Kaunas. Pažangios maisto apdorojimo technologijos, alternatyvių baltymų plėtra, funkcionaliųjų maisto sistemų kūrimas, skaitmeniniai sprendimai ir dirbtinis intelektas pasitelkiami kurti maisto produktus.

Jau kuriamos maisto sistemos, kurios aprūpintų organizmą visomis reikalingomis medžiagomis (baltymais, vitaminais, mikroelementais), būtų lengvai pasisavinamos ir virškinamos, veiktų teigiamai žmonių mikrobiomą.

Viso pasaulio mokslininkai ieško atsakymų, kaip gyvūninės kilmės baltymus galėtų pakeisti augalinės kilmės baltymai (pvz., iš pupelių, žirnių, kanapių), vabzdžių, dumblių, mikroorganizmų (pvz., mielių ar grybų) baltymai ar net dirbtiniu būdu užaugintos mėsos baltymai.

Visi šie šaltiniai vadinami alternatyvių žaliavų baltymais. Tačiau susiduriama su rimtais iššūkiais, kuriuos reikia spręsti, kad jie iš tiesų taptų visaverte žmonių mitybos dalimi.

Tiriant naujus alternatyvius baltymų šaltinius, kuriami būdai pagerinti jų maistinę vertę ir virškinamumą. Naudojami keli metodai.

• Fermentacija: pasitelkiami mikroorganizmai, kad jie iš anksto apdorotų baltymus – taip sumažėja antimitybinių medžiagų kiekis, baltymai tampa lengviau virškinami ir juos lengviau pasisavina žmogaus organizmas.
• Ultragarsas, terminis ar fermentinis apdorojimas: šios technologijos padeda atverti ląstelių sieneles ir „išlaisvinti“ baltymus iš sudėtingų struktūrų, kad žmogaus virškinamojo trakto fermentai galėtų pradėti juos skaidyti.
• Kombinuotas maisto ingredientų naudojimas: kuriami mišrūs produktai, kuriuose augaliniai baltymai derinami taip, kad jų aminorūgščių sudėtis papildytų viena kitą.

Be technologinių tyrimų, taip pat atliekami alternatyvių baltymų virškinamumo tyrimai naudojant in vitro virškinimo modelius, kurie imituoja žmogaus skrandžio ir žarnyno aplinką. Tai leidžia greitai ir etiškai įvertinti, kaip naujus produktus pasisavins žmogaus organizmas.

„Šios technologijos, taikomos atskirai arba integruotos, sudaro mokslinių inovacijų pagrindą moderniai, tvariai ir kokybiškai gaminti maistą. Jos padeda mažinti energijos sąnaudas, išvengti šiluminio maisto suardymo ir kurti didesnės pridėtinės vertės produktus iš įvairių žaliavų – nuo vaisių, daržovių, grūdų iki šalutinių srautų“, – apibendrina Kauno technologijos universiteto (KTU) Maisto instituto direktorė Alvija Šalaševičienė.

Fermentacija – viena iš svarbiausių krypčių

Ji naudojama tiek baltymų gamybai (pvz., biomasės fermentacija), tiek funkcinėms savybėms gerinti. Fermentuojant žaliavas galima ne tik išskaidyti sunkiai pasisavinamus junginius, bet ir pagerinti skonį, sumažinti antimitybinių medžiagų, tokių kaip fitatai ar taninai, kiekį, gauti sveikatai palankių savybių 

Daugelis ne tik maisto produktų, bet ir maisto priedų, fermentų, vitaminų ar natūralių maisto dažiklių gaminami taikant mikrobinę fermentaciją.

„Riboflavinas arba vitaminas B2 gaminamas augalinę žaliavą fermentuojant su mikroskopiniu grybu Ashbya gossypii, pagrindinis fermentinio sūrio gamyboje naudojamo šliužo fermento šaltinis yra nebe veršelių skrandis, fermentą gamina bakterijos, citrinos rūgštis gaunama auginant Aspergillus genties mikroskopinius grybus, vitaminas C gaminamas derinant fermentaciją Pantoea agglomerans ir Aureobacterium ir tolesnę cheminę sintezę, žmogaus insulino gamyba dar nuo 1980 metų paremta rekombinantinių Escherichia coli bakterijų auginimu“, – populiariai pasakoja KTU Maisto instituto mokslininkas dr. Antanas Šarkinas.

Naujų žaliavų šaltinių naudojimas fermentacijai taip pat gali padėti patenkinti didėjantį augalinių produktų poreikį, kuriamos fermentuotų pieno produktų, tokių kaip sūris ir jogurtas, alternatyvos naudojant sojas ir grūdus.

Antrinės augalinės žaliavos gali būti substratas baltymų gamybai, pagrįstai mikroorganizmų gebėjimu daugintis optimaliomis sąlygomis, auginti biomasę ir sukaupti daugiau nei 50 proc. baltymų kiekį sausoje masėje. Gauta ląstelių biomasė gali būti pritaikoma tiesiogiai arba maišoma su kitais maisto komponentais, naudojant kaip mėsos analogų pagrindą. Taip gaunami maisto produktai su mažesniu cholesterolio, riebalų ir cukraus kiekiu, didesniu skaidulų kiekiu, tad naudingi mitybos ir sveikatos požiūriu.

Skirtingos fermentacijos technologijos turi savo unikalius privalumus ir taikymo sritis. Tradicinė fermentacija išsiskiria savo natūralumu ir sudėtingu skoniu, tikslioji fermentacija leidžia efektyviai gaminti specifines medžiagas, o biomasės fermentacija siūlo tvarų baltymų šaltinį.

Daugiau apie naująsias maisto gamybos technologijas skaitykite čia.