Erbsen-Protein aus Mischkulturen: auf der Suche nach ökologischen Fleischalternativen

Foto: Eine Mischkultur aus Erbsen und Hafer 2019 im Versuchsbetrieb Neu Eichenberg der Universität Kassel.

Da wir momentan am Fachgebiet Ökologischer Pflanzenschutz im Rahmen des Remix-Projektes Experimente zu Mischkulturen aus Erbsen und Weizen durchführen, halte ich natürlich auch nach potentiellen Anwendungsfeldern Ausschau. In letzter Zeit konnte ich beim Einkaufen beobachten, wie sich die Erbsen in den Regalen der Supermärkte breit machen. Allerdings nicht in den Gemüsetheken oder Tiefkühlregalen. Vielmehr findet man Erbsen zunehmend in verarbeiteter Form in Fleischersatzprodukten. Beispiele sind der Burger-Patty von Next Level, Beyond Meat oder Pulled Chunks von Vegini (in Anlehnung an Pulled Pork) oder auch Bratwurst von Like Meat. Dabei hat diese neue Generation von Fleischersatzprodukten in Sachen Nachahmung von richtigem Fleisch einen ordentlichen Sprung nach vorne gemacht. Dank ausgeklügelter lebensmitteltechnischer Verarbeitungsverfahren und Rezepturen kommen einige dieser Produkte sehr nah an Fleisch heran sowohl was Geschmack, Aussehen als auch Konsistenz angeht. Allerdings gibt es natürlich auch sehr kritische Aspekte dieser hochverarbeiteten Lebensmittel, wie Ökotest herausstellt. Für mich persönlich gehören die unsäglich großen Plastikverpackungen an vorderster Stelle dazu (Beispiel Next Level).

Erbsen als Eiweißquelle

Proteinisolate aus Erbsen werden einerseits als Proteinquelle oder aber auch für die Konsistenz und Mischbarkeit der Zutaten (Emulsionsfähigkeit) dieser Produkte eingesetzt. Der Gedanke dahinter ist Alternativen zu Soja und Weizenprotein zu finden aus denen z.B. Tofu, Seitan aber auch Burger-Pattys gemacht werden. Soja ist vor allem wegen dem Einsatz gentechnisch modifizierter Pflanzen und des grosskaligen monokulturellen Anbaues in Südamerika verschrien. Weizenprotein – auch als Gluten bekannt – dagegen ist wegen seiner Unverträglichkeit in der Kritik. Erbsen bieten hier eine interessante Alternative, weil sie sehr gut  in unserem mitteleuropäischen Klima gedeihen können, in der Regel nicht gentechnisch verändert sind (wenn man die Mutationszüchtung nicht dazu zählt) und kein Gluten enthalten. Man kann diesen Erbsen-Trend kritisch als neueste Inkarnation des Cleaner-Labeling interpretieren oder auch als Chance.

Ökologische Produktion von Erbsen für Lebensmittel in Mischkulturen?

Neben der Eignung von Proteinen aus Erbsen für technische Prozesse der Lebensmittelverarbeitung und das menschliche Wohlbefinden sollte aber auch hier mit beachtet werden, was auf dem Acker passiert. Wie lassen sich Erbsen effizient aber ökologisch kultivieren? Der Großteil der Erbsen in der konventionellen Landwirtschaft wird in Monokultur angebaut. Dieser monokulturelle Erbsenanbau ist von einer Reihe von Problemen geplagt unter anderem starker Verunkrautung, daraus folgendem Herbizideinsatz und lagernden (umfallenden) Beständen, die eine effiziente Ernte erschweren.

Die Erbse ist interessanterweise von Natur aus ein kletterndes Lebewesen und braucht in ihrer Wildform daher andere Pflanzenarten an denen sie hochklettern kann. Dafür hat sie ihre Ranken, die andere Pflanzen wahrnehmen können, um sich um diese herum zu schlingen. Erbsen sind normalerweise nicht in der Lage sich durch ihren eigenen Spross aufrecht zu halten. Hier liegt der Gedanke nahe, die Erbsen auch in ihrer Kulturform mit anderen Pflanzen zu mischen also als Mischkultur bzw. Gemenge zu kultivieren. Deshalb wurden Erbsen und Getreide sehr wahrscheinlich gemeinsam domestiziert.

Mischkulturen aus Erbsen und Getreiden, z.B. Gerste, Roggen, Hafer oder Weizen bringen eine Reihe von Vorteilen gegenüber der Erbsenmonokultur, die sehr gut wissenschaftlich belegt sind. Dazu gehört die Unkrautunterdrückung, reduziertes Lagern (was die Ernte effizienter macht) sowie eine erhöhte Landnutzungs-Effizienz (Vergleich des Monokultur-Ertrages mit dem Gesamtertrag der Mischung). Es gibt aber natürlich auch einige Nachteile der Mischungen. Z.B. lassen sich in Beständen aus Zweikeimblättrigen (Erbsen) und Einkeimblättrigen (Getreide) keine „Breitband-Herbizide“ einsetzen, die sich gegen Einkeimblättrige oder Zweikeimblättrige Unkräuter richten. Der Bedarf an Herbiziden aufgrund der unkrautunterdrückenden Wirkung des Mischungspartners ist aber auch weniger hoch.

Für die Tierfütterung ist eine Trennung der Mischungspartner nicht unbedingt erforderlich, für die Lebensmittelverarbeitung aber (bisher) schon. Eine hohe Reinheit des Getreides ist durch mechanische Trennverfahren relativ schwer zu erzielen (man hat immer halbe Erbsen im Getreide). Absolute Reinheit erfordert ein mehrstufiges mechanisches (Windsichter, Trieur) und optisches Trennverfahren (Farbausleser). Hier ist also die Frage, inwieweit die ökonomischen und ökologischen Zusatzkosten der Trennung von den Vorteilen eines Mischkultursystems aufgewogen werden kann und vor allem, was der Spielraum für Optimierungen von Erbsenmischkulturen für die Proteinproduktion für Lebensmittel ist. Optimierungen für Mischkulturen könnten z.B. in der Sortenwahl, Züchtung, Aussaattechnik, Dreschtechnik und Organisation der Wertschöpfungskette für Lebensmittel liegen. Es wäre wirklich spannend dies zu erkunden.