Современная пищевая индустрия находится в поиске золотого сечения — ученые пытаются создавать продукты, которые не просто быстро насыщают, но и активно защищают наш организм от болезней и старения. Настоящим прорывом в этой области стало исследование по созданию инновационного козьего супа в порошковой форме с полезными добавками.
Современные потребители все чаще ожидают от продуктов питания дополнительных преимуществ для здоровья, помимо базовой питательной ценности.
Функциональные продукты, то есть продукты, обогащенные биоактивными компонентами (витаминами, минералами, антиоксидантами, пробиотиками, омега-3 жирными кислотами, фенольными соединениями и т. д.), стали стандартом на рынке здорового питания.
В результате в рецептурах продуктов сейчас сочетается широкий спектр различных пищевых ингредиентов с широким спектром биоактивных эффектов. Биоактивные соединения, присутствующие в грибах и виноградных выжимках (включая виноградные косточки), хорошо известны и широко исследованы. Тем не менее, эти соединения остаются недостаточно используемыми в разработке функциональных продуктов питания. Этот пробел указывает на возможность включения биоактивных веществ из грибов и виноградных косточек в новые рецептуры функциональных продуктов питания.
Разработкой функционального растворимого супа на основе термически обработанного обезжиренного козьего молока занимались ученые из Сербии.
Чтобы превратить козье молоко, и без того полезное, в суперфуд, исследователи обогатили его экстрактом целебного гриба агроцибе цилиндрического (Agrocybe aegerita) и концентрированным экстрактом семян, полученных из виноградных выжимок.
Целью этой междисциплинарной работы была не просто сухая лабораторная смесь, а создание полноценной основы для высокотехнологичного обезвоженного супа, который будет обладать мощнейшими антиоксидантными свойствами и при этом сохранит великолепный вкус.
Проектирование рецептуры напоминало тонкую инженерную настройку. Ученые применили математический метод — так называемый центральный композиционный план, чтобы найти безупречные пропорции всех компонентов и максимизировать пользу готового порошка.
Созданный в итоге суп продемонстрировал мощную антиоксидантную активность. Биохимический анализ показал, что главным локомотивом этой защиты стал именно экстракт виноградных семян, который буквально насытил смесь полезными веществами.
Любопытно, что в процессе экспериментов реальные показатели защиты даже разошлись с теоретическими компьютерными прогнозами. Это умеренное несоответствие модели указало ученым на сложнейшую внутреннюю синергию: компоненты не просто перемешались, а начали взаимодействовать друг с другом на молекулярном уровне по разным химическим механизмам.
Чтобы заглянуть вглубь созданной структуры, исследователи применили целый арсенал современных приборов.
Инфракрасная спектроскопия ATR-FTIR показала, что базовый каркас порошка удерживают прочные молочные соединения. Однако методы динамического рассеяния света (DLS) и электрофореза выявили глубокие структурные метаморфозы. Оказалось, что в смеси сформировалось полимодальное распределение частиц, а белковый профиль козьего молока заметно перестроился. Это стало прямым доказательством того, что молочные белки казеины вступили в прочную связь с растительными полифенолами винограда и биоактивными соединениями грибов, образовав принципиально новые питательные комплексы.
Сверхточный масс-спектрометрический анализ UHPLC-QToF-MS подтвердил колоссальную концентрацию фенольных соединений, которые перешли в порошок из виноградных выжимок.
Главный экзамен для любого суперфуда — это его выживаемость в организме человека. Ученые воссоздали в лаборатории искусственную модель человеческого желудочно-кишечного тракта, сымитировав агрессивную кислую среду желудка и действие ферментов. В растворимой фракции после «переваривания» сохранился богатый спектр фенольных соединений.
Абсолютными лидерами по биодоступности, то есть способными реально усвоиться организмом, стали катехин и этилгаллат продемонстрировали самую высокую биодоступность (12,58% и 4,54%).
Из-за таких плотных межмолекулярных связей изменились и физические свойства молока: его эмульгирующая способность немного снизилась, зато показатели пенообразования пошли вверх, что крайне важно для создания правильной текстуры готовых блюд.
Финальным этапом исследования стало тестирование ингредиента в реальном сухом супе-полуфабрикате. Обогащенный порошок показал великолепную растворимость и стабильность при хранении. При этом дегустационная комиссия выставила высшие баллы за органолептические свойства.
Ученые доказали, что козье молоко в тандеме с отходами виноделия и грибной биомассой способно стать идеальным натуральным ингредиентом, открывающим новую эру в производстве полезных продуктов быстрого приготовления. Козоводы тоже выигрывают, ведь без молока такой суп не приготовишь!