Czy produkty z nadrukiem 3D z probiotykami trafią do twojego stołu?

Żywność drukowana 3D jest wciąż czymś nowym, ale naukowcy zaczęli używać jej jako środka do tworzenia specjalistycznych potraw dla osób o potrzebach żywieniowych, takich jak nietolerancja glutenu. W artykule zatytułowanym "Drukowanie 3D struktur żywnościowych na bazie zbóż zawierających probiotyki" grupa badaczy 3D drukowała kilka różnych rodzajów ciasta, oceniając ich właściwości reologiczne, mikrostruktury i drukowność. Próbki ciasta zawierały różną zawartość wody, mąki pszennej i ilości kazeinianu wapnia. Ciasto, które zawierało probiotyki, było pieczone w dwóch różnych strukturach: o strukturze plastra miodu i koncentrycznym. Ciasto z nadrukiem 3D pieczono w temperaturach 145, 175 i 205 ° C. Przetrwanie probiotyków nie różniło się znacząco w obu strukturach po ich pieczeniu w tym samym czasie; jednak zwiększenie stosunku powierzchni do objętości struktur przyspieszyło proces wypiekania.

"Tak więc liczba żywych probiotyków w strukturze" plastra miodu "przekroczyła 106 CFU / g, gdy końcowy punkt pieczenia (w 145 ° C) został ustawiony jako czas wymagany do osiągnięcia 6% redukcji zawartości wilgoci, co było o 2 log większe niż w strukturze "koncentrycznej", "twierdzą badacze. "Wyniki przedstawione w tym badaniu mogą być korzystne dla rozwoju innowacyjnych produktów spożywczych zawierających funkcjonalne składniki."

Ogólnym celem badania było sprawdzenie, czy drukowanie 3D było skutecznym sposobem włączenia probiotyków do wypieków. Według naukowców, probiotyki mogą przynosić korzyści zdrowotne, gdy są spożywane w umiarkowanych ilościach; w szczególności mogą poprawić zdrowie jelit. Większość produktów probiotycznych jest na bazie produktów mlecznych, co jest problematyczne, ponieważ wiele osób ma alergię lub nietolerancję laktozy. W związku z tym naukowcy chcieli sprawdzić, czy produkty piekarskie można wykorzystać do uzyskania tych samych korzyści.

To było wyzwanie w przeszłości, ponieważ probiotyki są bardzo wrażliwe na ciepło, więc trudno jest utrzymać ich zawartość podczas procesu pieczenia. Na przetrwanie probiotyków podczas pieczenia wpływa temperatura pieczenia, czas pieczenia i zawartość wilgoci. Badania wykazały, że bakterie probiotyczne są bardziej stabilne po umieszczeniu w matrycy żywności o niższej zawartości wilgoci.

"W ten sposób zwiększenie szybkości suszenia podczas pieczenia może sprzyjać przetrwaniu probiotyków, ponieważ niższa zawartość wilgoci w żywności matrycę można osiągnąć w krótszym czasie "- wyjaśniają naukowcy. "Thekonwekcyjny proces pieczenia struktury żywnościowej można przyspieszyć, zwiększając stosunek powierzchni do objętości. "

Struktura o wysokim stosunku powierzchni do objętości może zostać osiągnięta za pomocą drukowania 3D. Naukowcy 3D wydrukowali struktury ciasta za pomocą drukarki ByFlow 3D, a następnie wypalili je w różnych temperaturach i natychmiast schłodzili je. Przeprowadzono analizy mikrobiologiczne i statystyczne na próbkach.

Naukowcy postawili hipotezę, że przetrwanie probiotyków można poprawić poprzez zwiększenie stosunku powierzchni do objętości struktur, a ich eksperymenty potwierdziły ich hipotezę warunki.

"Proces wypalania struktury o większej powierzchni został przyspieszony wraz ze wzrostem szybkości suszenia", podsumowują naukowcy. "Żywotność probiotyków w strukturze" plastra miodu "po pieczeniu przez 6 minut w temperaturze 145 ° C spełniała definicję żywności probiotycznej (na przykład żywych zliczeń bakterii> 106 CFU / g). Przyszłe badania powinny koncentrować się na dalszym zwiększaniu przeżywalności poprzez zmniejszenie intensywności pieczenia. "

Autorami publikacji są Lu Zhang, Yimin Lou i Maarten A.I. Schutyser.