Een natuurlijke antioxidant in graanzemelen kan langer voedsel conserveren en vervangt synthetische antioxidanten die momenteel in gebruik zijn, volgens nieuw onderzoek.
"Momenteel is er binnen de voedingsmiddelenindustrie een grote druk om synthetische ingrediënten te vervangen door natuurlijke alternatieven, en dit wordt gedreven door consumenten", zegt Andrew S. Elder, promovendus in de voedselwetenschappen in Penn State.
"Consumenten willen schone labels - ze willen dat synthetische, chemisch klinkende ingrediënten worden verwijderd, omdat ze ze niet herkennen en dat sommige ervan (de ingrediënten) toxiciteit hebben beweerd," zegt ouderling Elder.
Natuurlijk conserveermiddel
De onderzoekers bestudeerden een klasse van verbindingen genaamd alkylresorcinols (AR). Planten zoals tarwe, rogge en gerst produceren AR's op natuurlijke wijze om te voorkomen dat schimmels, bacteriën en andere organismen op de graankorrels groeien. De onderzoekers vroegen zich af of AR's ook op een chemische manier voedsel konden conserveren.
Naast het gebruik van meer natuurlijke ingrediënten, vult de voedingsmiddelenindustrie ook meer voedingsmiddelen aan met gezonde oliën die rijk zijn aan omega-3-vetzuren. Het toevoegen van deze gezonde oliën aan voedingsmiddelen die ze normaal niet zouden hebben, zou hun gezondheidsvoordelen kunnen vergroten. Omega-3 rijke oliën hebben echter een kortere houdbaarheid, waardoor het voedsel sneller zou kunnen bederven.
"We nemen iets dat meestal wordt weggegooid in een afvalstroom en het in iets nuttigs verandert."
"De meeste mensen consumeren omega-3s uit mariene bronnen", zegt ouderling. "Als ze afbreken, kunnen ze het product visachtig laten ruiken en proeven. Consumenten gooien deze producten vervolgens weg en kopen ze niet opnieuw, en dit resulteert in een economisch verlies. "
Antioxidanten zijn verbindingen die de snelheid waarmee omega-3-vetzuren degraderen verlagen, waardoor hun gezondheidsvoordelen behouden blijven en wordt voorkomen dat voedsel zo snel bederft. Terwijl consumenten meer natuurlijke ingrediënten vragen, heeft de voedingsindustrie moeite gehad om natuurlijke antioxidanten te vinden die net zo effectief zijn als synthetische.
"Er zijn niet veel natuurlijke alternatieven voor synthetische antioxidanten", zegt ouderling. "Ons werk is gericht op het identificeren van nieuwe natuurlijke antioxidanten om de houdbaarheid van voedsel te verlengen en aan de wensen van de consument te voldoen."
Afval naar schat
AR's hebben ook gezondheidsvoordelen voor de mens en kunnen helpen beschermen tegen kanker, volgens een recensie die wordt weergegeven in Europees onderzoek en technologie op het gebied van voeding, waardoor ze ideale natuurlijke toevoegingen zijn. AR's zijn ook afkomstig van de zemellaag van graanplanten, die de voedingsmiddelenindustrie gewoonlijk weggooit of gebruikt voor veevoer.
"Bran is vaak een afvalstroom", zegt ouderling. "We nemen iets dat meestal wordt weggegooid in een afvalstroom en het in iets nuttigs verandert."
Het team ontwikkelde een techniek om AR's te extraheren en te zuiveren van roggezemelen, en bestudeerde vervolgens hoe goed AR's in staat waren om omega-3-rijke oliën in emulsies te behouden, waar twee vloeistoffen niet volledig mengen, bijvoorbeeld azijn en olie. De onderzoekers kozen ervoor om AR-actie in emulsies te bestuderen omdat de meeste mensen oliën als emulsies consumeren, zoals saladedressings.
De onderzoekers ontdekten dat AR's als antioxidanten fungeerden in een emulsie, waardoor omega-3-oliën niet zo snel in bedorven raakten als in emulsies zonder toegevoegde antioxidanten. Vervolgens vergeleken ze AR's met twee antioxidanten die op grote schaal worden gebruikt door de voedingsmiddelenindustrie-alfa-tocoferol of vitamine E, een natuurlijke antioxidant; en gebutyleerd hydroxytolueen, een synthetische antioxidant. AR's waren echter niet zo effectief als het natuurlijke of het synthetische antioxidant.
De verschillende stadia van de verwerking van rogge, van bessen tot alkylresorcinols (linksboven tot rechtsonder): roggebessen, roggekarbonades (grofgemalen roggebessen), roggezemelen en alkylresorcinolen (geëxtraheerd en gezuiverd uit roggezemelen). (Credit: Ben Chrisfield / Penn State)
Hoewel de AR's in deze experimentele ronde niet zo goed werkten als andere antioxidanten, constateren de onderzoekers dat hun AR-extracten niet helemaal zuiver waren, wat hun effectiviteit had kunnen verminderen. Ook gebruikten de onderzoekers een mix van verschillende AR's met verschillende moleculaire structuren. Toekomstig onderzoek naar verschillende soorten AR's zal uitwijzen of een individueel AR-type meer of minder effectief is dan conventioneel gebruikte antioxidanten.
"We proberen natuurlijke antioxidanten te identificeren die consumentvriendelijk, veilig en effectief zijn", zegt ouderling. "We hopen dat dit werk op een dag zal leiden tot het beschikbaar komen van AR's op de markt en meer mogelijkheden voor de voedingsindustrie om te gebruiken."
Het onderzoek verschijnt in Food Chemistry. Het Amerikaanse ministerie van landbouw, Nationaal Instituut voor voedsel en landbouw, federale kredieten heeft dit werk gefinancierd.
Bron: Penn State
Verwante Boeken
at InnerSelf Market en Amazon
