Z dr inż. Łukaszem Łopusiewiczem z Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie rozmawia Katarzyna Salomon
Czym są makuchy i dlaczego są tak interesującym materiałem do badań?
Makuchy to wytłoki, które są produktem ubocznym tłoczenia olejów z nasion roślin oleistych. Obecnie produkcja makuchów na całym świecie wynosi około 25 milionów ton w skali roku. Jednakże, dotąd były one postrzegane jako małowartościowy produkt uboczny i traktowane jako odpad. Takie podejście do tego surowca jest wysoce nieekonomiczne, ponieważ po procesie tłoczenia olejów w makuchach pozostają białka (nawet do 60% suchej masy), polisacharydy (w tym błonnik), cenne fitozwiązki o działaniu prozdrowotnym (m. in. polifenole, flawonoidy, witaminy, bioaktywne peptydy) oraz resztkowa (do kilku procent) zawartość olejów (często o korzystnym składzie m. in. zawierających nienasycone kwasy tłuszczowe). Ponadto cena rynkowa makuchów jest znacznie niższa niż ziaren na bazie których powstały. W efekcie mamy do czynienia z bardzo tanim i wartościowym surowcem, który wykazuje szeroki potencjał aplikacyjny oraz badawczy. Aktualnie musimy mieć świadomość jak marnowanie żywności wpływa na środowisko np. poprzez generowanie dużego śladu węglowego, dlatego warto sięgać po surowce uboczne przemysłu rolno-spożywczego jako nowe źródła wartościowych substancji odżywczych. Makuchy to produkty znane odkąd powstała technologia tłoczenia oleju, jednak badania naszego zespołu pozwalają rzucić nowe światło na możliwości ich wykorzystania. Kluczem do sukcesu jest ich kreatywne zagospodarowanie. Rosnące zainteresowanie wykorzystaniem makuchów w różnych gałęziach gospodarki generuje nowe potencjalne możliwości wykorzystania tego typu produktów ubocznych. Szczególnie istotnym wydaje się być poszerzenie możliwości wykorzystania makuchów w przemyśle spożywczym ze względu na ich korzystne wartości odżywcze. Opracowanie większego asortymentu żywności wegańskiej na bazie makuchów może być odpowiedzią na rosnące zapotrzebowanie rynku, ze względu na rosnący trend na dietę roślinną.
Jakie produkty powstały dotąd z makuchów?
Naszym głównym obszarem zainteresowań jest wykorzystanie mikroorganizmów i ich zdolności do przeprowadzania procesów biotransformacji (w tym fermentacji), w celu uzyskania nowych, funkcjonalnych produktów na bazie makuchów. Cały czas szukamy nowych rozwiązań, naszą dewizą jest to, że „ogranicza nas tylko wyobraźnia”. W ramach projektu ProBioVege finansowanego ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach konkursu Lider XI pracujemy nad grupą produktów będących alternatywą dla nabiału wykorzystując makuchy z amarantusa, czarnuszki, konopi, lnianki, sezamu, słonecznika oraz wiesiołka. Dotychczas udało się opracować receptury półstałych przekąsek z wykorzystaniem kultur starterowych jogurtowych, kefirowych oraz probiotycznych. Obecnie pracujemy nad fermentowanymi napojami roślinnymi (tzw. „mleka roślinne”), natomiast kolejny etap to odtwarzalne napoje w formie proszków jako produkty instant czy dodatki do żywności. Zespół pod moim kierunkiem pracuje również nad roślinnymi alternatywami serów pleśniowych – z porostem (Camembert) czy przerostem (Roquefort) szlachetnych szczepów pleśni. W ramach innych obszarów badawczych opracowaliśmy także emulsje i proszki na bazie makuchu lnianego o których czytelnicy mogli dowiedzieć się z poprzedniego wydania na temat produktów plant-based. Wraz z zespołem dr hab. inż. Urszuli Krupy-Kozak z Instytutu Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności Polskiej Akademii Nauk w Olsztynie pracujemy nad chlebami bezglutenowymi wzbogaconymi o makuchy i ich ekstrakty.
Jakie potencjalne aplikacje dla branży mięsnej mogły by powstać na bazie tego surowca?
Z naszych doświadczeń wiemy, że makuchy o wysokiej zawartości białek i polisacharydów mogą być wykorzystane jako naturalne emulgatory i składniki kształtujące teksturę, poprawiać wiązanie wody oraz tłuszczu. Mogą być dodawane w formie zmielonej lub jako ekstrakty zastępując wodę lub jej część w recepturach produktów. Z uwagi na wysoką zawartość składników bioaktywnych (m.in. o działaniu przeciwutleniającym czy przeciwdrobnoustrojowym), mogą wpływać na właściwości prozdrowotne produktów jak również stabilizować wrażliwe na utlenianie kwasy tłuszczowe. Ich dodatek może również stanowić wartość dodaną produktu poprzez wzbogacenie go o wartościowe białka roślinne (co może zwiększych wartość odżywczą) czy włókno, niezbędne dla prawidłowego funkcjonowania naszych jelit. Ponadto niektóre makuchy cechują się właściwościami prebiotycznymi, czyli wpływającymi korzystnie na przeżywalność bakterii kwasu mlekowego (w tym szczepów probiotycznych), co mogłoby mieć potencjalne zastosowanie produkcji w produktów fermentowanych np. surowo dojrzewających produktów mięsnych.
Czy uda się zachować smak, który znamy czy potencjalny produkt będzie czymś całkowicie nowym?
Jest to pytanie nadal otwarte, ponieważ obejmuje zagadnienia, które nadal badamy. Przykładowo, w ramach środków Narodowego Centrum Nauki i działania Miniatura 5 staraliśmy się poznać i zrozumieć zmiany zachodzące w trakcie dojrzewania roślinnych alternatyw sera Camembert (skupiając się szczególnie na procesach proteolizy czyli rozkładu białek i lipolizy czyli rozkładu tłuszczy) i pierwsze wyniki pozwalają na stwierdzenie, że jesteśmy coraz bliżej odtworzenia części nut smakowo zapachowych, których tak bardzo poszukujemy w produktach plant-based. Odtworzenie smaku i zapachu w 100% jest ogromnym wyzwanim technologicznym, bo przecież pracujemy na innym surowcu, ale być może to co proponujemy również trafi w gusta klientów. Skoro już teraz jesteśmy w stanie imitować w produktach plant-based mięsny aromat dzięki dymowi wędzarniczemu, czy rybi posmak za pomocą alg, jest wiele możliwości by makuchom nadać specyficzne nuty smakowo-zapachowe m.in. wykorzystując bakterie fermentacji mlekowej, które w przypadku alternatyw jogurtu czy kefiru nadają produktom charakterystyczny aromat i kwaskowaty posmak. Szczególnie, że nasze badania w przypadku np. makuchu lnianego wykazały, że jest on dosyć obojętny w smaku i możemy go dowolnie kształtować. Niektóre makuchy zawierają lekkie nuty roślin na bazie których powstały, ale rolą technologów żywności jest odpowiednie przeprowadzenie procesów technologicznych tak by uzyskać pożądane przez konsumentów odczucia smakowo-zapachowe.
Kiedy takie produkty zagoszczą na półkach sklepowych?
Projekt, którym aktualnie kieruje nadal trwa, jednakże pracujemy już nad zgłoszeniami patentowymi, dzięki czemu będziemy mogli zaproponować nasze rozwiązania przemysłowi. Jesteśmy otwarci na rozmowy z partnerami gospodarczymi dotyczące współpracy oraz wdrożeń naszych rozwiązań. Szukamy także partnerów do naszych nowych projektów. Serdecznie zapraszam do kontaktu oraz zapoznania się z naszą działalnością na stronie www.probiovege.com.pl oraz naszych mediach społecznościowych.
Dziękuję za rozmowę.