Funktsionaalne toit "sõbralike bakteritega"
A-, C- ja E-vitamiiniga karastusjoogid või taimsete steroolidega margariin on näited uutest toiduainetest, mida on viimastel aastatel üha sagedamini pakutud. Sageli on need kokku võetud moeka termini "funktsionaalne toit" alla. Neil kõigil on ühine idee pakkuda toidule nii-öelda lisahüvesid. Teatud toitaineid või koostisosi lisades on toiduainetel tarbimisel eriline tervist edendav toime.
Funktsionaalse toidu alla kuuluvad ka nn probiootilised toidud, näiteks fermenteeritud piimatooted või teatud liiki salaami, mis sisaldavad elusaid mikroorganisme. Need on enamasti piimhappebakterid, mis imenduvad aktiivsel kujul koos toiduga ja avaldavad väidetavalt positiivset mõju seedetraktile.
Selliste toitude probiootiliste omaduste parandamine oli EL Komisjoni rahastatud uurimisprojekti PROTECH eesmärk. Kaheksa Euroopa riigi ülikoolide ja toiduainetööstuse uurimisinstituutide teadlased uurisid koos probiootiliste toiduainete tootmise, töötlemise ja säilitamise mõju probiootilisele toimele seedetraktis ja probiootiliste omaduste stabiilsusele. Mitmes alamprojektis valiti välja sobivate piimhappebakterite tüved ja uuriti nende sobivust kääritamiseks, kuivatamiseks ja toidus kasutamiseks.
Lisaks uuriti, kuidas on võimalik võimalikult palju vältida mikroorganismide inaktiveerimist töötlemise käigus ja hilisemat läbimist ülihappelisest maost, et bakterid arendaksid soolestikus oma probiootilist toimet vastavalt soovile.
Probiootiliste toiduainete tootmist saaks lihtsustada, kui selleks vajalikud probiootilised bakterid oleksid saadaval pulbrilise kuivpreparaadina, millel on suur rakutihedus. Seetõttu uurisid prof Dietrich Knorr ja tema kolleeg Edwin Ananta ühes alamprojektis TÜ TÜ TÜ toiduainete tehnoloogia ja toiduainete keemia instituudis, kuidas saab probiootiliste piimhappebakterite kultuure võimalikult õrnalt kuivatada, kasutades odavaid ja kiire pihustuskuivatusprotsess. Pihustuskuivatamisel pihustatakse vedelad tooted kuivatustorni tipus peeneks tilkadeks, mis kuivatatakse nende vaba langemise ajal tornis kuuma õhuvooluga.
Kuna bakterirakud on suhteliselt kuumatundlikud, püüdsid TLÜ teadlased protsessi protsessi parameetreid varieerida nii, et võimalikult palju bakterirakke jääks ellu, saavutades samal ajal hea kuivatustulemuse. Kuivatustemperatuur 80 °C leiti olevat vastuvõetav kompromiss, mille tulemusel jääkniiskuse sisaldus pulbrilises valmistises oli neli protsenti. Edwin Ananta suutis funktsionaalseid värvaineid voolutsütomeetris kasutades üksikasjalikumalt iseloomustada kuivprotsessist põhjustatud üksikute bakterirakkude kahjustusi. Selle tehnika abil on võimalik määrata rakkude kahjustuse asukohta ja ulatust. Kõrgem temperatuur kuivatamise ajal kahjustas rakumembraani rohkem. See on ilmselt ka bakterirakkude täheldatud inaktiveerimise põhjus. Edasises katseseerias katsetasid TLÜ teadlased, kuidas saab nende kuumusstabiilsust kuivatamise ajal suurendada bakterikultuuride eeltöötlemisega.
Paljutõotav lähenemisviis oli enne kuivatamist allutada bakterirakud keskkonnastressile kõrge hüdrostaatilise rõhu kaudu. See käivitab rakkudes nn šokivalkude sünteesi, mis on seotud rakukahjustuste parandamisega. Bakterirakkude eeltöötlemine 37 ° C juures rõhuga 100 MPa (mis vastab ligikaudu 1000 atmosfäärile) suurendas seejärel ellujäämismäära 60 ° C juures. Värvitud bakterirakkude uurimine voolutsütomeetris kinnitas, et survega eeltöödeldud rakkudes oli vähem membraanikahjustusi ja see tõi kaasa ajutise kuumakaitse. Rõhust põhjustatud kaitseefekt saavutatakse ilmselt bakteriaalse šokivalgu sünteesi kaudu.
- Funktsionaalsed toidud: "funktsionaalsed" toidud, mida on muudetud teatud toitainete lisamisega, et pakkuda konkreetset täiendavat kasu tervisele (nt probiootiline jogurt, oomega-3 rasvhapetega leib)
- probiootikumid: Toiduained, mis sisaldavad elusaid mikroorganisme (nt piimhappebakterid jogurtis või keefiris), millel on väidetavalt positiivne mõju soolefloorale ja tervisele
- Prebiootikumid: Toiduained, millele on lisatud kiudaineid, näiteks teatud fruktoosi, mis soodustab spetsiifiliselt bakterite kasvu soolestikus ja toetab seega seedimist
Allikas: Berliin [TLÜ]
