wtorek, 6 grudnia 2022

Mango - fermentacja z udziałem bakterii kwasu mlekowego (LAB)

Mango (Mangifera indica L.), rodzina Anacardiaceae, jest rośliną owocową uprawianą powszechnie w tropikalnych i subtropikalnych krajach świata. Owoce mango są bogate w różnorodne związki bioaktywne, w tym polifenole, które są przeciwutleniaczami i wykazują właściwości przeciwzapalne, przeciwrakowe i przeciwstarzeniowe. Jednakże podatność mango na choroby, wrażliwość na niską temperaturę przechowywania (poniżej 13 °C) oraz wysoka podatność na psucie się ograniczają jego potencjał w zakresie przechowywania, przeładunku i transportu. Większość owoców mango jest spożywana w stanie świeżym lub w postaci produktów przetworzonych przemysłowo, takich jak konserwy, suszone, soki, pasty, sałatki, sosy i preparaty do zup. Owoce minimalnie przetworzone, a zwłaszcza świeże, mają bardzo krótki okres przydatności do spożycia, ponieważ ulegają szybkiej degradacji mikrobiologicznej i fizjologicznej, a większość procesów przetwórczych powoduje niepożądane zmiany ich cech fizykochemicznych. Owoce mango podczas przechowywania w chłodni ulegają uszkodzeniom chłodniczym, ale wzrost temperatury przechowywania prowadzi do szybkiego spadku jakości owoców. Skóry owocowe to owoce o zmienionej strukturze, wytwarzane ze świeżej pulpy owocowej lub mieszaniny soku owocowego i innych składników, które poddaje się etapowi odwodnienia w celu utworzenia atrakcyjnych, elastycznych arkuszy, które zachowują kształt i są spożywane jako przekąska lub deser. Większość skór owocowych jest suszona w temperaturze 30-80°C przez okres do 24 godzin, aż do osiągnięcia docelowej zawartości wilgoci (12-20%). Do przetwarzania tych produktów stosuje się metody fizyczne. Skóry są pożywne, smaczne i zachowują znaczne ilości składników mineralnych, witamin oraz fenolowych związków fitochemicznych, które początkowo występują w surowcach. Produkty te są lekkie, przyjemne do żucia i smaczne, stając się atrakcyjnym sposobem włączenia owoców do diety, zwłaszcza dla dzieci i młodzieży. Obecnie są one zwykle zorientowane na rynek zdrowej żywności stąd wiele receptur zostało wykorzystanych do produkcji skór. Obok przecierów owocowych z jednego lub kilku gatunków, zastosowano takie składniki jak m.in. syrop kukurydziany, miód, pektyny cytrynowe, maltodekstryny, lecytynę, oleje roślinne, kwas askorbinowy. Fizyczne przetwarzanie skórki mango zostało uznane za jeden ze sposobów ograniczenia ponad 50% strat pozbiorczych, które odnotowano w procesie podnoszenia wartości mango. Jednakże podczas operacji odwadniania dochodzi do utraty składników odżywczych, w tym witaminy A, C i tiaminy, choć dostępne są bardzo skąpe informacje na temat zakresu tych strat. Wymaga to zastosowania innowacyjnych technik przetwarzania, które stabilizują składniki odżywcze w miazdze w taki sposób, że podczas suszenia mogą wystąpić bardzo minimalne zmiany degradacyjne. Wśród różnych opcji technologicznych, fermentacja przez bakterie kwasu mlekowego (LAB) może być uważana za prostą i wartościową biotechnologię dla utrzymania i/lub poprawy bezpieczeństwa, właściwości odżywczych, sensorycznych i trwałości przetworzonych owoców. Fermentacja LAB była tradycyjnie stosowana do konserwacji żywności. LAB są uważane za pożyteczne mikroorganizmy, ponieważ sprzyjają zdrowiu (probiotyk). Fermentacja LAB poprawia wartość odżywczą, zwłaszcza biologiczne wzbogacenie substratów żywnościowych w białka, niezbędne aminokwasy, niezbędne kwasy tłuszczowe i witaminy. LAB są również niezbędne do tworzenia metabolitów hamujących, takich jak kwasy organiczne (kwas mlekowy, kwas octowy, kwas mrówkowy i kwas propionowy), etanol, bakteriocyny, zmiana bioaktywności polifenoli i wiele innych korzyści, często w połączeniu ze zmniejszeniem aktywności wody (poprzez suszenie lub zastosowanie soli). Korzyści te skutkują zwiększeniem wartości odżywczej i nutraceutycznej, a także wydłużeniem okresu przydatności produktu do spożycia. Przetwarzanie skór owocowych metodami fizycznymi, takimi jak suszenie, powoduje ograniczenia w utracie kluczowych składników odżywczych, zwłaszcza witamin i związków fenolowych. Suszenie skóry mango na słońcu z dojrzałej miazgi owocowej powoduje, że suszony na słońcu produkt ulega przebarwieniu, a proces jest niehigieniczny i długotrwały. Fermentacja z wykorzystaniem LAB wykorzystuje obecność niskich stężeń fenoli w miazdze mango do stymulacji wzrostu LAB. Specyficzne dla gatunku lub szczepu cechy metaboliczne LAB, w synergii z aktywnością enzymów roślinnych, mogą poprawić biodostępność i bioaktywność fitozwiązków, jak również prowadzić do znacznego wzrostu funkcjonalnych metabolitów mikrobiologicznych o korzystnym wpływie na zdrowie człowieka. Fermentacja mlekowa jest zatem obiecującą alternatywą dla zwiększenia różnorodności przetworzonej żywności, przy jednoczesnym zachowaniu i/lub zwiększeniu korzyści odżywczych/funkcjonalnych. Dlatego też celem niniejszej pracy było określenie wpływu fermentacji mlekowej miąższu mango z wykorzystaniem szczepów L. plantarum i L. casei jako kultur starterowych na właściwości fizykochemiczne, antyoksydacyjne i sensoryczne skór z mango jako nowych produktów w Kenii.

Badanie pokazuje, że przestrzeganie diety śródziemnomorskiej wiąże się z pomyślnym starzeniem się

W najnowszym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Experimental Gerontology zbadano związek między przestrzeganiem diety śródziemnomorskiej a wynikami zdrowotnymi związanymi z wiekiem u starszych osób na Sycylii we Włoszech. Szacuje się, że globalne trendy w starzeniu się populacji wpływają na częstość występowania chorób niezakaźnych związanych z wiekiem. Według najnowszego raportu dotyczącego globalnego obciążenia chorobami, około 55 milionów osób jest dotkniętych demencją. Ponadto, depresja i zaburzenia lękowe są bardzo rozpowszechnione, przy czym dotyczy to odpowiednio około 300 milionów i 260 milionów osób. Dowody wskazują, że depresja i zaburzenia snu mogą stanowić prodrom wczesnych deficytów poznawczych. Łącznie, zaburzenia poznawcze i psychiczne stanowią globalny problem zdrowia publicznego ze względu na ich wpływ na starzenie się i jakość życia w populacji osób starszych. W kilku badaniach wykazano, że zdrowe wzorce żywieniowe zawierające naturalne produkty roślinne, takie jak dieta śródziemnomorska, mogą poprawić zdrowie psychiczne/poznawcze wśród osób starszych. Jednak mniej badań przeprowadzono wśród osób mieszkających w/okolicy Morza Śródziemnego, gdzie przestrzeganie diety śródziemnomorskiej jest nadal zachowane. W niniejszej pracy zbadano związek między stosowaniem diety śródziemnomorskiej a zdrowiem psychicznym/poznawczym, jakością życia i "pomyślnym starzeniem się" u starszych osób na Sycylii we Włoszech. Osoby w wieku 18 lat lub starsze w dzielnicach Katanii zostały zapisane w latach 2014-15, aby stworzyć kohortę obserwacyjną dla badania śródziemnomorskiego zdrowego odżywiania, starzenia się i stylu życia (MEAL). Przeprowadzono wywiady osobiste i zebrano dane dotyczące wieku, płci, wykształcenia, zawodu, statusu palenia i aktywności fizycznej. Do oceny sposobu żywienia użyto długiej i krótkiej wersji kwestionariusza częstotliwości jedzenia (FFQ). Spożycie energii oraz makro/mikroskładników określono poprzez porównanie z tabelami składu żywności. Spożycie polifenoli oszacowano przy użyciu bazy danych Phenol-Explorer. Oceniono przestrzeganie diety śródziemnomorskiej i podzielono na kategorie niskiego, średniego i wysokiego poziomu przestrzegania. Do oceny jakości snu zastosowano wskaźnik jakości snu Pittsburgh (PSQI). Depresję oceniano za pomocą krótkiego formularza Center for Epidemiological Studies of Depression Short Form (CES-D). Krótki przenośny kwestionariusz stanu psychicznego (SPMSQ) i Krótka ocena jakości życia w Manchesterze (MANSA) zostały użyte odpowiednio do oceny zdrowia poznawczego i jakości życia. Wskaźnik pomyślnego starzenia się (SAI) został użyty do oceny pomyślnego starzenia się. Zespół podzielił próbę na kwartyle wyników przestrzegania diety śródziemnomorskiej. Regresja logistyczna została użyta do obliczenia ilorazów szans i 95% przedziałów ufności dla związków pomiędzy przestrzeganiem diety a wynikami. Związki z jakością snu, jakością życia, objawami depresji i stanem poznawczym oceniano za pomocą wieloczynnikowych modeli regresji logistycznej. Model dostosowany do wieku i płci przewidywał związek pomiędzy przestrzeganiem diety a SAI. W sumie do analizy włączono 883 starszych dorosłych. Większość uczestników była żonata i nigdy nie paliła. Osoby o najwyższym stopniu przestrzegania diety śródziemnomorskiej miały średnią aktywność fizyczną; ponadto uczestnicy o najniższym stopniu przestrzegania diety częściej pomijali śniadania. Osoby z najwyższego kwartyla przestrzegania diety miały istotnie wyższe spożycie węglowodanów, białka, błonnika, witamin A, C i E, potasu i sodu. Spożywali również więcej warzyw, zbóż i owoców, ale mniej mięsa. Spożycie polifenoli było również wyższe wśród uczestników z najwyższego kwartyla adherencji. Zaobserwowano znaczące różnice w punktacji CES-D, SPSMQ i MANSA w zależności od kwartyla adherencji. Wyniki PSQI nie różniły się istotnie. Osoby z najwyższego kwartyla (stosowania diety śródziemnomorskiej) miały lepszą jakość życia i mniejsze prawdopodobieństwo wystąpienia objawów depresyjnych i zaburzeń poznawczych po skorygowaniu o potencjalne czynniki zakłócające. Co więcej, osoby z trzeciego kwartyla miały również dobrą jakość snu. Kiedy wynik przestrzegania diety został uznany za zmienną ciągłą, wzrost o jeden punkt był związany z 11% zmniejszeniem zaburzeń poznawczych i 51% wzrostem jakości życia. Uczestnicy w najwyższym kwartylu stosowania diety byli bardziej skłonni do pomyślnego starzenia się. Wzrost o jeden punkt wyniku przestrzegania diety był związany z 10% wyższymi szansami na pomyślne starzenie się. W badaniu zbadano związek między stosowaniem diety śródziemnomorskiej a wynikami dotyczącymi zdrowia poznawczego i psychicznego oraz jakości życia u starszych osób. Wyniki ujawniły spójny związek pomiędzy wyższym poziomem stosowania diety śródziemnomorskiej a lepszym poznaniem, jakością życia i niższymi objawami depresji niż u osób stosujących ją w mniejszym stopniu. Dodatkowo, zaobserwowano istotny nieliniowy związek z jakością snu. Wyniki badań sugerują, że stosowanie diety śródziemnomorskiej może stanowić pozytywną ścieżkę pomyślnego starzenia się, z potencjalnymi korzyściami dla zdrowia psychicznego i poznawczego.