UVA/DICYT Учени от Висшето техническо училище по селскостопанско инженерство в кампуса на Паленсия към университета във Валядолид (UVa) от години работят по подобряване на продукти без глутен, предназначени за пациенти с целиакия и хора, които предпочитат разнообразна диета, която не включва глутен.потребление на пшеница. Целта на тази група от UVa Food Technology Area е да подобри както хранителните качества на продуктите, така и техните функционални характеристики. В момента той инициира нов проект от Националния план за НИРДИ, за да постигне това чрез микровълнови и ултразвукови процедури.

подобрят

„Целиакията представлява едно от най-разпространените човешки генетични заболявания днес“, казва изследователят Фелицидад Ронда, ръководител на проекта. Между 1 и 2% от населението страда от това разстройство и има проблеми с намирането на продукти, които не съдържат протеини, които предизвикват тяхната алергия и които също имат добро качество.

Целиакията е свързана с трайна непоносимост към глутен. По-конкретно, протеиновата фракция, която причинява непоносимост, е проламин от пшеница или глиадин, въпреки че има подобни проламини в ръжта, ечемика и тритикале, които също са способни да увредят чревната лигавица на пациенти с целиакия. Освен това овесът не се счита за напълно безопасен.

Поради тази причина хлябовете без глутен, предлагани на пазара, обикновено се произвеждат от оризово брашно и нишестета, царевица и картофи, наред с други. Проблемът е, че при тях диетата на страдащите от целиакия страда от дефицит на протеини и фибри.

За да се опитат да разрешат това, учените от UVa са изследвали обогатяването на хлябове без глутен с фибри, протеини от различен произход - например от соя и грах - и от бета-глюкани, извлечени и пречистени от овес и ечемик. Друга алтернатива е да се използват брашна с висока присъща хранителна стойност, като теф, безглутенова зърнена култура от етиопски произход, която изследователите от Паленсия също са проучили задълбочено. В тази линия други източници на нишесте и брашна с висока хранителна стойност са сорго, просо, киноа, амарант, елда и дори нахут.

Преодоляване на технологичен проблем


Във всеки случай използването на не-пшенични брашна в печени изделия е технически много сложно поради липсата на структурна протеинова мрежа. Глутенът е биополимер, отговорен за създаването на вискоеластичната мрежа, която задържа газа от ферментация и генерира добре разработен продукт. „Създаването на присъщите вискоеластични свойства на пшеницата е съществено условие за получаване на ферментирали хлебни продукти, технологично жизнеспособни и сензорно приемливи“, казва Фелицидад Ронда. Досега се използваха хидроколоиди, вещества, които имитират действието на глутена, но които имат някои проблеми и значително оскъпяват продуктите.

Новият проект отваря още една линия на изследване, която се опитва да подходи към проблема от нова гледна точка. Работата ще започне от суровини с високо присъщо хранително съдържание, но се опитва да постигне желани функционалности, като вискоеластичност и капацитет за задържане на газ, които позволяват да се получат жизнеспособни и сензорно привлекателни продукти. Ключът е да се модифицират структурните и физикохимичните свойства на брашното чрез микровълново лъчение и ултразвук.

„Термичните обработки на брашна и конюгирани нишестета с увеличаване на естествената им влажност имат за цел да предизвикат физически модификации на нишестето, които променят неговите физико-химични и функционални свойства, но без да разрушават гранулираната му структура“, казва изследователят. Микровълновата енергия създава висока проникваща топлина в материалите, защото водните молекули абсорбират тази енергия. Тази система позволява да се обработва по много по-бърз начин, с по-ниска цена и по-високо качество от конвенционалните системи.

От друга страна, ултразвукът е механична вълна с честота, по-висока от прага на човешкия слух. В този случай те причиняват големи енергийни вълни и локални повишения на температурата, които променят физическите и химичните условия на брашното. По този начин те могат също така да модифицират своите свойства, за да отговарят по-добре на процесите на печене.

Учени и компании


Проектът, който продължава четири години, се координира от Института по агрохимия и хранителни технологии (IATA, CSIC) от Конча Колар, а също така участва и изследователите от Университета Аристотел в Солун (Гърция) и Института Етиопски селскостопански изследвания, който ще осигури теф брашна от контролирани сортове. От името на UVa, в допълнение към екипа на Felicidad Ronda, сътрудничи и José María Muñoz от Департамента по електричество и електроника, който предоставя съществена подкрепа при използването и проектирането на оборудването за измерване и обработка.

Тъй като това е приложно изследване, с много възможности за трансфер към зърнената индустрия и индустриите, посветени на производството на преработвателно оборудване. В този смисъл участието на компании също е много важно. Те включват Harinera Emilio Esteban S.A., пионер в смилането на алтернативни зърнени култури на пшеница с хранителен и функционален интерес, и CYLTEFF, единствената компания за производство на брашно от tef в Испания. По същия начин Федерацията на асоциациите на целиакия в Испания (FACE) си сътрудничи, ангажирана с благосъстоянието и здравето на населението, страдащо от цьолиакия.

„Всички те се интересуват от познанията за жизнеспособността и технологичната функционалност на брашно, обработено и модифицирано чрез чисти технологии, които могат да донесат подобрения в продуктите и производствените процеси“, казва професорът в кампуса на Паленсия.