Rückgewinnung von bioaktiven Substanzen aus Lebensmittelnebenprodukten: Funktionalisierung von nährstoffreichen Fasern durch mechanische Verarbeitung

Diese Anwendung ist Teil eines größeren Projekts, dessen übergeordnetes Ziel die Entdeckung und Isolierung von Fasern und phytochemischen Verbindungen, hauptsächlich aus Lebensmittel- oder landwirtschaftlichen Nebenprodukten, sowie die Verwertung dieser Nebenprodukte ist, indem die verarbeiteten Nebenprodukte oder bestimmte Fraktionen wieder in die Nahrung zurückgeführt werden. Dieses Teilprojekt konzentriert sein Interesse auf die Funktionalisierung von Fasern durch mechanische Behandlungen und insbesondere mit einem Fein- oder Nassmahlverfahren.

Pflanzliche Nebenprodukte können aufgrund einer Vielzahl von phytochemischen Verbindungen einen hohen Mehrwert für Lebensmittel bieten. Ballaststoffe und phytochemische Verbindungen mit bemerkenswerten antioxidativen Fähigkeiten sind in Fruchtschalen oder Samen wie Leinsamen enthalten, und ihre Konzentrationen steigen im Trester, dem Rückstand aus der Saft- oder Ölpressung, noch weiter an. Auch wenn der Nährwert von Trester gut bekannt ist, ist sein geschmacklicher Wert gering, vor allem, wenn er nicht zuvor verarbeitet wurde. Neben der chemischen Zusammensetzung ist ein weniger bekannter Aspekt der Tresterfasern die Funktion auf die Darmmikrobiota und die Darmresorption der biochemisch veränderten Fasern in Abhängigkeit von der angewandten mechanischen Behandlung und damit die potenzielle Erhöhung der Bioverfügbarkeit. Kugelmahlen oder in Kombination mit Ultrabeschallung, Hochdruckhomogenisierung und Extrusion würde die Partikelgröße der unlöslichen Verbindungen aus dem Pflanzengewebe verringern und somit die Löslichkeit der phytochemischen Verbindungen erhöhen, indem die spezifische Oberfläche der Mischung sowie die Zellporosität vergrößert werden. Diese Hypothese soll an Leinsamen-Trester getestet werden, indem die Bedingungen der mechanischen Behandlung variiert und die physikalisch-chemischen Eigenschaften sowie die Auswirkungen auf die Darmflora getestet werden. Die vielversprechendsten Kandidaten der gemahlenen Leinsamenkonzentrate werden zu Pulver (aus Gründen der Lagerfähigkeit) oder zu flüssigem Konzentrat verarbeitet und in einem Pilotplan für die Lebensmittelproduktion verwendet, der von Getränken über den Ersatz von tierischen Ballaststoffen bis hin zu Frühstücksflocken reicht.

Verantwortlich für das Projekt in Changins Dr. Benoît Bach Professor für Önologie T +41 22 363 40 44

2017 - 2019

Partner: HES-SO Wallis - Institut Technologies du vivant

Finanzierung: HES-SO