Blog

Białka roślin strączkowych jako dodatki funkcjonalne w technologii żywności

Spożycie białka roślinnego wzrasta w wielu regionach UE, zwłaszcza w Europie Zachodniej i Północnej. Szczególnie obiecujący jest rynek substytutów mięsa i produktów mlecznych, z rocznymi wskaźnikami wzrostu wynoszącymi odpowiednio o 14 i 11% (Rys. 1). Szacuje się, że ok. 90% substytutów mięsa jest spożywanych przez fleksitarian, osoby których dieta bazuje głównie na warzywach i innych produktach roślinnych, jednak od czasu do czasu spożywają także mięso i ryby [8].

Rys. 1.  Przychody z tytułu sprzedaży substytutów mięsa i nabiału w UE [8]

Z technologicznego punktu widzenia białka roślinne stanowią bardzo ważną grupę dodatków funkcjonalnych, stosowanych w przemyśle spożywczym. Preparaty  białek roślin strączkowych znajdują już od wielu lat zastosowanie jako: zamienniki części masy mięsa (nawet do 30%) w wyrobach wędliniarskich i garmażeryjnych, dodatki do ciasta chlebowego, makaronów, dodatki stabilizujące do zup, sosów, majonezów, kremów oraz lodów, a także jako substytuty niektórych produktów mlecznych [1,2]. Z udziałem komponentów białkowych produkuje się również żywnośćfunkcjonalną dla wegetarian, osób wymagających podwyższonej diety wysokobiałkowej, chorujących na celiakię oraz diabetyków.

Izolacja białek jest procesem technologicznym, w wyniku którego otrzymuje się preparaty wysokobiałkowe. Opracowano wiele procedur, dzięki którym uzyskano preparaty
z obniżoną zawartością oligosacharydów i fitynianów [7]. Nowoczesne technologie otrzymywania roślinnych preparatów białkowych pozwalają uzyskać coraz korzystniejsze ich rodzaje i typy o różnej, programowanej jakości, m. in. pozbawionych smaku i zapachu oraz składników antyodżywczych. Należy zaznaczyć, że zawartość białka, jego struktura oraz właściwości biologiczne i cechy funkcjonalne mają istotny wpływ na właściwości produktu końcowego. Różnorodność białek w żywności wynika głównie z ich struktury pierwszorzędowej oraz zdeterminowanej nią konformacji [1, 6, 9]. Białka roślinne kształtują jakość sensoryczną, a zwłaszcza konsystencję wielu potraw. Zawartość białka w preparatach
z roślin strączkowych uzależniona jest od stopnia ich oczyszczenia i waha się od 50 do ponad 90% w suchej masie [3].

Białka roślin strączkowych charakteryzują się dobrymi właściwościami funkcjonalnymi, wykorzystywanymi w technologii potraw. W stosunku do białek mięsa wykazują  większą zdolność chłonięcia wody i lepsze właściwości żelujące. Mają szczególne znaczenie, ponieważ dodawane do przetworów mięsnych przyczyniają się do [4]:

  • wiązania wody i tłuszczu w produkcie,
  • tworzenia lepkich roztworów i żeli,
  • tworzenia emulsji i pian oraz ich stabilizowania,
  • kształtowania tekstury.

Na podkreślenie zasługuje fakt, iż właściwie przeprowadzony proces produkcji pozwala uzyskać preparaty o wartości odżywczej zbliżonej do białka mleka, mięsa i jaj (Tab. 1). Dzięki takim właściwościom białka roślinne wykorzystywane są także w odżywkach dla niemowląt
i małych dzieci [3, 5].

Źródło białka Wartość współczynnika PDCAAS1
Izolowane białko sojowe1,00
Kazeina1,00
Jajo kurze1,00
Wołowina0,92
Groch, fasola0,68-0,69
Ziarno pszenicy0,40
Tabela 1. Wskaźnik wartości odżywczej wybranych białek spożywczych [3]
  1. Protein Digestibility – Corrected Amino Acid Score (wskaźnik wartości odżywczej białka)

Literatura

  1. Babault N., Paizis C., Deley G., Guerin-Deremaux L.: Pea proteins oral supplementation promotes muscle thickness gains during resistance training: A double-blind, randomized, Placebo-controlled clinical trial vs. Whey protein, Journal of the International Society of Sports Nutrition,  2015, 12 (3), 1-9.
  2. Kawka A., Kędzior Z.: Białka pochodzenia roślinnego ich charakterystyka i znaczenie w żywności, w Białka w żywności i żywieniu pod red. Gawęckiego J., Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego, Poznań 2003.
  3. Kondratowicz J., Burczyk E.: Białka roślinne i zwierzęce jako dodatki funkcjonalne w przetwórstwie chłodzonego mięsa i przetworów mięsnych; Chłodnictwo, 2008, XLIII, 1 (275), 74-84.
  4. Korczak J.: Białka w technologii potraw, w Białka w żywności i żywieniu pod red. Gawęckiego J., Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego, Poznań 2003.
  5. Kulczak M., Błasińska I., Łuczak H.: Jakość żywieniowa, sensoryczna i mikrobiologiczna koncentratów i otrzymanych z nich past z udziałem preparowanej fasoli kolorowej red kidney, Postępy Nauki i Technologii Przemysłu Rolno-Spożywczego, 2015, 70 (3), 83-98.
  6. Lampart-Szczapa E., Mossor G.: Skład aminokwasowy i frakcyjny łubinowych preparatów białkowych, Żywność. Technologia. Jakość,  1997, 2(11), 61-69. 
  7. Piecyk M., Klepacka M., Właściwości funkcjonalne preparatów białkowych otrzymanychz nasion fasoli(Phaseolus Vulgaris)metod krystalizacji i izolacji klasycznej, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2004, 4 (41),  57 –  68.    
  8. Sprawozdanie Komisji dla Rady i Parlamentu Europejskiego w sprawie rozwoju produkcji białek roślinnych w Unii Europejskiej, Bruksela, dnia 22.11.2018 r.  COM(2018) 757 final.   
  9. Stryjacka M., Baraniak B.: Zmiany składu chemicznego i właściwości funkcjonalnych białek mąki grochu Grapis podanych enzymatycznej hydrolizie, Materiały XXXV Sesji Naukowej, KNOŻPAN, Łódź 21-22 wrzesień 2004.