Wpływ beta-glukanów na cechy reologiczne oraz biodostępność związków mineralnych z produktów mleczarskich

Kierownik: dr inż. Marek Aljewicz
Tytuł: „Wpływ beta-glukanów na cechy reologiczne oraz biodostępność związków mineralnych z produktów mleczarskich”
Numer projektu: 2014/15/D/NZ9/02886
Rodzaj projektu: OPUS
Lata realizacji projektu: 2015-2018

 

Z uwagi na dużą dostępność dodatków do żywności, zmieniany trendów żywieniowych oraz wzrost zainteresowania konsumentów i producentów produktów mleczarskich żywnością prozdrowotną, głównym celem badań była kompleksowa, porównawcza ocena wpływu trzech, różniących się pod względem struktury przestrzennej, wysokooczyszczonych preparatów
β-glukanów izolowanych z bakterii, owsa oraz grzybów. Oceniano m.in.: parametry biochemiczne krwi i moczu oraz przewodu pokarmowego, aktywność fermentacyjną mikrobioty jelitowej u zwierząt żywionych ukwaszonym (jogurtem) i nieukwaszonym żelem mlecznym; biodostępność związków mineralnych; przemiany mikrobiologiczne i biochemiczne, teksturę, mikroteksturę oraz cechy reologiczne żeli mlecznych.
Żywienie zwierząt jogurtami z dodatkiem β-glukanów skutkowało zwiększoną przyswajalnością składników odżywczych oraz korzystną zmianą mikrobiomu jelita. Ponadto, zastosowanie w żywieniu szczurów żeli mlecznych z dodatkiem β-glukanów wpływało na zwiększenie aktywności enzymów bakteryjnych oraz parametry biochemiczne krwi i moczu. Istotnym czynnikiem determinującym biodostępność: wapnia, manganu, cynku i żelaza była kwasowość żelu.
Zastosowanie w produkcji żeli mlecznych z dodatkiem grzybowego β-glukanu skutkowało istotną redukcją liczebności bakterii Lactobacillus dulbrecki ssp. bulgaricus oraz zmniejszeniem stopnia degradacji parakazeiny. Zawartość kwasów organicznych i związków lotnych w istotnym stopniu zależała od koncentracji i źródła β-glukanu, zawartości tłuszczu oraz czasu dojrzewania i magazynowania żeli mlecznych.
Zastosowanie grzybowego i bakteryjnego β-glukanu β-glukanów skutkowało otrzymaniem pseudoplastycznego żelu zagęszczonego ścinaniem, a zastosowanie owsianego β-glukanu rozrzedzanego ścinaniem. β-glukany wpływały na istotne obniżenie synerezy żelu mlecznego. β-glukan w mleku może tworzyć charakterystyczne struktury żelowe, które istotnie zmieniają cechy teksturalne (twardość, elastyczność i adhezyjność) i wpływają na późniejszą akceptowalność produktu.
Wstępna analiza wyników umożliwiła stwierdzenie, że β-glukany stanowią znacznie lepszą alternatywę niż karagen, czy maltodekstryna używane jako zagęstniki w produkcji napojów fermentowanych. Jednakże należy pamiętać, iż korzystny wpływ β-glukanu jest ściśle uzależniony od jego struktury i stężenia. Z rezultatów badań wynika, że konsumpcja 4 g (po przeliczeniu na człowieka o masie 65 kg) czystej formy β-glukanów może skutkować zmianą składu mineralnego, mikrostruktury oraz wytrzymałości mechanicznej kości udowych. Z powyższych względów
β-glukany powinny być uwzględnione przy opracowywaniu strategii żywieniowej, mającej na celu stymulację ekosystemu jelitowego oraz zwiększanie biodostępności związków mineralnych.