Исследователи из Королевского технологического института в Швеции разработали метод преобразования пшеничных отрубей в мягкие гидрогели. Эта технология позволяет использовать побочные продукты переработки зерна для улучшения текстуры и питательной ценности растительных продуктов питания. Пшеничные отруби, составляющие внешнюю оболочку зерна, обычно направляются на производство кормов для животных из–за их жесткой волокнистой структуры, которая затрудняет их прямое включение в состав продуктов для людей.
Группа ученых под руководством профессора Франсиско Вилапланы применила ферментативный процесс для извлечения арабиноксилана – растворимого волокна из отрубей. С помощью фермента лакказы молекулы этого волокна связываются в стабильные сети, образуя гидрогель с однородной консистенцией. Важной особенностью метода стала успешная интеграция белков пшеничного глютена в структуру таких гелей. Ранее объединение этих компонентов представляло сложность для пищевых технологов из–за высокой чувствительности растительных белков к внешним факторам.
Внедрение глютена в матрицу из арабиноксилана позволяет избежать хрупкости и неоднородности, характерных для обычных растительных гелей. Полученный материал сохраняет устойчивость при изменении уровня кислотности, температуры и концентрации солей. Это открывает новые возможности для создания альтернатив мясу и молочным продуктам, а также обогащенных клетчаткой закусок с улучшенными вкусовыми характеристиками. По данным исследователей, технология потенциально применима не только к пшеничному белку, но и к протеинам гороха или сои.
Использование сельскохозяйственных отходов в качестве ценного сырья соответствует принципам экономики замкнутого цикла и способствует сокращению пищевых потерь. Помимо текстурных преимуществ, гидрогели сохраняют природные антиоксиданты, содержащиеся в отрубях в виде феруловой кислоты. Это может увеличить срок годности готовой продукции за счет повышения ее окислительной стабильности. Результаты работы, опубликованные в журнале Food Hydrocolloids, демонстрируют потенциал биотехнологических инструментов в переработке вторичного сырья агропромышленного комплекса.
Регулирование параметров ферментативного окисления позволяет промышленным производителям изменять реологические свойства гидрогелей в зависимости от конкретных задач. Это дает возможность варьировать плотность и вязкость конечного продукта – от нежных йогуртов и соусов до плотных заменителей мяса. Разработка шведских ученых может изменить подход к интеграции растительных волокон в коммерческие продукты, делая рацион с высоким содержанием клетчатки более доступным и привлекательным для потребителей.