LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
RASA KARALIENĖ
BALTYMINGŲ PRIEDŲ ĮTAKA AKRILAMIDO
KIEKIUI MILTINĖS KONDITERIJOS KEPINIUOSE IR JO
MAŽINIMO GALIMYBĖS NATŪRALIOMIS
PRIEMONĖMIS
THE INFLUENCE OF PROTEINACEOUS RAW MATERIAL ON
ACRYLAMIDE FORMATION IN BISCUITS AND POSSIBILITIES
TO REDUCE IT BY USING NATURAL TECHNOLOGICAL
SOLUTIONS
Veterinarinės maisto saugos ištęstinių studijų MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
Darbo vadovė: prof. dr. Elena Bartkienė
PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Baltymingų priedų įtaka akrilamido kiekiui miltinės konditerijos kepiniuose ir jo mažinimo galimybės natūraliomis priemonėmis“
1. Yra atliktas mano pačios:
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje:
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.
Rasa Karalienė
(data) (autoriuas vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ
LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.
Rasa Karalienė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO
... ... ... ... ... ...
Prof. dr. Elena Bartkienė
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS
APROBUOTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE
(aprobacijos data) (katedros vedėjo vardas, pavardė) (parašas)
Magistro baigiamasis darbas yra įdėtas į ETD IS
(gynimo komisijos sekretorės parašas)
Magistro baigiamojo darbo recenzentas
TURINYS SANTRUMPOS 5 SANTRAUKA 6 SUMMARY 7 ĮVADAS 8 1. Literatūros apžvalga
1.1. Miltinės konditerijos gaminių vertės pagerinimo galimybės
10 10
1.2. Sojų fiziologinis poveikis 12
1.3. Akrilamidas maiste 12
1.3.1. Akrilamido mažinimo maiste galimybės 14
2. TYRIMŲ METODIKA
2.1. Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas
16 16
2.2. Tyrimui naudotos medžiagos 17
2.3. Sausainių tyrimo metodai
2.3.1. Sausainių spalvų koordinačių nustatymo metodika
17 17
2.3.2. Sausainių juslinės analizės metodika 18
2.3.3. Redukuojančių sacharidų kiekio tyrimas sojų ir kvietiniuose miltuose 18 2.3.4. Asparagino kiekio tyrimas sojų ir kvietiniuose miltuose 18
2.3.5. Akrilamido kiekio tyrimas sausainiuose 19
2.4. Matematinis statistinis tyrimų rezultatų įvertinimas 19 3. Tyrimų rezultatai
3.1. Sausainių spalvų koordinatės
20
20 3.2. Asparagino ir redukuojančių sacharidų kiekis sojų ir kvietiniuose
miltuose
23
3.3. Sausainių juslinės savybės ir bendras priimtinumas 24
3.4. Akrilamido kiekis sausainių mėginiuose 27
3.5. Skirtingų faktorių įtaka akrilamido kiekiui miltinės konditerijos gaminiuose
4. REZULTATŲ APTARIMAS 29
IŠVADOS 31
LITERATŪRA 33
SANTRUMPOS
PRB – pieno rūgšties bakterijos KF – kietafazė fermentacija TF – tradicinė fermentacija
L. sakei – Lactobacillus sakei
P. pentosaceus – Pediococcus pentosaceus P. acidilactici – Pediococcus acidilactici
SANTRAUKA
Baltymingų priedų įtaka akrilamido kiekiui miltinės konditerijos kepiniuose ir jo mažinimo galimybės natūraliomis priemonėmis
Darbas parengtas Lietuvos sveikatos mokslų universitete, Veterinarijos akademijoje, Maisto saugos ir kokybės katedroje.
Darbo vadovė: prof. dr. Elena Bartkienė.
Darbo apimtis: 43 puslapiai, 4 lentelės, 8 paveikslai,4 priedai, 79 literatūros šaltiniai.
Darbo tikslas: nustatyti akrilamido kiekį miltinės konditerijos kepiniuose, pagamintuose su sojų
miltų priedu (su sumažintu riebalų kiekiu) ir įvertinti jo kitimo tendencijas baltymingai žaliavai taikant fermentaciją pieno rūgšties bakterijomis.
Nustatyta, kad sojų miltų priedas turi įtakos sausainių spalvų koordinatėms ir jos priklauso nuo naudoto priedo fermentacijos technologijos. Sojų miltų priedas turi įtakos sausainių juslinėms savybėms ir padidina jų bendrą priimtinumą. Didėjant nefermentuoto priedo kiekiui, sausainių priimtinumas mažėja ir mažiausias nustatytas sausainių su 75 g sojų miltų priedo (2,4 balo). Akrilamido prekursorių pasiskirstymas sausainių gamybai naudotuose miltuose yra skirtingas: didesnis redukuojančių sacharidų kiekis nustatytas sojų miltuose (38,00 g/kg), o didesnis asparagino kiekis – kvietiniuose miltuose (140,80 mg/kg), fermentacija mažina akrilamido prekursorių kiekį sojų miltuose. Nefermentuoti sojų miltai didina akrilamido kiekį sausainiuose, o fermentuoti mažina, tačiau mažiausias akrilamido kiekis yra sausainiuose be baltymingų žaliavų. Tarp sausainių kokybės parametrų ir akrilamido kiekio juose nustatytas silpnas, tačiau patikimas ryšys: tarp sausainių mėginių spalvos intensyvumo ir akrilamido kiekio juose R=0,2652; P=0,0142; tarp sausainių mėginių aromato intensyvumo ir akrilamido kiekio juose R=0,3399; P=0,0044; tarp sausainių mėginių spalvų koordinačių (L*, a*, b*) ir akrilamido kiekio juose, atitinkamai, R=0,2944; P=0,0091; R=0,2426; P=0,0199; R=0,2656; P=0,0141.
Apibendrinant galima teigti, kad baltymingi priedai didina akrilamido formavimąsi sausainiuose, tačiau taikant baltymingų žaliavų apdorojimą pieno rūgšties bakterijomis šio junginio kiekį galima reikšmingai sumažinti.
Raktažodžiai: sausainiai, sojų miltai, P. acidilactici, P. pentosaceus. L. sakei, akrilamidas, asparaginas.
SUMMARY
The influence of proteinaceous raw material on acrylamide formation in biscuits and possibilities to reduce it by using natural technological solutions
A thesis completed in the Lithuanian University of Health Sciences, Veterinary academy, Department of Food Safety and Quality.
Supervisor: prof. dr. Elena Bartkienė.
Scope of the thesis: 43 pages, 4 tables, 8 pictures, 4 appendexs, 79 references.
The aim of the research: to evaluate acrylamide content in biscuits, produced with soya flour, and to identified its changes, when for proteinaceous material is used fermentation with lactic acid bacteria.
It was found, that soya flour hade influence on colour coordinates of biscuits, and correlate with use technology of fermentation. Also, soya flour hade influence on organoleptic properties of biscuits and increased the overall acceptability. Higher quantity of not fermented soya flour have negative influence on the overall acceptability of biscuits, and the lowest acceptability was found of biscuits produced with 75 g of soya flour (2.4 score). The higher content of acrylamide precursor reducing disaccharides was found in soya flour (38.00 g/kg), higher asparagine content was found in wheat flour (140.80 mg/kg). Fermentation reduced precursors of acrylamide content in soya flour. Not fermented soya flour increased acrylamide content in biscuits, fermented soya flour reduced, but the lowest content of acrylamide was found in biscuits produced without soya flor. Between biscuits quality parameters and acrylamide content was found weak but significant correlation: between colour intensivity and acrylamide content in biscuits R=0.2652; P=0.0142; between aroma intensivity and acrylamide content in biscuits R=0.3399; P=0.0044; between colour coordinates (L*, a*, b*) and acrylamide content in biscuits R=0.2944; P=0.0091; R=0.2426; P=0.0199; R=0.2656; P=0.0141, respectively.
We conclude, that proteinaceous raw material have influence on acrylamide formation in biscuits, but by using fermentation with selected lactic acid bacteria, acrylamide content could be significantly reduced.
Keywords: biscuits, soya flour, P. acidilactici, P. pentosaceus. L. sakei, acrylamide, asparagine.
ĮVADAS
[3,4]. Dėl šios priežasties ieškoma įvairių sprendimų, kaip praturtinti kvietinius kepinius, kad jų sudėtis būtų kuo pilnavertiškesnė. Viena iš galimybių, tai ankštiniai augalai – soja. Kepimo pramonės augimas stebimas nuolat ir jis sudaro apie 10 proc. per metus, tai vyksta dėl augančio kepinių populiarumo įvairiose vartotojų grupėse [5]. Sausainiai – tai išskirtinė kepinių grupė, kuri apibūdinama keliomis teigiamomis savybėmis, tokiomis kaip populiarumas, dėl sąlyginai ilgo vartoti tinkamumo termino, didelės energinės vertės ir patogaus vartojimo, nes jiems nereikalingas papildomas paruošimas ar pagardai [6,7]. Jei sausainių maistinę vertę galima būtų pagerinti baltymingais komponentais, tai su jais galėtų būti gaunamas nemažas kiekis vertingų komponentų, ne tik energijos. Tačiau rinkoje dominuoja sausainiai, pagaminti iš rafinuotų kvietinių miltų, todėl labai svarbu atsižvelgti į tai, kad praturtinant sausainius nebūtų pablogintos jų juslinės savybės. Tai ne vienintelis sausainių maistinės vertės pagerinimo būdas. Pavyzdžiui, Indijoje labai populiaru miltinės konditerijos kepinius praturtinti vaistiniais – prieskoniniais augalais, kurie suteikia gaminiams ne tik išskirtinį skonį, bet ir stabdo juose esančių riebalų oksidacijos procesus [8; 9].
Tačiau diegiant naujus ingredientus maisto produktų gamyboje, galutinio produkto savybes reikėtų vertinti kompleksiškai, nes geros juslinės savybės ne visuomet yra siejamos su produkto sauga. Mūsų darbo esmė buvo įterpti sausainių gamyboje sojų miltus su sumažintu riebalų kiekiu, kaip baltymingą žaliavą ir sukurti naujus, padidintos vertės miltinės konditerijos kepinius. Tačiau, įvertinus, kad termiškai apdoroti grūdų produktai yra vienas pagrindinių akrilamido šaltinių, mes savo darbe analizuosime ir baltymingos žaliavos įtaką akrilamido formavimuisi kepiniuose bei asparagino kiekiui.
Prielaida, kad akrilamido pagrindiniai prekursoriai yra aminorūgštis asparaginas ir redukuojantys sacharidai, jų kiekio mažinimui žaliavoje panaudosime natūralius biotechnologinius
sprendimus, t.y., fermentaciją pieno rūgšties bakterijomis (PRB). Jų populiarumas maisto produktų gamyboje siejamas su jų gebėjimu konvertuoti nesudėtingus angliavandenius į pagrindinį metabolitą – pieno rūgštį. Šiame darbe bus naudojamos PRB, produkuojančios bakteriocinus.
Darbo tikslas: nustatyti akrilamido kiekį miltinės konditerijos kepiniuose, pagamintuose su sojų
miltų priedu (su sumažintu riebalų kiekiu) ir įvertinti jo kitimo tendencijas baltymingai žaliavai taikant fermentaciją pieno rūgšties bakterijomis.
Darbo uždaviniai:
1. Pritaikyti sojų miltus su sumažintu riebalų kiekiu miltinės konditerijos kepinių gamybai; 2. Įvertinti miltinės konditerijos gaminių spalvų koordinates ir juslines savybes;
3. Nustatyti akrilamido prekursorių (redukuojančių sacharidų ir asparagino kiekį) sojų ir kvietiniuose miltuose, naudotuose sausainių gamyboje, ir įvertinti jų pokyčius sojų miltuose fermentacijos metu;
4. Įvertinti akrilamido kiekį miltinės konditerijos kepiniuose;
1. Literatūros apžvalga
1.1. Miltinės konditerijos gaminių vertės pagerinimo galimybės
Grūdai yra pagrindinis maisto komponentas visame pasaulyje. Apie 70 proc. baltymų (pasauliniu mastu) žmonių mityboje sudaro augaliniai resursai, o kai kuriose šalyse šis kiekis siekia net 90 proc. [10; 11]. Tačiau, daugelyje augalinių baltymų nėra aminorūgšties lizino ir kitų, sieros turinčių aminorūgščių. Nepaisant ekonominės naudos, reikia įvardinti, kad miltų naudojimas sumažina maisto produktų maistinę vertę, nes miltų gamybai dažniausiai naudojamas grūdo endospermas, kurio pagrindą sudaro krakmolas, o sėlenos ir gemalai yra pašalinami. Tačiau, šiuo metu juntama tendencija, pagerinant rafinuotų miltų maistinę vertę, juos praturtinti ankštinių augalų grūdais. Taip pagaminti ir praturtinti miltai pasižymi savitomis technologinėmis savybėmis ir ne visuomet gali būti naudojami biologiniu būdu purentų kepinių gamybai, tačiau, tai puiki alternatyva sausainių maistinės vertės pagerinimui. Esant dideliam pokyčiui tarp vartotojų suvokimo apie maistą ir populiarėjant užkandžių gamybai, sausainiai tampa vienu populiariausių maisto produktų, suvartojamų dideliais kiekiais. Kita vertus, vartotojus taip pat domina sveiko maisto sritis, todėl šie užkandžiai turi atitikti jų lūkesčius.
Sausainiai gali būti labai įvairių rūšių, dėl savo savitos reologinės struktūros, jų praturtinimas įvairiais komponentais plačiai nagrinėjamas. Vienas iš jų, tai sausainių vertės pagerinimas spirulinu [12]. Spirulinas apibūdinamas, kaip „super“ maistas – „super“ sveikatai. Tai pabrėžia, kad teigiama spirulino įtaka sveikatai neabejotina ir gaunami komponentai užtikrina ne tik gerą savijautą, bet ir turi prevencinį poveikį įvairiems susirgimams ir ligoms. Spirulinas, naudojamas žmonių ir gyvūnų vartojamų priedų gamybai. Jis gaminamas iš šių pagrindinių šaltinių: Cynobacteria, Arthrospireaplatensis ir Arthrospira maxima. Spirulinas turi daug terapinių poveikių: hipocholesteroleminį, imunologinį, antivirusinį ir kt. [13]. Spirulinas yra puikus baltymų šaltinis. Manoma, kad šiuo metu gaminamas maistas turi mažiau biologiškai aktyvių komponentų, nei maistas, kurį gamino prieš 50 metų. Pastoviai patiriamas stresas reikalauja vartoti didesnį kiekį biologiškai aktyvių komponentų. Dėl šių priežasčių tokie „super“ produktai, kaip alijošiaus, pomidorų, česnakų, probiotiniai ir kt., įgauna paklausą vartotojų tarpe milžinišku greičiu [14]. Mikrodumblių panaudojimas maisto gamybai šiuo metu populiarėja. Buvo pastebėta, kad žmonės, gyvenantys prie vandeningų vietovių ir vartodami didelį kiekį mikrodumblių maistui, sirgo mažiau ir seno lėčiau [15; 16]. FAO organizacijos atkreiptas dėmesys (dar 1963 metais, anoniminis pranešimas), kad reikalinga naujų baltymų šaltinių paieška, nes gyvūninės kilmės baltymų nepakanka poreikiams patenkinti, ypač trečiųjų šalių gyventojų [17]. Spirulinas buvo pripažintas išskirtiniu priedu ne tik Europos organizacijų, bet ir NASA [18]. Spiruline didelis ne tik baltymų,
bet ir kitų vertingų komponentų, tokių kaip karotinoidai, mineralinės medžiagos, polinesočiosios riebalų rūgštys ir kt. kiekis [19]. Tai didelės koncentracijos papildas, jame yra apie 55-70 proc. baltymų, 15-25 proc. angliavandenių, 6-7 proc. drėgnio, 8-13 proc. mineralinių medžiagų, 3-7 proc. riebalų, 8- 10 proc. ląstelienos. Spirulinu praturtinti sausainiai įvertinti jusliškai priimtinais, o jų priimtinumas kito nuo 7,8 iki 8,0 balų, devynių balų hedoninėje skalėje [15]. Nenustatyti statistiškai patikimi skirtumai tarp sausainių su spirulinu ir kontrolinių mėginių juslinių savybių, tačiau pagerintų sausainių maistinė vertė buvo žymiai aukštesnė. Remiantis gautais rezultatais padarytos išvados, kad spirulinas galėtų būti naudojamas sausainių vertei padidinti, tačiau šie autoriai neišnagrinėjo nei vienos su sauga susijusios miltinės konditerijos gaminių savybės. Įvertinant tai, jos spiruline didelis kiekis baltymų, jis galėjo sudaryti prielaidas akrilamido formavimuisi terminio apdorojimo metu.
Baltymų trūkumas racione siejamas su įvairiomis ligomis [20]. Varpinių javų grūdų baltymų sudėtis nėra pakankamai kokybiška pilnavertei mitybai užtikrinti. Jungtinių tautų maisto ir žemės ūkio organizacija (FAO) skiria didelį dėmesį baltymų sudėties tyrimams įvairiose žaliavose [21] ir jų suvartojamo kiekio rekomendacijų sudarymui skirtingo amžiaus vartotojų grupėms [22]. Manoma, kad didesnis augalinių baltymų panaudojimas galėtų išspręsti baltymų deficito problemą. Sausainiuose didelis kiekis angliavandenių ir riebalų, dėl to ir energijos, tai daro juos nepageidaujamais sveikoje mityboje ar kasdieniam vartojimui [23]. Dažniausiai, juose yra apie 6–7 proc. baltymų [24]. Dėl šių priežasčių, manoma, kad sojų proteinai galėtų būti puiki žaliava papildant sausainius baltymais. Sojų sėklose yra apie 43,2 proc. geros kokybės baltymų ir minimalus sočiųjų riebalų kiekis bei 21 proc. angliavandenių [25]. Daugumoje aliejingųjų sėklų yra apie 40–50 proc. riebalų, tuo tarpu sojų sėklose tik apie 18 proc. [26]. Aminorūgščių sudėtis sojų sėklose yra gerai subalansuota, lyginant su kitais baltymingais augalais, sojų baltymuose yra tik metionino trūkumas [26]. Manoma, kad sojų baltymai mažina cholesterolio kiekį kraujyje [27]. Sojų pupelėse didelis kiekis ir kitų biologiškai aktyvių medžiagų, tokių kaip fermentai, tripsino inhibitoriai, cisteino proteazės, kurių poveikis panašus kaip papaino ir t.t. [26]. Sojų sėklose yra izoflavonų, kurie, manoma, kad turi antikancerogeninį poveikį. Pagrindiniai iš jų yra genisteinas ir daiceinas. Svarbu ir tai, jog jie yra termostabilūs, todėl, naudojant sojų miltus kepinių gamyboje, jie išlieka po terminio apdorojimo. Nustatyta, kad sojų miltų panaudojimas, jais pakeičiant kvietinius (iki 20 proc.), ženkliai pagerina sausainių maistinę vertę [20]. Tačiau, siekiant priimtiniausių juslinių savybių sojų priedo rekomenduojama apie 15 proc.
1.2. Sojų fiziologinis poveikis
Maiste, pagamintame iš sojų, yra didelis kiekis fitoestrogenų, kurių daugumą sudaro izoflavonai ir jie yra populiariausi žmonių maiste [28]. Jie, kaip selektyvūs žinduolių estrogenai, turi galimybę prisijungti prie estrogenų receptorių ir tokiu būdu pasižymi estrogeniniu arba anti- estrogeniniu aktyvumu [29–32]. Minėti fitoestrogenai taip pat pasižymi antioksidaciniu ir antikancerogeniniu aktyvumu [33–36]. Manoma, kad jie stabdo onkologinių ląstelių proliferaciją, taip lėtindami navikų augimą [37–42].
1.3. Akrilamidas maiste
Akrilamidas (C3H5NO; 2-propenamidas) yra nespalvotas, nelakus, kristalinis, tirpus
vandenyje junginys, kurio molekulinė masė 71,08 kDa [43; 44]. Akrilamidas gaminamas hidrolizuojant akrilonitrilą nitrilo hidraze ir gali būti dviejų formų: monomerinės ir polimerinės. Jo panaudojimas gali būti labai įvairus: koaguliantas valant geriamąjį vandenį, tunelių statybose konstrukcijų sutvirtinimui ir t.t. 1994 metais Tarptautinė Vėžio tyrimų organizacija (International Agency for Research on Cancer - IARC) akrilamidą įvardino kaip potencialiai kancerogeninį žmonėms. Tai patvirtino ir Pasaulio sveikatos organizacija 2002 metais. Akrilamidas monomerine forma randamas maisto produktuose ir manoma, kad jis yra toksiškas nervų sistemai bei sukelia DNR mutacijas [44]. Akrilamido visuomet randama skrudintame maiste ir cigarečių dūmuose. Pirmą kartą apie akrilamido buvimą maiste paviešino Švedijos Nacionalinė Maisto Administracija (Swedish National Food Administration (SNFA)) 2002 metais. Didžiausios rizikos maisto produktų grupės akrilamido formavimosi aspektu yra bulvių traškučiai ir termiškai apdoroti – skrudinti - grūdų produktai.
Akrilamido šaltiniai ir suvartojimo per parą su maistu kiekiai. Žmonės su maistu suvartoja labai skirtingus kiekius akrilamido. Akrilamido kiekiai maiste ypač intensyviai pradėti studijuoti, kai buvo nustatyta, kad didelės jo koncentracijos yra aukštose temperatūrose apdorotame maiste [45]. Visų pirma akrilamidas randamas augaliniame maiste, kuriame yra didelis krakmolo kiekis [46]. Akrilamido nenustatyta maisto produktuose, kurie nebuvo skrudinti, o buvo virti ar apdoroti mikrobangomis [47]. Taip pat, labai nedideli jo kiekiai nustatyti gyvūninės kilmės maisto produktuose. Iki šiol nėra nustatyti nekenksmingi akrilamido kiekiai, kurie gali būti leistini maisto produktuose. Siekiant išanalizuoti akrilamido kiekius maiste, įvairios organizacijos atlieka stebėseną ir kuria duomenų bazes. Akrilamido formavimasis maiste kelia susirūpinimą daugeliui šalių, o jo suvartojamas kiekis priklauso nuo šalies mitybos įpročių [48]. Studijos parodė, kad ženkliai didesnis akrilamido kiekis yra skrudintų bulvių produktuose, truputi mažesnis skrudintuose
grūdų produktuose (sausainiuose, krekeriuose, kepiniuose ir t.t.). Akrilamido koncentracija ir jo gaunamas su maistu kiekis labai priklauso nuo terminio apdorojimo metodų [49; 50]. Įvairūs faktoriai turi įtakos akrilamido kiekiui maiste: maisto cheminė sudėtis, aukšta temperatūra (virš 120 °C), didelis krakmolo kiekis, laisvas asparaginas, redukuojantys sacharidai, pH, vandens kiekis, amonio bikarbonato kiekis bei įvairios aminorūgštys, kurios taip pat gali turėti įtakos akrilamido formavimuisi maiste [51]. Su maistu suvartojamas akrilamidas gali didinti kepenų ir krūties vėžio riziką [52]. Nustatyta, kad per parą žmogus su maistu gauna nuo 0,3 iki 0,8 µg/kg kūno masės akrilamido [53]. Įprastinėmis sąlygomis, vidutinis su maistu gaunamas akrilamido kiekis 0,85 µg/kg kūno masės laikomas vidutiniu [54]. Reikia pabrėžti, kad bendras makro- ir mikro- komponentų kiekis taip pat gaunamas daugiausiai su maistu, kuriame yra akrilamido [55]. Maistas, kuriame yra didelis akrilamido kiekis, sudaro iki 38 proc. maisto, su kuriuo gauname energijos, 36 proc. maisto, su kuriuo gauname skaidulinių medžiagų ir daugiau nei 25 proc. maisto, su kuriuo gauname mikrokomponentų. Dažniausiai, tamsesniuose produktuose yra didesnis akrilamido kiekis. Akrilamido kiekis drastiškai padidėja pačioje terminio apdorojimo pabaigoje.
Akrilamido formavimosi mechanizmai. Akrilamidas nėra priedas, kurio pridedama į maistą, jis susidaro terminio apdorojimo metu. Terminį apdorojimą mokslininkai įvardina kaip pagrindinę akrilamido formavimosi priežastį. Akrilamidas susidaro įvairiuose maisto produktuose, tačiau didžiausias jo kiekis nustatomas produktuose, kuriuose yra didelis kiekis redukuojančių sacharidų ir kurie yra kaitinami aukštesnėje nei 120°C temperatūroje [56]. Akrilamido susidarymas pagrinde vyksta Majaro reakcijos metu, o laisvas asparaginas yra pagrindinis akrilamido susidarymą inicijuojantis veiksnys.
Akrilamido formavimasis, esant asparagino ir redukuojančių sacharidų. Pagrindinis akrilamido formavimosi kelias Majaro reakcijos metu yra, kai substrate yra laisvo asparagino ir redukuojančių sacharidų (dažniausiai gliukozės ir fruktozės) [57]. Majaro reakcija apibrėžiama kaip nefermentinė tamsėjimo reakcija, vykstanti termiškai apdorojant produktus. Tai vyksta reaguojant angliavandeniams, lipidams, baltymams ir susidarant spalvotiems, lakiems bei aromatiniams junginiams [58]. Asparaginas, tai aminorūgštis, kuri dideliais kiekiais kaupiasi bulvėse ir grūduose (bulvėse apie 93,6 mg/100 g) [59]. Tačiau akrilamidas susiformuoja tik tuomet, kai substrate yra ir redukuojančių sacharidų (gliukozės ir fruktozės) [60]. Laisvas asparaginas yra pagrindinis akrilamido formavimosi veiksnys ruginiuose gaminiuose, termiškai apdorotuose miltuose ir tešlose (daugiausiai ruginėse ir kvietinėse) [61]. Moksliniais tyrimais įrodyta, kad redukuojantys sacharidai yra pagrindinis akrilamido formavimosi faktorius bulvėse, tačiau grūdų produktuose lemiamas faktorius yra laisvas asparaginas [62].
Kiti akrilamido formavimosi keliai. Nors ir įvardijama, kad pagrindinis akrilamido formavimosi kelias yra, kai reakcijoje dalyvauja asparaginas ir redukuojantys sacharidai, tačiau galimi ir kiti akrilamido susidarymo mechanizmai. Jei substrate mažas asparagino kiekis, į akrilamido formavimosi reakciją gali būti įtraukti akroleinas ir amoniakas. Žinoma, kad akroleinas ir akrilinė rūgštis susidaro degraduojant trigliceridams aukštose temperatūrose [63]. Amoniakui degraduojant aminorūgštis aukštose temperatūrose taip pat gali susiformuoti akrilamidas [64]. Aminorūgštys (glutamino, cisteino, aspartamo) taip pat turi įtakos akrilamido formavimuisi [65]. Šis mechanizmas nėra plačiai nagrinėtas, tačiau tikėtina, kad jo įtaka akrilamido formavimuisi yra didelė [66].
1.3.1. Akrilamido mažinimo maiste galimybės
Daug tyrimų atlikta, siekiant sukurti technologijas ar priemones akrilamido maiste mažinimui. Sumažintas akrilamido kiekis maisto produktuose užtikrintu jų saugą. Akrilamido mažinimas nagrinėjamas įvairiais aspektais, todėl toliau aptarsime keletą pagrindinių faktorių, tuinčių įtakos akrilamido formavimuisi.
Žaliavų įtaka akrilamido formavimuisi. Žaliavų sudėties, derliaus nuėmimo laiko, laikymo sąlygų ir kt. įtaka akrilamido formavimuisi grūdų produktuose buvo nagrinėta [67]. Parenkant žaliavose asparagino ir redukuojančių sacharidų kiekį, galima kontroliuoti akrilamido formavimąsi maisto produktuose [68]. Tręšimas yra pagrindinis veiksnys, turintis įtakos augalų kokybei ir sudėčiai auginimo metu. Azotinių trąšų sumažinimas gali turėti įtakos didesnei redukuojančių cukrų koncentracijai bulvėse ir akrilamido padidėjimui galutiniuose produktuose [69], tačiau priešingas efektas gaunamas, jei ši technologija taikoma grūdams. Redukuojančių cukrų kiekiui kviečiuose tręšimas neturi įtakos.
Priedų įtaka akrilamido formavimuisi. Asparaginazė ir fermentai, kurie konvertuoja akrilamido prekursorius į amoniaką ir asparto rūgštį, gali sumažinti akrilamido kiekį galutiniame produkte [70]. Šie fermentai gaminami komerciniu būdu iš Aspergillus niger (DSM’s Preventase) ar Aspergillus oryzae (Novozyme’s Acrylaway) ir jų taikymas bulvių ir grūdų pramonėje, mažinant akrilamido kiekį produktuose, yra patvirtintas. Taip pat, akrilamidui mažinti naudojami baltymingi priedai [71]. Aminorūgščių tokių kaip glicino, cisteino, metionino, gliutationo ir lizino panaudojimas akrilamido mažinimui taip pat buvo nagrinėtas [72]. Nustatyta, kad akrilamido sumažėja iki 50 proc., kai cisteino ir metionino pridedama į krekerių tešlą. Antioksidantų įtaka
akrilamido formavimuisi taip pat buvo studijuota [73]. Tačiau jų veikimo mechanizmas, mažinant akrilamido kiekį, iki šiol nėra išaiškintas. Daugiausiai šių tyrimų atlikta tik laboratorinėmis sąlygomis, todėl, manoma, kad gamyboje tokie metodai nebūtinai bus veiksmingi. Mono- ir dvivalenčių jonų (Na+ ir Ca2+ ar Mg2+) įtaka akrilamido formavimuisi taip pat buvo studijuota.
Manoma, kad jų pridėjimas taip pat gali būti veiksmingas, mažinant akrilamido koncentraciją [74]. Nustatyta, kad didėjant NaCl kiekiui, didėja ir akrilamido kiekis produktuose. Tai aiškinama tuo, kad mielės sumažina akrilamido kiekį produktuose, o didelis NaCl kiekis inhibuoja mielių veiklą, tuo pačiu didina akrilamido koncentraciją.
PH, vandens aktyvumo ir fermentacijos įtaka akrilamido formavimuisi. Majaro reakcijos produktai stipriai koreliuoja su pH. Publikuota, kad žemas pH turi įtakos akrilamido mažinimui kepiniuose [75]. pH gali būti mažinamas įvairiais būdais: tiek organinėmis rūgštimis, tiek fermentuojant. Organinių rūgščių pridėjimas turėjo teigiamos įtakos akrilamido mažinimui krekeriuose ir sausainiuose [76]. Vandens aktyvumas taip pat turi teigiamos įtakos akrilamido mažinimui. Akrilamidas kepiniuose nesusidaro, kai vandens aktyvumas didesnis nei 0,8, tuo tarpu akrilamido susidaro didelė koncentracija, kai vandens aktyvumas yra 0,4 ir mažesnis. Taigi, didėjant vandens aktyvumui, mažėja akrilamido kiekis.
Fermentacija yra kompleksinis akrilamido mažinimo būdas, t.y., mažinamas terpės pH ir akrilamido prekursorių koncentracija. Ilgalaikė fermentacija (ne trumpesnė nei 1 val.) yra tinkama priemonė akrilamidui mažinti [77].
2. TYRIMŲ METODIKA
2.1. Pagrindinės tyrimų kryptys ir jų pagrindimas
Miltinės konditerijos gaminiai buvo pagaminti su skirtingu kiekiu sojų miltų (su sumažintu riebalų kiekiu). Darant prielaidą, kad baltymingos žaliavos gali padidinti akrilamido formavimąsi sausainiuose, jų gamybai sojų miltai buvo fermentuoti tradiciniu (skystoje fazėje) ir kietafaziu būdu (kai substrato drėgnis minimalus, tačiau pakankamas mikroorganizmų veiklai vykdyti) parinktomis pieno rūgšties bakterijomis (PRB), siekiant sumažinti substrato pH ir eliminuoti akrilamido prekursorius.
Fermentuotų produktų rodikliai buvo žinomi ir jie pateikti 1 ir 2 lentelėje.
1 lentelė. pH, bendras titruojamasis rūgštingumas (BTR, ºN), L(+) ir D(-) laktatų kiekis fermentuotuose sojų miltuose
Rodikliai L. sakei P. acidilactici P. pentosaceus
TF KF TF KF TF KF pH po 24 h 4,96 +/-0,03 6,11 +/-0,03 4,33 +/-0,03 5,53 +/-0,03 4,16 +/-0,03 5,49 +/-0,03 pH po 48 h 4,08 +/-0,03 4,69 +/-0,03 4,05 +/-0,03 4,81 +/-0,03 4,03 +/-0,03 4,35 +/-0,03 BTR (ºN) po 48 val. 16,4 +/-0,04 19,6 +/-0,04 18,6 +/-0,04 19,8 +/-0,04 17,4 +/-0,04 23,0 +/-0,04 L (+) (g/100g) 9,96 ±0,02 10,3 ±0,11 8,55 ±0,14 8,69 ±0,11 7,08 ±0,02 7,02 ±0,11 D (-) (g/100g) 4,47 ±0,22 5,03 ±0,11 3,44 ±0,07 3,48 ±0,07 2,5 ±0,04 3,93 ±0,11 Pastaba: TF – tradicinė fermentacija, kai substrato drėgnis > 50 proc.; KF – kietafazė fermentacija, kai substrato drėgnis < 50 proc. BTR – bendras titruojamasis rūgštingumas
2 lentelė. Proteolitinių ir amilolitinių fermentų aktyvumas fermentuotuose sojų miltuose Fermentai
P. pentosaceus P. acidilactici L. sakei
KF TF KF TF KF TF
Proteolitinių fermentų
aktyvumas 18,18 100,36 15,27 92,73 30,91 60,36
Amilolitinių fermentų
aktyvumas 60,57 23,56 27,79 13,22 17,53 26,93
Pastaba: TF – tradicinė fermentacija, kai substrato drėgnis > 50 proc.; KF – kietafazė fermentacija, kai substrato drėgnis < 50 proc. BTR – bendras titruojamasis rūgštingumas
Kvietiniuose ir sojų miltuose buvo nustatytas redukuojančių sacharidų kiekis ir asparagino kiekis. Pagamintiems sausainiams buvo atlikti šie tyrimai: nustatytos spalvų koordinatės, įvertintas
akrilamido kiekis, atlikta juslinė analizė. Įvertinti koreliaciniai ryšiai tarp akrilamido kiekio bei sausainių juslinių savybių ir spalvų koordinačių.
2.2. Tyrimui naudotos medžiagos
Miltinės konditerijos gaminių gamybai naudoti kietafaze ir tradicine fermentacija apdoroti sojų miltai su sumažintu riebalų kiekiu. Kontroliniai mėginiai buvo pagaminti su nefermentuotais sojų miltais ir be sojų miltų priedo. Fermentacijai naudotos PRB (P. acidilactici, P. pentosaceus, L. sakei) gautos iš Kauno technologijos universiteto Maisto mokslo ir technologijos katedros Grūdai ir grūdų produktai grupės kolekcijos. Sojų miltų priedo kiekis naudotas sausainių gamyboje 25; 50 ir 75 g.
Sausainių gamybai naudoti ingredientai: aukščiausios rūšies kvietiniai miltai (550 D tipo) (gamintojas UAB „Malsena Plius“, Vievis); kepiniams skirtas margarinas „Vilnius“ 80 % riebumo (gamintojas UAB „Vilniaus margarino gamykla“, Vilnius), kepimo milteliai „Dr. Oetker“ (gamintojas UAB „Dr. Oetker Lietuva“, Vilnius); cukrus (gamintojas AB „Nordic Sugar Kėdainiai“, Kėdainiai); kiaušiniai (gamintojas AB „Vievio paukštynas“, Ausieniškių kaimas).
Pagrindiniai gamybos etapai buvo šie: margarinas su cukrumi suplaktas, kol masės tūris padidėjo 2 kartus; į margarino - cukraus masę įdėta kiaušinio masė lėtai išmaišyta, šiame etape dedamas skirtingas kiekis fermentuoto produkto (pagal receptūrą). Kontrolinių mėginių gamybai nefermentuoti sojų miltai buvo įvedami į tešlą kartu su biriomis žaliavomis: miltais ir kepimo milteliais. Įvedus birias medžiagas vykdytas lėtaeigis maišymas, kol susiformuoja tešla. Pusgaminių formavimas atliktas valcuojant ir štampavimo būdu suteikiant pusgaminiams formą. Kepimas vykdytas 230 °C temperatūroje 15 minučių.
Sausainių receptūra: miltai – 300 g; riebalai – 100 g; cukrus – 80 g; kiaušiniai – 80 g; kepimo milteliai – 0,003 g. Pridedant atitinkamą kiekį sojų miltų (nefermentuotų ir fermentuotų skirtingomis PRB kietafaziu ir tradiciniu būdu) papildomai vandens pilti nereikėjo, nes tešlos formavimosi savybės buvo tinkamos mechaniniam apdorojimui.
2.3. Sausainių tyrimo metodai
2.3.1. Sausainių spalvų koordinačių nustatymo metodika
Sausainių spalvų koordinatės nustatytos vienodo kontrasto spalvų erdvėje spektrofotometru „KONICA MINOLTA CM-700d/600d“ (bangos ilgio ribos nuo 400 nm iki 700 nm). Šviesos atspindžio režime buvo matuojami L*, a*, b* parametrai.
Prieš matavimus spektrofotometras buvo sukalibruotas šviesos gaudykle ir baltos spalvos standartu. Spalvų koordinatės apdorotos SpectraMagic™ NX programine sistema. L* vertė nurodo baltos ir juodos spalvos santykį, a* - raudonos ir žalios, b* - geltonos ir mėlynos. Tyrimai buvo vykdyti CIEL*a*b* vienodo kontrasto spalvų erdvėje.
2.3.2. Sausainių juslinės analizės metodika
Sausainių juslinę analizę atliko 5 asmenų vertintojų grupė. Šios analizės metu buvo naudojama intervalinė hedoninė 5 balų skalė (LST ISO 8586-1:1997 Juslinė analizė. Degustatorių atranka, mokymas ir įvertinimas. Bendrieji nurodymai. 1 dalis. Degustatorių parinkimas (Sensory analysis. General guidance for the selection, training and monitoring of assessors. Part 1: Selected assessors). Analizės metu vertintojai įvertino sausainių spalvos ir bendro aromato intensyvumą bei bendrą priimtinumą. Vertinimo metu mėginių (sausainių) pavadinimai buvo užkoduoti.
2.3.3. Redukuojančių sacharidų kiekio tyrimas sojų ir kvietiniuose miltuose
Redukuojančių sacharidų kiekis buvo nustatytas naudojant Waters efektyviosios skysčių chromatografijos sistemą (Waters, Milford, Masačiusetsas, JAV) su fotodiodiniu detektoriumi ir masių spektrometru Waters Micromass ZQ-2000. Metodika aprašyta Bartkiene et al. (2013) [78].
2.3.4. Asparagino kiekio tyrimas sojų ir kvietiniuose miltuose
1 g tiriamojo mėginio ir 40 ml vandens patalpinta į 50 ml centrifugavimo kolbą. Viskas sumaišyta „Vortex“ purtykle. Mišinys 30 min maišytas maišyklėje ir centrifuguotas 4000 aps/min greičiu 10 min. Po centrifugavimo 10 ml supernatanto filtruota pro popierinį filtrą ir pridėta 10 ml distiliuoto vandens. Po 2 ml ekstrakto lėtai filtruota pro kasetes, o 10 µl gauto filtrato panaudota asparagino analizei.
Kiekybinis asparagino tyrimas atliktas efektyviosios skysčių chromatografijos ir dvigubosios masių spektrometrijos (LC-MS/MS) metodu. Sąlygos efektyviosios skysčių chromatografijos analizei: Hypercab kolonėlės, 100 x 2,1 mm, 5 µl; mobilioji fazė (0,1 % skruzdžių rūgšties vandeninis tirpalas); mobili fazė B (metanolis); izokratinės sąlygos: 60 % ir 40 % B; tekėjimo
greitis: 0,3 ml/ min; kolonėlės temperatūra: 40° C. Asparagino kiekis buvo įvertintas naudojant standartinio tirpalo tiesinės kalibravimo kreivės metodą.
2.3.5. Akrilamido kiekio tyrimas sausainiuose
100 g sausainių sumalta ir iš jų pasverta 2 g tiriamojo mėginio suberta į 50 ml centrifugavimo kolbą, pripildytą 100 ng/g vidinio standarto (vidinio standarto paruošimas: 200 µg d3 – akrilamido ištirpinta 10 ml acetonitrilo, gauta 10 ng/µg koncentracijos d3 – akrilamido vidinio standarto tirpalas). Mėginys sumaišytas „Vortex“ purtykle. Į kolbą įpilta po 10 ml vandens, 10 ml acetonitrilo ir QuEChERS ekstrahavimo druskos (paruošimas: 4,0 g MgSO4 anhidrido ir 0,05 g NaCl). Mišinys
1 min maišytas maišyklėje, po to centrifuguotas 4000 aps/ min greičiu 5 min. Po centrifugavimo susidaręs heksano sluoksnis nupiltas. Iš kolbos paimtas 1 ml acetonitrilo ekstrakto ir supilta į mėgintuvėlį, kuriame yra 50 mg PSA ir 150 mg MgSO4 anhidrido. Mėgintuvėlio turinys išmaišytas
maišykle 30 s ir išpilstytas į buteliukus po 10 µl efektyviosios skysčių chromatografijos ir dvigubosios masių spektrometrijos (LC-MS/MS) analizei.
Kiekybinis akrilamido tyrimas atliktas efektyviosios skysčių chromatografijos ir dvigubosios masių spektrometrijos (LC-MS/MS) metodu. Tyrimui naudota įranga: detektorius Micromass Premier XE sujungtas su Waters 2695 Alliance. Analizei naudota kolonėlė: Phenomenex Luna 3uHILIC (150× 2,00 mm). Naudota mobili fazė: 6 % parūgštintas metanolioacetonitrilas (0,1 proc. acto rūgštimi). Eliuento tekėjimo greitis 0,25 ml/min. Mėginio įleidimo į kolonėlę tūris: 10µl. Reakcijos rėžimas (MRM), fragmentacija vykdyta m/z: 72 > 55 akrilamidui ir m/z: 78 > 58 akrilamidui d3.
Akrilamidas kiekybiškai įvertintas naudojant standartinio tirpalo ir linijinės kalibravimo kreivės metodą.
2.4. Matematinis statistinis tyrimų rezultatų įvertinimas
Tyrimo duomenų patikimumui įvertinti naudota MS Excel ir Prism 3.0 statistinis programinis paketas, kuriuo buvo apskaičiuotos rezultatų vidutinės vertės, standartinis nuokrypis, standartinė paklaida, skirtumo tarp rezultatų reikšmių patikimumas P (P patikimas, kai P ≤ 0,05), koreliacijos koeficientai ir jų patikimumas, atliekant t testą.
3. Tyrimų rezultatai
3.1. Sausainių spalvų koordinatės
Sausainių su P. pentosaceus fermentuotais sojų miltų priedais spalvų koordinatės pateiktos 1 paveiksle (1 priedas). Lyginant sausainių mėginių šviesumo koordinates, nustatyta, kad sojų miltų priedo substrato drėgnis turėjo įtakos saisainių šviesumo koordinatėms. Didesnės šviesumo koordinatės nustatytos sausainių su TF apdorotais sojų priedais. Atitinkamai, sausainių su 25 g, 50 g ir 75 g šviesumo koordinatės nustatytos, atitinkamai, 14,24; 10,99 ir 17,36 vieneto didesnės.
Atvirkštinės tendencijos nustatytos tiriant raudonumo koordinates: sausainių mėginiai, pagaminti su TF apdorotais sojų priedais, pasižymėjo mažesnėmis raudonumo koordinatėmis. Atitinkamai, sausainių su 25 g, 50 g ir 75 g raudonumo koordinatės nustatytos, atitinkamai, 5,39; 4,46 ir 4,51 vieneto mažesnės. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 KF TF KF TF KF TF L* a* b* S pa lv ų koo rdi na tė s Pp25g Pp50g Pp75g
1 pav. Sausainių su P. pentosaceus fermentuotais sojų miltų priedais spalvų koordinatės (Pastaba: Pp25g – sausainiai su 25 gramais sojų miltų priedo; Pp50g - sausainiai su 50 gramų sojų miltų priedo; Pp75g - sausainiai su 75 gramais sojų miltų priedo; TF – tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; L* – šviesumas;
a* – raudonumas; b* – geltonumas)
Sausainių su sojų miltų priedais geltonumo koordinatės kito paklaidų ribose. Mažiausia geltonumo koordinatė nustatyta sausainių, pagamintų su 75 g KF apdorotais sojų miltais (29,51), didžiausia – sausainių, pagamintų su 75 g TF apdorotais sojų miltais (33,79). Nustatyta tam tikra
geltonumo koordinačių kitimo tendencija, t.y., didinant KF būdu apdorotų sojų miltų priedo kiekį sausainiuose, geltonumo koordinatės nuosekliai mažėjo, o didinant TF apdorotų sojų miltų kiekį – nuosekliai didėjo.
Sausainių su P. acidilactici fermentuotais sojų miltų priedais spalvų koordinatės pateiktos 2 paveiksle (1 priedas). Lyginant sausainių mėginių šviesumo koordinates, nustatyta, kad didesnės šviesumo koordinatės yra sausainių su TF apdorotais sojų priedais (atitinkamai, sausainių su TF apdorotais 25 g, 50 g ir 75 g sojų miltų priedais šviesumo koordinatės nustatytos, atitinkamai, 71,18; 69,31 ir 71,86 vieneto).
Sausainių raudonumo koordinatės kito paklaidų ribose. Didžiausiu raudonumu pasižymėjo sausainių mėginiai, pagaminti su 75 g KF būdu apdorotų sojų miltų priedo, mažiausiu - mėginiai su 25 g KF būdu apdorotų sojų miltų priedo (atitinkamai, 5,50 ir 5,12).
Neženklus sausainių mėginių geltonumo koordinačių didėjimas nustatytas, didinant juose TF apdorotų sojų miltų kiekį (atitinkamai, su 25; 50 ir 75 g priedo geltonumo koordinatės nustatytos, atitinkamai, 31,07; 33,12 ir 34,60). Tačiau tokios tendencijos nebuvo nustatytos sausainių su KF būdu apdorotais sojų priedais.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 KF TF KF TF KF TF L* a* b* S pa lv ų koo rdi na tė s Pa25g Pa50g Pa75g
2 pav. Sausainių su P. acidilactici fermentuotais sojų miltų priedais spalvų koordinatės (Pastaba: Pa25g – sausainiai su 25 gramais sojų miltų priedo; Pa50g - sausainiai su 50 gramų sojų miltų priedo; Pa75g - sausainiai su 75 gramais sojų miltų priedo; TF – tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; L* – šviesumas;
a* – raudonumas; b* – geltonumas)
Sausainių su L. sakei fermentuotais sojų miltų priedais spalvų koordinatės pateiktos 3 paveiksle (1 priedas).
Sausainių su L. sakei fermentuotais sojų miltų priedais šviesumo koordinatės kito nevienareikšmiai ir didžiausios nustatytos mėginių su 50 g KF būdu apdorotų sojų miltų (84,81). Mažiausios šviesumo koordinatės nustatytos sausainių su 25 g KF ir 75 g TF apdorotais sojų miltų priedais, atitinkamai, 71,50 ir 71,41.
Sausainių raudonumo koordinatės kito nuo 2,26 iki 4,73, atitinkamai, mėginių pagamintų su 50 g ir 25 g TF apdorotų sojų miltų.
Didėjant TF apdoroto priedo kiekiui sausainiuose, didėjo jų raudonumo koordinatės (atitinkamai, sausainiuose su 25; 50 ir 75 g sojų priedo jos nustatytos 31,40; 33,60 ir 34,41).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 KF TF KF TF KF TF L* a* b* S pa lv ų koo rdi na tė s Ls25g Ls50g Ls75g
3 pav. Sausainių su L. sakei fermentuotais sojų miltų priedais spalvų koordinatės (Pastaba: Ls25g – sausainiai su 25 gramais sojų miltų priedo; Ls50g - sausainiai su 50 gramų sojų miltų priedo; Ls75g - sausainiai su 75 gramais sojų miltų priedo; TF – tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; L* – šviesumas; a* – raudonumas;
b* – geltonumas)
Sausainių su nefermentuotais sojų miltų priedais ir kontrolinių mėginių (be sojų miltų priedo) spalvų koordinatės pateiktos 3 lentelėje.
Sausainių mėginiai, pagaminti be sojų priedo, pasižymėjo didesniu šviesumu (73,81), mažesniu raudonumu (2,23) ir mažesniu geltonumu (23,07), lyginant su mėginiais, pagamintais su skirtingu kiekiu sojų priedo.
Lyginant tarp pusavyje sausainių mėginius su skirtingu kiekiu sojų priedo, nustatyta, kad didėjant priedo kiekiui, mažėja sausainių šviesumo koordinatės, didėja raudonumo ir gelsvumo koordinatės.
3 lentelė. Sausainių su nefermentuotais sojų miltų priedais ir kontrolinių mėginių (be sojų miltų priedo) spalvų koordinatės
Sausainių mėginiai
L* a* b*
KF TF KF TF KF TF
Nefermentuoti sojų miltai
25 48,30±0,11 8,37±0,10 36,79±0,13 50 42,54±0,09 10,34±0,08 50,30±0,20 75 31,42±0,18 11,91±0,18 57,01±0,08 Stulpelio statistika P 0,0145 0,0099 0,0150 Standartinis nuokrypis 8,581 1,774 10,30 Standartinė paklaida 4,954 1,024 5,946 Be sojų miltų 73,81±0,16 2,23±0,15 23,07±0,09
TF – tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; L* – šviesumas; a* – raudonumas; b* – geltonumas; P – skirtumo tarp rezultatų reikšmių patikimumas, P patikimas, kai P ≤0,05
Pagal gautus tyrimo rezultatus galima teigti, kad skirtingai apdoroti sojų priedai turėjo skirtingos įtakos sausainių spalvų koordinatėms. Įvertinant tai, jog sausainių spalva formuojasi terminio apdorojimo metu, galima daryti prielaidą, kad skirtingi fermentuotų sojų fizikiniai cheminiai rodikliai, turėjo skirtingos įtakos Majaro reakcijos produktams.
3.2. Asparagino ir redukuojančių sacharidų kiekis sojų ir kvietiniuose miltuose
Asparagino ir redukuojančių sacharidų kiekis sojų ir kvietiniuose miltuose pateiktas 4 paveiksle (2 priedas). Lyginant asparagino kiekį kvietiniuose ir sojų miltuose, nustatyta, kad kvietiniuose miltuose jis didesnis 6 kartus. Lyginant asparagino kiekį sojų mėginiuose, galima teigti, kad fermentacijos metu jo kiekis mažėja ir mažiausias nustatytas sojų miltuose, fermentuotuose L. sakei TF (4,82 mg/kg).
Didesnis redukuojančių sacharidų kiekis nustatytas nefermentuotuose sojų miltų mėginiuose, lyginant su kvietiniais miltais (atitinkamai, sojų miltuose 41,95 g/kg, kvietiniuose miltuose 38,00 g/kg). Fermentuotuose mėginiuose redukuojančių sacharidų kiekis nustatytas nuo 27,60 iki 59,40 proc. mažesnis (atitinkamai, mėginiuose KF L. sakei ir KF P. acidilactici).
Pagal gautus tyrimo rezultatus galima teigti, kad PRB naudojimas sojų miltų fermentacijai yra veiksminga priemonė akrilamido prekursorių mažinimui, nes naudotos eksperimente PRB pasižymi ne tik amilolitiniu, bet ir proteolitiniu aktyvumu (2 lentelė).
0 20 40 60 80 100 120 140 160 LsKF LsTF PaKF PaTF PpKF PpTF NSM Kv. m. A s pa ra gi no k ie k is ( m g/ k g) ; R edu kuo ja nč ių sa cha ri dų k ie ki s (g/ kg) Asparaginas Redukuojantys sacharidai
4 pav. Asparagino ir redukuojančių sacharidų kiekis sojų ir kvietiniuose miltuose (Pastaba: LsKF; PaKF; PpKF – atitinkamai, L. sakei, P. acidilactici, P. pentosaceus kietafaziu būdu fermentuoti sojų miltai; LsTF; PaTF; PpTF – atitinkamai, L. sakei, P. acidilactici, P. pentosaceus tradiciniu būdu fermentuoti sojų miltai; NSM – nefermentuoti sojų miltai; Kv.m. – kvietiniai miltai)
3.3. Sausainių juslinės savybės ir bendras priimtinumas
Sausainių mėginių bendras priimtinumas pateiktas 5 paveiksle (3 priedas).
Sausainių mėginių, pagamintų be sojų miltų priedo bendras priimtinumas įvertintas 4 balais (iš 5 galimų). Visais atvejais mažesnis bendras priimtinumas įvertintas sausainių, pagamintų su nefermentuotais sojų miltais. Didėjant nefermentuoto priedo kiekiui, sausainių priimtinumas mažėjo ir mažiausias nustatytas sausainių su 75 g sojų miltų priedo (2,4 balo).
Fermentuotų sojų miltų priedas daugeliu atvejų padidino bendrą sausainių priimtinumą, o priimtiniausiais įvardinti sausainiai su 75 g KF apdorotais L. sakei, P. pentosaceus ir P. acidilactici sojų miltais (atitinkamai, visų jų priimtinumas įvertintas maksimaliai po 5 balus).
Didėjant fermentuoto priedo kiekiui sausainiuose, jų bendras priimtinumas taip pat didėjo. Lyginant šią mėginių grupę (sausainius su fermentuotais sojų miltais), mažiausiai priimtinais įvardinti sausainiai su mažiausiu sojų miltų priedu, tačiau, reikia pabrėžti, kad vis tiek jų priimtinumas buvo didesnis nei kontrolinių mėginių (be sojų miltų priedo).
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 L s P a P p Be SP Su NSP B e nd ra s pri im ti nu m a s 25 g TF 50 g TF 75 g TF 25 g KF 50 g KF 75 g KF
5 pav. Sausainių bendras priimtinumas (Pastaba: Ls; Pa; Pp – atitinkamai, sausainiai su L. sakei, P.
acidilactici, P. pentosaceus fermentuotais sojų priedais; TF - -tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; Be
SP – sausainiai be sojų priedo; Su NSP – sausainiai su nefermentuotais sojų miltais)
Sausainių mėginių spalvos intensyvumas pateiktas 6 paveiksle (3 priedas).
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 L s P a P p Be SP Su NSP S pa lv os i nt e ns y v um a s 25 g TF 50 g TF 75 g TF 25 g KF 50 g KF 75 g KF
6 pav. Sausainių spalvos intensyvumas (Pastaba: Ls; Pa; Pp – atitinkamai, sausainiai su L. sakei, P.
acidilactici, P. pentosaceus fermentuotais sojų priedais; TF - -tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; Be
Mažiausias spalvos intensyvumas įvertintas mėginių su nefermentuotais sojų miltais ir jis kito nuo 2,4 balo (sausainių mėginių su 75 g sojų miltų priedo) iki 3,3 balo (sausainių mėginių su 25 g sojų miltų priedo). Didėjant nefermentuotų sojų miltų priedo kiekiui, mažėjo sausainių mėginių spalvos intensyvumas.
Mėginių, pagamintų be sojų priedo, spalvos intensyvumas įvertintas 4 balais. Daugeliu atvejų (išskyrus mėginį, pagamintą su 25 g KF L. sakei apdorotų sojų miltų) sausainių mėginių su fermentuotais sojų miltais spalvos intensyvumas nustatytas didesnis, nei kontrolinių mėginių, pagamintų be sojų miltų. Intensyviausia spalva įvertinta sausainių mėginių, pagamintų su 75 g fermentuotų sojų miltų (5 balai).
Sausainių mėginių aromato intensyvumas pateiktas 7 paveiksle (3 priedas).
Mažiausiai intensyvus aromatas įvertintas sausainių mėginių, pagamintų su nefermentuotais sojų miltais (atitinkamai, mėginių su 25; 50 ir 75 g priedo – 3,3; 3,0 ir 2,4 balo). Spalvos ir aromato intensyvumas, mėginių, pagamintų su nefermentuotais sojų miltais, nustatytas vienodas
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 L s P a P p Be SP Su NSP A rom a to int e ns y v um a s 25 g TF 50 g TF 75 g TF 25 g KF 50 g KF 75 g KF
7 pav. Sausainių aromato intensyvumas (Pastaba: Ls; Pa; Pp – atitinkamai, sausainiai su L. sakei, P.
acidilactici, P. pentosaceus fermentuotais sojų priedais; TF - -tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; Be
SP – sausainiai be sojų priedo; Su NSP – sausainiai su nefermentuotais sojų miltais)
Apibendrinant rezultatus galima teigti, kad fermentuoti sojų priedai gali pagerinti sausainių juslines savybes ir bendrą priimtinumą, tuo tarpu nefermentuotų sojų miltų priedų įtaka juslinėms savybėms ir bendram priimtinumui yra atvirkštinė.
3.4. Akrilamido kiekis sausainių mėginiuose
Akrilamido kiekis sausainių mėginiuose pateiktas 8 paveiksle (4 priedas).
Sausainiuose su nefermentuotais sojų miltais akrilamido kiekis nustatytas didesnis, lyginant su kontroliniais mėginiais, kuriuose akrilamido kiekis buvo 25,1 µg/kg. Didinant sojų miltų kiekį receptūroje, akrilamido kiekis atitinkamai didėjo: sausainiuose su 25 g sojų miltų – 90,1 µg/kg; sausainiuose su 50 g sojų miltų – 103,4 µg/kg; sausainiuose su 75 g sojų miltų – 126,4 µg/kg.
Daugeliu atvejų (išskyrus mėginį, pagamintą su 50 g P. acidilactici fermentuotų sojų miltų), akrilamido kiekis nustatytas mažesnis, lyginant su mėginiais, pagamintais su atitinkamu kiekiu nefermentuotų sojų miltų.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 PpKF PpTF PaKF PaTF LsKF LsTF NSM Be SM A kr il am ido k ie ki s sa us ai ni uo se ( µ g/ kg sm ) 25 50 75
8 pav. Akrilamido kiekis sausainių mėginiuose (Pastaba: Ls; Pa; Pp – atitinkamai, sausainiai su L. sakei, P.
acidilactici, P. pentosaceus fermentuotais sojų priedais; TF - -tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; NSM
– sausainiai su nefermentuotais sojų miltais; Be SM – sausainiai be sojų miltų priedo)
Pagal gautus tyrimo rezultatus galima teigti, nefermentuoti sojų miltai turi įtakos didesniam akrilamido kiekio susidarymui miltinės konditerijos gaminiuose. Fermentacija parinktomis PRB galėtų būti tinkama priemonė miltinės konditerijos gaminių su sojų miltais saugai akrilamido aspektu užtikrinti, juo labiau, kad gaminiai su fermentuotais sojų priedais įvardinti jusliškai priimtinais.
3.5. Skirtingų faktorių įtaka akrilamido kiekiui miltinės konditerijos gaminiuose
Ryšiai tarp skirtingų faktorių ir akrilamido kiekio sausainiuose pateikti 4 lentelėje.
4 lentelė. Ryšiai tarp skirtingų faktorių ir akrilamido kiekio sausainiuose
Nustatytas silpnas, bet patikimas ryšys tarp sausainių mėginių spalvos ir aromato intensyvumo, spalvų koordinačių ir akrilamido kiekio juose (atitinkamai, R=0,2652; P=0,0142; R=0,3399; P=0,0044; R=0,2944; P=0,0091; R=0,2426; P=0,0199; R=0,2656; P=0,0141). Mėginiai Akrilamido kiekis [µg/kg sm] Spalvos intensy-vumas Aromato intensy-vumas L* a* b* KFPp25 27,3±0,11 4,2 4,0 58,24±0,20 8,43±0,11 32,03±0,11 KFPp50 13,2±0,05 4,5 4,5 63,80±0,14 6,59±0,21 31,17±0,14 KFPp75 11,0±0,12 5,0 5,0 56,51±0,21 7,55±0,19 29,51±0,23 TFPp25 52,1±0,21 4,1 4,0 72,82±0,15 3,04±0,09 31,43±0,21 TFPp50 17,5±0,10 4,5 4,7 74,79±0,13 2,13±0,07 32,35±0,17 TFPp75 20,3±0,13 4,5 4,5 73,87±0,14 3,04±0,04 33,79±0,14 KFPa25 16,3±0,11 4,0 4,0 63,84±0,17 5,12±0,15 31,91±0,25 KFPa50 141,0±0,25 4,5 4,1 62,31±0,18 5,31±0,11 28,80±0,30 KFPa75 77,1±0,24 5,0 5,0 65,29±0,14 5,50±0,12 31,70±0,46 TFPa25 12,0±0,12 4,2 4,1 71,18±0,11 5,42±0,09 31,07±0,25 TFPa50 16,2±0,12 4,5 4,5 69,31±0,14 5,32±0,12 33,12±0,22 TFPa75 64,3±0,20 4,5 4,4 71,86±0,21 4,87±0,14 34,60±0,40 KFLs25 73,1±0,12 4,1 4,1 71,50±0,18 3,25±0,12 30,25±0,23 KFLs50 74,1±0,14 4,6 4,6 84,81±0,31 3,98±0,15 34,54±0,14 KFLs75 12,3±0,10 5,0 5,0 75,08±0,12 2,94±0,24 33,96±0,17 TFLs25 20,6±0,21 4,1 4,2 74,54±0,10 4,73±0,14 31,40±0,22 TFLs50 13,1±0,04 4,4 4,3 76,31±0,13 2,26±0,12 33,60±0,42 TFLs75 20,4±0,13 4,4 4,4 71,41±0,17 3,78±0,27 34,41±0,32 Nef 25 90,1±0,14 3,3 3,3 48,30±0,11 8,37±0,10 36,79±0,13 Nef 50 103,4±0,17 3,0 3,0 42,54±0,09 10,34±0,08 50,30±0,20 Nef 75 126,4±0,22 2,4 2,4 31,42±0,18 11,91±0,18 57,01±0,08 Be sojų miltų 25,1±0,13 4,0 4,0 73,81±0,16 2,23±0,15 23,07±0,09
Koreliacijos koeficientai (R) ir jų patikimumas (P) tarp akrilamido kiekio sausainiuose ir jų rodiklių R (P) 0,2652 (0,0142) 0,3399 (0,0044) 0,2944 (0,0091) 0,2426 (0,0199) 0,2656 (0,0141) TF – tradicinė fermentacija; KF – kietafazė fermentacija; sm – sausosios medžiagos; Nef – nefermentuoti sojų miltai
4. REZULTATŲ APTARIMAS
Šiuo metu Europos Sąjungoje, JAV, Japonijoje ir kitose šalyse vykdomi intensyvūs darbai, siekiant įvertinti susidarančio akrilamido kiekį maisto produktuose [78]. 2007 m. Europos Komisija priėmė rekomendaciją dėl akrilamido kiekio maisto produktuose stebėsenos. Akcentuota, kad šio genotoksinio ir kancerogeninio junginio poveikio ribos vidutiniams ir nuolatiniams vartotojams yra žemos ir tai gali kelti pavojų žmonių sveikatai. Todėl rekomenduojama ir toliau atlikti bei plėsti tyrimus, siekiant sumažinti akrilamido koncentraciją maiste, vertinant akrilamido kiekį maisto produktuose. Visos ES šalys įpareigotos 2007–2009 m. laikotarpyje vykdyti akrilamido stebėseną. Ruošiamos rekomendacijos, kurias maisto produktų gamintojai gali pasirinktinai taikyti, atsižvelgdami į konkrečius poreikius, kad sumažintų akrilamido kiekį gaminamuose produktuose.
Didžiausias dėmesys kreipiamas į maisto produktus, kuriuose akrilamido randama daugiausia: tai gruzdintos bulvytės ir jų pusgaminiai, bulvių traškučiai, duona, javainiai, sausainiai, skrudinta kava, bulvių bei perdirbtų javų pagrindu pagamintas kūdikių maistas ir kiti panašūs produktai [56].
Šiuo metu stebima vartotojų tendencija rinktis maisto produktus, praturtintus funkcionaliaisiais ingredientais, ar didesnės maistinės vertės produktus. Tačiau, kuriant naujus produktus ne visuomet atsižvelgiama į jų saugos rodiklius. Mes nustatėme, kad nefermentuoti sojų miltai didina akrilamido kiekį sausainiuose, o fermentuoti mažina, tačiau mažiausias akrilamido kiekis yra sausainiuose be baltymingų žaliavų. Didinant sojų miltų kiekį receptūroje, akrilamido kiekis atitinkamai, didėja ir sausainiuose su 25 g sojų miltų jis nustatytas 90,1 µg/kg, sausainiuose su 50 g sojų miltų – 103,4 µg/kg, o sausainiuose su 75 g sojų miltų – 126,4 µg/kg. Daugeliu atvejų (išskyrus mėginį, pagamintą su 50 g P. acidilactici fermentuotais sojų miltais), akrilamido kiekis nustatytas mažesnis, lyginant su mėginiais, pagamintais su atitinkamu kiekiu nefermentuotų sojų miltų). Todėl, kuriant nujus produktus galima būtų rekomenduoti tirti ne tik jų juslinės savybes, bet įvertinti ir saugą bei taikyti tinkamus technologinius sprendimus, pvz., fermentaciją PRB, kurios apibūdinamos kaip saugūs mikroorganizmai.
Akrilamidas yra cheminė medžiaga, susidaranti kepant ir skrudinant maisto produktus [65]. Šios medžiagos praktiškai nenustatyta žaliavose ar virtuose produktuose. Jis susiformuoja, kai ruošiant maistą, kad jis būtų patrauklesnis, pastarasis yra daugiau apkepinamas ar apskrudinamas. Tokio terminio apdorojimo metu formuojasi intensyvesnis ir patrauklesnis kepinių aromatas. Mes nustatėme, kad didėjant nefermentuotų sojų miltų priedo kiekiui, mažėja sausainių mėginių spalvos intensyvumas, o mažiausiai intensyvus aromatas įvertintas sausainių mėginių, pagamintų su nefermentuotais sojų miltais (atitinkamai, mėginių su 25; 50 ir 75 g priedo – 3,3; 3,0 ir 2,4 balo).
Tačiau, fermentuoti sojų miltai turėjo teigiamos įtakos sausainių bendram priimtinumui, aromato ir skonio intensyvumui, o jų sauga akrilamido aspektu taip pat buvo didesnė. Tačiau, šios, vartotojams priimtinos sausainių savybės koreliuoja su akrilamido kiekiu gaminiuose. Mes nustatėme, kad tarp sausainių kokybės parametrų ir akrilamido kiekio juose yra silpnas, tačiau patikimas ryšys: tarp sausainių mėginių spalvos intensyvumo ir akrilamido kiekio juose R=0,2652; P=0,0142; tarp sausainių mėginių aromato intensyvumo ir akrilamido kiekio juose R=0,3399; P=0,0044; tarp sausainių mėginių spalvų koordinačių (L*, a*, b*) ir akrilamido kiekio juose, atitinkamai, R=0,2944; P=0,0091; R=0,2426; P=0,0199; R=0,2656; P=0,0141. Todėl visiškai išvengti šio junginio susidarymo yra labai sudėtinga, nes priešingu atveju, gaminiai gali būti nepriimtini vartotojams.
Atliktų su gyvūnais tyrimų metu nustatyta, kad akramilo rūgštyje yra biologiškai aktyvių medžiagų, sukeliančių įvairias ligas [79]. Akrilamidas gali sukelti žmonėms onkologines ligas, taip pat turi neigiamą poveikį nervų sistemai, silpnina širdies sistemos veiklą [42]. Todėl būtina užtikrinti, kad maiste akrilamido kiekis būtų kuo mažesnis.
Tai, kad tuose pačiuose produktuose randami labai skirtingi akrilamido kiekiai, rodo, kad lemiamas faktorius sąlygojantis akrilamido susidarymą yra produkto gamybos sąlygos, t.y., aukšta temperatūra. Todėl ypač, svarbu įvertinti akrilamido susidarymo naujai gaminamuose ir diegiamuose produktuose galimybes ir parinkti sąlygas gaminti produktus su minimaliu akrilamido kiekiu, neviršijančiu leistinos koncentracijos.
Pastaruoju metu vartotojams siūlomi įvairūs nauji produktai. Šios krypties tyrimai yra aktualūs, jie suteikia papildomą vertingą informaciją tiek gamintojams, tiek vartotojams.
IŠVADOS
1. Sojų miltų priedas turi įtakos sausainių spalvų koordinatėms:
1.1. Sausainių su P. pentosaceus fermentuotais sojų miltų priedais didesnės L* ir mažesnės a* koordinatės nustatytos sausainių su TF apdorotais sojų priedais, atitinkamai, sausainių su 25 g, 50 g ir 75 g - 14,24; 10,99 ir 17,36 didesnės ir 5,39; 4,46 ir 4,51 mažesnės. Didinant KF apdorotų sojų kiekį sausainiuose, b* koordinatės nuosekliai mažėja, o didinant TF sojų kiekį – nuosekliai didėja;
1.2. Sausainių su P. acidilactici fermentuotais sojų miltų priedais didesnės L* koordinatės buvo sausainių su TF apdorotais sojų priedais (atitinkamai, sausainių su TF apdorotais 25 g, 50 g ir 75 g sojų miltų L* - 71,18; 69,31 ir 71,86 vieneto), a* ir b* koordinatės kito paklaidų ribose;
1.3. Sausainių su L. sakei fermentuotais sojų miltų priedais L* koordinatės didžiausios nustatytos mėginių su 50 g KF būdu apdorotų sojų miltų (84,81); a* koordinatės kito nuo 2,26 iki 4,73, atitinkamai, mėginių pagamintų su 50 g ir 25 g TF apdorotų sojų miltų. Didėjant TF apdoroto priedo kiekiui sausainiuose, didėjo jų b* (atitinkamai, sausainiuose su 25; 50 ir 75 g sojų priedo jos nustatytos 31,40; 33,60 ir 34,41).
1.4. Sausainių mėginiai, pagaminti be sojų priedo pasižymėjo didesniu L* (73,81), mažesniu a* (2,23) ir mažesniu b* (23,07), lyginant su mėginiais, pagamintais su skirtingu kiekiu sojų priedo.
2. Sojų miltų priedas turi įtakos sausainių juslinėms savybėms ir padidina jų bendrą priimtinumą:
2.1. Didėjant nefermentuoto priedo kiekiui, sausainių priimtinumas mažėja ir mažiausias nustatytas sausainių su 75 g sojų miltų priedo (2,4 balo);
2.2. Fermentuotų sojų miltų priedas daugeliu atvejų padidino bendrą sausainių priimtinumą, o priimtiniausiais įvardinti sausainiai su 75 g KF apdorotais L. sakei, P. pentosaceus ir P. acidilactici sojų miltais (atitinkamai, visų jų priimtinumas įvertintas maksimaliai po 5 balus).
2.3. Didėjant nefermentuotų sojų miltų priedo kiekiui, mažėja sausainių mėginių spalvos intensyvumas;
2.4. Mažiausiai intensyvus aromatas įvertintas sausainių mėginių, pagamintų su nefermentuotais sojų miltais (atitinkamai, mėginių su 25; 50 ir 75 g priedo – 3,3; 3,0 ir 2,4 balo).
3. Prekursorių pasiskirstymas sausainių gamybai naudotuose miltuose yra skirtingas: didesnis redukuojančių sacharidų kiekis nustatytas sojų miltuose (38,00 g/kg), o didesnis asparagino kiekis – kvietiniuose miltuose (140,80 mg/kg), o fermentacija mažina akrilamido prekursorių kiekį sojų miltuose.
4. Nefermentuoti sojų miltai didina akrilamido kiekį sausainiuose, o fermentuoti mažina, tačiau mažiausias akrilamido kiekis yra sausainiuose be baltymingų žaliavų:
4.1. Didinant sojų miltų kiekį receptūroje, akrilamido kiekis atitinkamai, didėjo: sausainiuose su 25 g sojų miltų – 90,1 µg/kg; sausainiuose su 50 g sojų miltų – 103,4 µg/kg; sausainiuose su 75 g sojų miltų – 126,4 µg/kg;
4.2. Daugeliu atvejų sausainiuose su fermentuotais sojų miltais (išskyrus mėginį, pagamintą su 50 g P. acidilactici fermentuotais sojų miltais), akrilamido kiekis nustatytas mažesnis, lyginant su mėginiais, pagamintais su atitinkamu kiekiu nefermentuotų sojų miltų.
5. Tarp sausainių kokybės parametrų ir akrilamido kiekio juose nustatytas silpnas, tačiau patikimas ryšys:
5.1. Tarp sausainių mėginių spalvos intensyvumo ir akrilamido kiekio juose R=0,2652; P=0,0142;
5.2. Tarp sausainių mėginių aromato intensyvumo ir akrilamido kiekio juose R=0,3399; P=0,0044;
5.3. Tarp sausainių mėginių spalvų koordinačių (L*, a*, b*) ir akrilamido kiekio juose, atitinkamai, R=0,2944; P=0,0091; R=0,2426; P=0,0199; R=0,2656; P=0,0141.
LITERATŪRA
1. Becker CC, Kyle DJ. Developing functional foods containing Algal Docosahexaenoic acid. Food Technol 1998; 52: 68-71.
2. Hilliam M. The market for healthy and functional confectionery. The World of Ingredients 1995; 8-9.
3. Chastain TG, Ward KJ, Wysocki DJ. Stand establishment responses of soft white wheat to seedbed residue and seed size. Crop Sci 1994; 35: 213-218.
4. Carlson JB, Lersten NR, Athow KL, Boerma HR, Coble HD et al. Reproductive morphology. In: Soybeans: Improvement, Production, and Uses. (2nd Edn) Wilcox JR, American Society of Agronomy, Madison, Wisconsin 1987; 95-134.
5. Indrani D, Savithri GD, Venkateswara Rao G. Effect of defatted soy flour on the quality of buns. J Food Sci Technol 1997; 34: 440-442
6. Tsen CC, Peters EM, Schaffer T, Hoover WJ. High protein cookies. Effect of soy fortification and surfactants. Bakers Digest 1973; 47: 34-37.
7. Hooda S, Jood S. Organoleptic and nutritional evaluation of wheat biscuits supplemented with untreated and treated fenugreek flour. Food Chem 2005; 90: 427-435.
8. Grover JK, Yadav S, Vats V. Medicinal plants of India with antidiabetic potential. J Ethnopharmacol 2002; 81:81-100.
9. Parry JW Spices Volumes I & II. Chemical Publishing Co, New York; 1969.
10. Aleem Zaker MD, Genitha TR, Syed I H. Effects of Defatted Soy Flour Incorporation on Physical, Sensorial and Nutritional Properties of Biscuits. J Food Process Technol 2012, 3:4. 11. FAO. 1979. Production Year Book. 33. 251 (FAO, Roma).
12. Sharma V, Dunkwal V. Development of Spirulina Based “Biscuits”: A Potential Method of Value Addition. Ethno Med 2012; 6: 31-34.
13. Mc Carty M F. Clinical potential of Spirulinaas: A source of phycocyanobilin. Journal of Medicinal Food 2007; 10: 566-570.
14. Srilakshmi B. Food Science. 2nd Edition. Delhi: New Age International Limited Publishers; 2001.
15. Swaminathan MS. Food Science Chemistry and Experimental Food. Bangalore: The Bangalore Printing and Publishing Co. Ltd; 1987.
16. Becker EW, Jakober B, Schmulling DM. Clinical and biochemical evolutions of the algae spirulina with regard to its application in the treatment of obesity. Nutrition Reports International 1986; 33: 333-341.
17. Anonymous. Standard recipes as a valuable tool in meal preparation. Southern Hospital 1968; 36: 46.
18. Khader V. Textbook of Food Science and Technology, New Delhi: Directorate of Information and Publication of Agriculture, Indian Council of Agriculture, 2001.
19. Khan Z, Bhadouria P, Bisan P S. Current pharmaceutical biotechnology. Nutritional and Therapeutic Potential of Spirulina 2005; 6: 373-379.
20. Farzana T, Mohajan S. Effect of incorporation of soy fl our to wheat fl our on nutritional and sensory quality of biscuits fortifi ed with mushroom. Food Science & Nutrition published by Wiley Periodicals, Inc., 2015 doi: 10.1002/fsn3.228
21. FAO. 1970. Amino acid content of foods and Biological data on protein . Nutritional studies. 22. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome. FAO. 1995. Food and
Agriculture Organization. Annex 6. Requirements for effective fortifi cation in food aid programmes. FAO Technical consultation on food fortifi cation: Technology and Quality control Rome, Italy, 20 to 23 November.
23. Serrem C., Kock H., Taylor J. Nutritional quality, sensory quality and consumer acceptability of sorghum and bread wheat biscuits fortifi ed with defatted soy flour . Int. J. Food Sci. Technol. 2011; 46:74–83.
24. Agarwal SR. Prospects for small- scale biscuit industry in the nineties . Ind. Food Indust. 1990; 24:19–21.
25. Gopalan C., Shastri BUR, Balasubramaniam SC. Nutritive value of Indian Foods, National Institute of Nutrition, Indian Council of Medical Research, Hyderabad, India (reprinted) 1999; 150-156.
26. American Soybean Association. 2004. United Soybean Board. “Soy and Health”. A review of the 3 rd International Symposium on the role of soy in preventing and treating chronic disease, October 31, 1999 in Washington DC, USA .
27. Mirrahimi A, Srichaikul K, Berryman C E, Wang L, Carleton A, Abdulnour S, et al. Soy protein reduces serum cholesterol by both intrinsic and food displacement mechanisms . J. Nutr. 2010; 140:2302S – 2311S.
28. Gong Y, Xiao O S, Wong-Ho C, Xianglan Z, Hong-Lan L, Bu-Tian J, Hui C, Shenghui W, Yu-Tang G, Wei Z. Soy Food Intake and Risk of Lung Cancer: Evidence From the Shanghai. Women’s Health Study and a Meta-Analysis. Am J Epidemiol 2012; 176:846–855
29. Adlercreutz H, Mazur W. Phyto-oestrogens and Western diseases. Ann Med. 1997; 29:95–120. 30. Taylor CK, Levy RM, Elliott JC, et al. The effect of genistein aglycone on cancer and cancer
risk: a review of in vitro, preclinical, and clinical studies. Nutr Rev. 2009; 67: 398–415.
31. Kuiper GG, Lemmen JG, Carlsson B, et al. Interaction of estrogenic chemicals and phytoestrogens with estrogen receptor beta. Endocrinology 1998; 139:4252–4263.
