CO2-Extrakte bei der Herstellung von Öl- und Fettprodukten

Seit mehreren Jahren forscht Biozevtika zusammen mit dem Institute of Beverages (Allrussisches Forschungsinstitut der Brau-, alkoholfreien und Weinindustrie – FGBNU VNIIPBiVP) an der Verwendung von CO2-Extrakten in der Öl- und Fettindustrie sowie deren Wirkung auf die Eigenschaften solcher gängiger Industrieprodukte wie Margarine. Wie ist die Beziehung zwischen dem Beverage Institute und der Öl- und Fettindustrie?

Alles ist ganz einfach – was für manche Betriebe Abfall ist (Kerne und Blätter von Weintrauben in der Weinindustrie), ist (nach der Verarbeitung zu einem Extrakt) eine wertvolle Zutat für andere Produzenten; insbesondere für Hersteller von Speisefetten (Traubenkerne und -blätter sind starke natürliche Antioxidantien, die die Haltbarkeit von Öl- und Fettprodukten potenziell verlängern und sie mit neuen vorteilhaften Eigenschaften aufgrund natürlicher biologisch aktiver Verbindungen anreichern können). Warum also nicht den Kreislauf schließen und die Weinproduktion nahezu abfallfrei gestalten? Auf dieser Grundlage entstand das Interesse an gemeinsamer Forschung in diesem Bereich.

Nachfolgend finden Sie den neuesten wissenschaftlichen Artikel des Forschungsteams von VNIIPBiVP, der sich dem Thema des Einflusses von CO2-Extrakten auf die Eigenschaften und Haltbarkeit von Margarine widmet. Der Artikel weist überzeugend nach, dass sich die Eigenschaften des untersuchten Produkts nach Zugabe von CO2-Extrakten signifikant verbesserten, nicht nur im Vergleich zu der Kontrollprobe, die keine CO2-Extrakte enthielt, sondern auch im Vergleich zu solchen Proben, denen hydrophile Extrakte zugesetzt wurden.

Wie Sie wissen, wird der Wert von Lebensmitteln nicht nur durch die Verbrauchereigenschaften bestimmt, sondern auch durch ihre Fähigkeit, ihre Eigenschaften über einen langen Zeitraum zu bewahren. Dies gilt insbesondere für Öl- und Fettprodukte, da bei ihrer Lagerung, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, durch oxidative Prozesse Stoffe entstehen, die dem menschlichen Körper schaden können. Um diese Prozesse zu verlangsamen, werden verschiedene künstliche Stabilisatoren oder natürliche Antioxidantien verwendet, die nicht immer wirksam sind und außerdem importiert werden.

Es ist bekannt, dass Nebenprodukte der Weinbereitung, wie Traubentrester und insbesondere die darin enthaltenen Kerne, ausgeprägte antioxidative Eigenschaften besitzen und daraus gewonnene Präparate in Zukunft als effektiver Ersatz für derzeit verwendete Zusatzstoffe dienen können.

Neben pflanzlichen Ölen ist eine weitere Art von Öl- und Fettprodukten, Margarine, bei den Verbrauchern sehr gefragt. Margarinen behalten ihre Qualität bei niedrigen Temperaturen gut und widerstehen der Lagerung bei positiven Temperaturen eher schlecht. Als Fett-Wasser-Emulsionen unterliegen sie nicht nur oxidativen, sondern auch aktiven hydrolytischen Veränderungen. In dieser Hinsicht ist die Untersuchung der Kinetik der Oxidation von Margarineemulsionen während der Lagerung bei verschiedenen positiven Temperaturen eine sehr dringende Aufgabe.

Die Ergebnisse früherer Studien haben gezeigt, dass die Zugabe von CO2-Extrakt aus Traubenkernen zu Pflanzenölen deren Oxidationsbeständigkeit deutlich erhöhen kann, das Öl mit wertvollen biologisch aktiven Substanzen anreichert und die Haltbarkeit des Öls bei Lagerung bei Raumbedingungen hinsichtlich seiner oxidativen Schädigung verlängert [1-2].

Unter Laborbedingungen wurden Fett-Wasser-Emulsionen vom Typ „Margarine“ mit einem Massenanteil an Fett von 82,0 % hergestellt. In die Fettphase der Emulsionen wurden CO2-Extrakte aus weißen Traubenkernen (Probe Nr. 1) und rote Traubenschalen (Probe Nr. 2) eingebracht.

Studien, die zuvor am Allrussischen Forschungsinstitut der Brau-, alkoholfreien und Weinindustrie durchgeführt wurden, zeigten, dass rote Weinblätter eine große Menge biologisch aktiver Verbindungen enthalten [3-5]. In diesem Zusammenhang wurden der wässrigen Phase der Emulsion ein hydrophiler Extrakt aus roten Weinblättern (Probe Nr. 3) und ein hydrophiler Extrakt aus grünem Tee (Probe Nr. 4), die in der Industrie zur Stabilisierung von Margarine verwendet werden, zugesetzt. Alle Zusatzstoffe wurden in einer Menge von 0,05 Gew.-% des Produkts eingeführt.

Zur Verwendung als Kontrolle wurde eine Margarineemulsion ohne Zugabe von CO2-Extrakten und hydrophilen Extrakten hergestellt (Probe Nr. 5).

Die Ergebnisse der Studien zeigten, dass Margarineemulsionen mit Zusatz von CO2-Extrakten aus weißen Traubenkernen und roten Traubenschalen im Vergleich zur Kontrolle, eine bessere Beständigkeit gegenüber oxidativen Prozessen aufweisen, wenn sie bei unterschiedlich hohen Temperaturen gelagert werden.

Hydrolyseprozesse in Proben mit der Einführung hydrophiler Extrakte verlaufen ebenfalls 1,4-1,6-mal langsamer als in der Kontrollprobe von Margarine.

Wenn wir die Proben Nr. 1 und Nr. 2 miteinander vergleichen, sehen wir, dass die Erhöhung der Säurezahl in Probe Nr. 1 minimal ist und die Werte ihrer Peroxidzahlen ziemlich nahe beieinander liegen. Die Anisidinzahl nach Ablauf der Lagerzeiten sowohl bei einer Temperatur von 20 ± 1°C als auch bei einer Temperatur von 5 ± 1°C fiel bei Probe Nr. 2 geringer aus.

Der hydrophile Extrakt aus roten Weinblättern wirkt sich positiv auf hydrolytische Prozesse aus und hält letztere auf dem Niveau des in der Margarineindustrie verwendeten hydrophilen Grüntee-Extrakts, wodurch die Säurezahl der aus der Margarine-Probe Nr 3 im Mittel 1,5-mal niedriger ist als bei der Kontrollprobe Nr. 5 (berechnet als arithmetisches Mittel aus zwei Lagertemperaturen).

Der hydrophile Extrakt aus roten Weinblättern zeichnet sich durch eine Erhöhung des Peroxidwertes der Fettphase der Margarine im Vergleich zur Kontrolle Nr. 5 aus, unabhängig von der Temperatur und Dauer der Lagerung (an bestimmten untersuchten Stellen), was auf die Art des Extrakts zurückzuführen sein kann. Gleichzeitig war die Anisidinzahl der Probe Nr. 3 niedriger als die der Kontrolle Nr. 5, und wenn sie 30 Tage bei einer Temperatur von 20 ± 1°C gelagert wurde, war sie um 1,3 niedriger als die der Probe mit Grüntee-Extrakt Nummer 4.

Es ist zu beachten, dass bei Probe Nr. 4 nach 180-tägiger Lagerung bei einer Temperatur von 5 ± 1 °C im Vergleich zu Kontrolle Nr. 5 auch ein Anstieg des Peroxidwerts beobachtet wurde.

Die organoleptischen Eigenschaften der Margarineemulsionen Nr. 1–4 am Ende der gesamten Lagerdauer bei den untersuchten Temperaturen hatten keinen diskreditierenden Geschmack und Geruch, blieben praktisch unverändert, mit Ausnahme von Probe Nr. 3, die einen leichten Nachgeschmack hat aufgrund des zugesetzten Extraktes. Die unter den gleichen Bedingungen gelagerte Kontrollprobe Nr. 5 war durch einen fettigen Nachgeschmack und einen leicht bitteren Nachgeschmack gekennzeichnet, was auf das Auftreten von hydrolytischem und oxidativem Verderb hinweist.

Die gewonnenen Forschungsergebnisse lassen den Schluss zu, dass sich die untersuchten CO2-Extrakte in diesem Experiment bei der Verwendung in Margarineemulsionen als noch besser erwiesen als in einzelnen Ölen und in der Margarine Industrie als Alternative zu dem derzeit verwendeten importierten hydrophilen Grüntee-Extrakt dienen können.

Generell kann geschlussfolgert werden, dass die Verwendung von CO2-Extrakten aus den sekundären Ressourcen der Weinindustrie als Lebensmittelzusatzstoff es ermöglichen wird, neuartige Fett- und Ölprodukte mit langer Haltbarkeit, angereichert mit nativen biologisch aktiven Verbindungen, zu erhalten.

/Eine Quelle

LITERATUR

1. Oganesyants L.A. Die Nutzung von CO2-Extrakten aus den Sekundärrohstoffen der Weinbereitung als Lebensmittelzusatzstoff für Pflanzenöle / L.A. Oganesyants, A.L. Panasjuk, E.I. Kuzmina, D.A. Sviridov, N.V. Komarow, T.E. Kostsova//Lebensmittelindustrie. 2014. Nr. 3. S.42-43.

2. A.L. Panasyuk Tiefverarbeitung von Abfällen aus der Weinherstellung durch Kohlendioxidextraktion / A.L. Panasjuk, E.I. Kuzmina, D.A. Sviridov, T.E. Kostsova//Lebensmittelindustrie. 2014. Nr. 8. S. 17-19.

3. Oganesyants L.A. Perspektiven für die Verwendung von roten Weinblättern als Sekundärrohstoff / L.A. Oganesyants, A.L. Panasjuk, E.I. Kuzmina, D.A. Sviridov, T.A. Sokolskaja, T.D. Dargaeva, V.N.Dul//Weinherstellung und Weinbau. 2012. Nr. 5. S. 24-26.

4. Oganesyants L.A. Chemische Zusammensetzung und biologisch aktive Substanzen von roten Weinblättern / L.A. Oganesyants, A.L. Panasjuk, E.I. Kuzmina, D.A. Sviridov, T.A. Sokolskaja, T.D. Dargaeva // Getränke. Technologie und Innovation. 2012. Nr. 10. S. 63-65.

5. Oganesyants L.A. Extrakte aus roten Weinblättern – eine natürliche Quelle biologisch aktiver Verbindungen / L.A. Oganesyants, A.L. Panasjuk, E.I. Kuzmina, D.A. Sviridov, A.N. Trubnikov//Lebensmittelindustrie. 2013. Nr. 3. S.40-42.