigtigt at processere plantematerialet så hurtigt som muligt efter høst og skruepresning, at tilsætte kemikalier som for eksempel sulfit, der er almindeligt i fødevareindustrien, til at hæmme de mikrobielle og enzymatiske processer, og i videst muligt omfang at undgå oxidering ved, at processen foregår så iltfrit som muligt.

Fødevareproteinproduktets egenskaber  
Det har vist sig, at det første filtreringstrin fuldstændigt fjerner den grønne farve (klorofylet) samt duft og smag af græs. Det opsamlede fødevareprotein er derfor lyst til brunligt, og det har bevaret sin naturlige form, som gør det anvendeligt i forskellige fødevaresammenhænge. Ved hjælp af avancerede proteomics metoder har vi klarlagt, hvor meget RuBisCO udgør af det udvundne protein. Gennem proteinkarakterisering har vi fundet en forklaring på, hvorfor klorofylet, som er et mindre molekyle end de fleste proteiner, tilbageholdes i det første membranfiltreringstrin.
I samarbejde med Fødevareinstituttet ved DTU har vi undersøgt indholdet af potentielle allergene proteiner in silico, hvor det er muligt, ud fra kendskab til allergene proteinfamilier, at klarlægge indholdet af sådanne proteiner. Dette er vigtig viden, eftersom proteiner fra kløvergræs betragtes som ”novel food” i EU og er underlagt regulering, så der skal søges om godkendelse til at kunne markedsføre græsprotein som fødevareingrediens.
Vi har også undersøgt de teknofunktionelle egenskaber af membranfiltreret kløvergræsprotein i samarbejde med Institut for Fødevarevidenskab ved Københavns Universitet, hvor der også ses på, hvilke fødevaretyper proteinerne vil kunne anvendes til. Da RuBisCO bibeholder sin naturlige form ved membranoprensningen, bevarer det egenskaber som opløselighed, gelering, skumning og emulgering, hvilket, ud over sit indhold af essentielle aminosyrer, giver mulighed for mange forskellige fødevareapplikationer.
Den udviklede membranfiltreringsmetode, som lige nu testes på pilotskala i samarbejde med virksomheden BiomassProtein, er skalerbar til industriel skala, og kan med stor sandsynlighed også overføres til en række kommercielt dyrkede planter, hvor bladene traditionelt er underudnyttede, såsom blade fra roer, gulerødder, kartofler, hamp og kassava. Vi har netop modtaget en bevilling fra Novo Nordisk Fonden, hvor vi skal udvikle og undersøge udvinding af proteiner fra blade fra nogle af disse planter.

E-mail:
Mette Lübeck: mel@bio.aau.dk

Referencer
1. Santamaría-Fernández, M. and Lübeck, M. (2020). Production of leaf protein concentrates in green biorefineries as alternative feed for monogastric animals. Animal Feed Science and Technology, 268, 114605. https://doi.org/10.1016/j.anifeedsci.2020.114605.
2. Di Stefano, E., Agyei, D., Njoku, E.N. and Udenigwe, C.C. (2018). Plant RuBisCo: An Underutilized Protein for Food Applications. Journal of the American Oil Chemists’ Society, 95, 1063-1074. https://doi.org/10.1002/aocs.12104
3. Lübeck, P.S., Mattsson, T., Jørgensen, A.K., Echers, S.G., Jørgensen, M.K., Olsen, M., Heiske, S.U., and Lübeck, M. 2023. Aalborg University/BiomassProtein ApS patent application PA202370631 – GIPC ref. P3473PC00: Method for producing a food grade protein product and/or a feed protein product from plant material.

Skrevet i: Aktuelt, Artikler fra Dansk Kemi, Fødevarekemi

Seneste nyt fra redaktionen

Italienskfødt, dansk-bosat forsker modtager årslegat for at sætte molekyler på menuen

AktueltBranchenyt27. 01. 2026

I år det 5 millioner store Villum Kann Rasmussens Årslegat til en forsker, der på flere måder har bygget broer. Professor Milena Corredig fra Aarhus Universitet bygger bro mellem molekyler og måltider, og selv har hun rødder med fra Italien, hvor hun er født, men er i dag bosat her i

To år med enhedspatentet og Enhedspatentdomstolen

Artikler fra Dansk KemiLovgivning og patenterTop26. 01. 2026

Enhedspatentsystemet har nu været i kraft i to år, og de nye muligheder bliver brugt. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 6, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Anders Heebøll-Nielsen, partner, European Patent Attorney,

Materialer til konstruktion af små modulære atomreaktorer med smeltet fluorid-salt

AktueltArtikler fra Dansk KemiEnergi20. 01. 2026

4. generations atomkraftreaktorer, der bruger smeltet salt som brændsel eller kølemiddel, er ved at blive udviklet i Danmark, men hvad kan vi bygge dem af? Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 6, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen

Er der salat i solcreme?

AktueltArtikler fra Dansk KemiHistorisk kemi12. 01. 2026

Afhængigt af ens ophold udendørs, solindfaldet dér og ens lysfølsomhed kan man få brug for solcreme på alle tider af året, så her skriver vi også om det i november. Som ved de fleste andre kemibaserede produkter kan man støde på ejendommelig nomenklatur, når man studerer ingredienslisterne for

Kan kviksølv-isotoper være nøglen til at forstå kviksølvforureningen i Arktis?

AktueltArtikler fra Dansk KemiKlima og miljø12. 01. 2026

I de senere år har den teknologiske udvikling medført, at det er muligt at måle kviksølv-isotoper med så høj præcision, at disse kan bruges som et slags ”fingeraftryk” og give ny viden om kilder, transportveje og processer i kviksølvets komplicerede kredsløb. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi

Forstå pulver gennem simuleringer

AktueltArtikler fra Dansk KemiKemiteknik05. 01. 2026

Pulverbaserede produkter har mange fordele, men pulverets uforudsigelige og komplekse adfærd vanskeliggør at styre de processer, der producerer det. Med avancerede numeriske simuleringer kan vi nu kigge ind i selve procesudstyret og dermed designe forbedrede processer. Artiklen har været bragt i

Når bobler og farveskift afslører reaktorens hemmeligheder

AktueltArtikler fra Dansk KemiKemiteknik15. 12. 2025

Visuelle metoder giver ny indsigt i boblestørrelser, blandingstider og iltoverførsel i bioreaktorer. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Emilie Overgaard Willer, Camilla Tue

Koks i jorden og olie i tanken

AktueltArtikler fra Dansk KemiKemiteknik08. 12. 2025

Omdannelse af halm via langsom pyrolyse og hydro-deoxygenering. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 5, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Claus Dalsgaard Jensen1, Anker Degn Jensen1, Magnus Zingler Stummann2 og Jesper

DTU blandt Europas bedste universiteter – bl.a. indenfor kemi og miljøteknologi

AktueltBranchenyt01. 12. 2025

For tredje år i træk ligger DTU øverst på ranglisten EngiRank, der rangerer de bedste tekniske universiteter i Europa. EngiRank har udvidet antallet af universiteter, så der nu er 239 – heriblandt 15 universiteter fra Storbritannien. - Det er en stor anerkendelse, ikke blot af DTU som

Sodpartikler i København

Artikler fra Dansk KemiKlima og miljøTop25. 11. 2025

Luftforurening i byens gader påvirkes af få køretøjer med høje emissioner. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 6, 2025 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Thomas Bjerring Kristensen og Nanna Freja Christiansen, Force

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • Dansk Laborant-Forening/HK

    Vi kan ikke undvære laboranterne

  • Mikrolab – Frisenette A/S

    Pipettebytte er tilbage!

  • DENIOS ApS

    Skal dit truckværn være af stål eller plast?

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions bliver officiel global leverandør af ITER-flanger

  • DENIOS ApS

    Dette er det eneste, du behøver for at håndtere en lækage

  • DENIOS ApS

    Nu falder sneen – og det kan blive dyrt for dig

  • MD Scientific

    DissoPrep X8 – innovativt udstyr til præcis forberedelse og dosering af medier

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Busch Group fejrer stor åbning af næsten 60.000 kvadratmeter stort servicecenter i Tempe Arizona

  • DENIOS ApS

    Glædelig jul og et rigtig godt nytår!

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Et tilbageblik på året der gik

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Italienskfødt, dansk-bosat forsker modtager årslegat for at sætte molekyler på menuen

    27.01.2026

  • To år med enhedspatentet og Enhedspatentdomstolen

    26.01.2026

  • Materialer til konstruktion af små modulære atomreaktorer med smeltet fluorid-salt

    20.01.2026

  • Er der salat i solcreme?

    12.01.2026

  • Kan kviksølv-isotoper være nøglen til at forstå kviksølvforureningen i Arktis?

    12.01.2026

  • Forstå pulver gennem simuleringer

    05.01.2026

  • Når bobler og farveskift afslører reaktorens hemmeligheder

    15.12.2025

  • Koks i jorden og olie i tanken

    08.12.2025

  • DTU blandt Europas bedste universiteter – bl.a. indenfor kemi og miljøteknologi

    01.12.2025

  • Sodpartikler i København

    25.11.2025

  • Rens søen og gød marken: Søsediment som bæredygtig fosforgødning

    17.11.2025

  • Glas som batterimateriale

    10.11.2025

  • Vælg bælg

    03.11.2025

  • Enzymet glucoseoxidase – en status i 100-året for Detlev Müllers opdagelse

    29.10.2025

  • Vil du stå i spidsen for et af Danmarks ældste fagblade – Dansk Kemi søger ny redaktør

    21.10.2025

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik