Hakklihatoodete riknemise pidurdamine taimsete tootmisjääkidega : [esitlus]

Ettekandes käsitleme: käimasoleva ResTA 14 projekti TAIMLOOMTOIT ühte suuremat katset •Projekti TAIMLOOMTOIT eesmärgiks o n teaduslikult põhjendatud suurima liha ja kala keemilise ja bakterioloogilise riknemise põhiprotsesside pidurdamise võimega bioaktiivsete lisandite väljaselgitamine taimse tootmise jääkides , nende jääkide võimalikult täielikuks ning eesmärgipäraseks kasutamiseks (Rätsep jt , 2021). •NB! Paljudel juhtudel on taimse tootmise jäägid hoopis rikkamad bioaktiivsete ainete poolest kui põhitooted , näiteks mahlad •Kokku tehti projekti raames 2021. aasta jooksul neli erineva suurusega katset, milleks valiti välja sea hakkliha ja taimsete materjalide segud, mis meie varasemate katsete tulemuste põhjal võisid anda parimaid tulemusi, arvestades erinevaid toime mehhanisme.•Projekti TAIMLOOMTOIT (F200143PKPA) elluviimist toetavad Euroopa Regionaalarengu Fond ja Eesti Teadusagentuur läbi Ressursside väärindamise alase TA tegevuse toetamise ” programmi ResTA14. •Loomse toidutoorme riknemise pidurdamise alast uurimistööd toiduhügieeni õppetoolis on toetanud ka Eesti Maaülikool baasfinantseeritava projektiga P180279VLTR Looduslike bioaktiivsete ainete toime ning seonduvate mehhanismide uurimine toidumaatriksites “, •ning nüüd toetab lähedast alusuuringut ka Eesti Teadusagentuur projektiga PRG1441Konverentsi "Terve loom ja tervislik toit 2022" slaidiesitlus.•Projekti TAIMLOOMTOIT (F200143PKPA) elluviimist toetavad Euroopa Regionaalarengu Fond ja Eesti Teadusagentuur läbi Ressursside väärindamise alase TA tegevuse toetamise ” programmi ResTA14. •Loomse toidutoorme riknemise pidurdamise alast uurimistööd toiduhügieeni õppetoolis on toetanud ka Eesti Maaülikool baasfinantseeritava projektiga P180279VLTR Looduslike bioaktiivsete ainete toime ning seonduvate mehhanismide uurimine toidumaatriksites “, •ning nüüd toetab lähedast alusuuringut ka Eesti Teadusagentuur projektiga PRG144

Chemical constituents and biological activities of Balanophora fungosa varietas globosa growing in Vietnam, as well as comparative chromatography with some species of the genus Balanophora J. R. & G. Forst

The chemical composition and biological activities of Balanophora fungosa var. globosa (BFG) were studied for the first time. Also, the chemical composition of some other Balanophora species was established for comparison. Phenolic compounds isolariciresinol, gallic acid, pinoresinol, methyl caffeate, and epipinoresinol-4-O-β-D-glucopyranoside were isolated from Balanophora fungosa var. globosa collected in Vietnam and identified by the NMR analysis. Some in vitro biological activities of the isolated compounds, including the inhibitory effect on NO production and cytotoxic effects, were evaluated. The chromatographic methods were developed to determine the chemical fingerprints of BFG and its very close taxon subsp. indica (Arn.) B. Hansen (BFI), also of the two new species recently recorded for the flora of Vietnam Balanophora tobiracola Makino (BT) and Balanophora subcupularis P.C. Tam (BS). Among the isolated compounds, isolariciresinol showed a moderate inhibitory effect on NO production (I% = 56.02 at concentration of 100 µg/mL), while gallic acid at concentration of 100 μg/mL demonstrated moderate cytotoxicity against cancer cell lines MCF-7 (human breast carcinoma) and PC3 (human prostate gland carcinoma). The HPTLC analysis showed similarities in the chemical compositions of BFG and BFI, as well as the difference between their compositions and these of BT and BS. O-caffeoyl-O-galloyl-glucoside I, caffeic acid glucoside, O-caffeoyl-di-galloyl-β-D-glucoside V, and 1-O-caffeoyl-3-O-galloyl-4,6-HHDP-β-D-glucoside as principal compounds were identified among 31 phenolic substances of BFI and BFG by using HPLC-MS/MS

Polyphenols in tomato pomace

Tomatit tarbitakse nii värskelt kui töödelduna. Mahla valmistamisel tuleb aga arvestada, et umbes 5-30% (Szabo jt, 2019) tooraine massist jääb jääkidesse, mis põhiliselt koosneb koortest, seemnetest ja vähesel määral viljalihast. Tomati seemned sisaldavad palju õli ja valku, koored omakorda rikkali- kult kiudaineid, lükopeeni,mineraalaineid ning inimese tervisele kasulikke antioksüdantseid ühendeid, sealhulgas vitamiine ja polüfenoole (Elbadrawy & Sello, 2016; Lu jt, 2019). Kuivatatud ja peenestatud tomatijahu saab kasutada liha- või teraviljatoodetes, võib lisada putrudele, jogurtile, liha- marinaadidele ning küpsetistesse. Lihatoodetesse lisatud tomatijahu tõstab nende toiteväärtust, parendab tekstuuri, värvust ja sensoorset kvaliteeti (Lu jt, 2019). Polüfenoolid (kahe või enama benseenituumaga fenoolsed ühendid) on taimsed sekundaarsed metaboliidid, mis kuuluvad suurde fütokemikaalide rühma. Varasemad teadusuuringud on näidanud, et tomatis leiduvad polüfe- noolid on olulised antioksüdantsete ja/või antimikroobsete omadustega ühendid (Reguengo jt, 2022). Mahla pressjääkide edasisel töötlemisel on oluline valida meetodid, mis võimaldavad kasulike ühendite maksimaalse säilimise ja samas ka tagavad töötlemisel efektiivse energiakasutuse. Lüofiliseerimist ehk külmkuivatamist kasutatakse mitmete toiduainete (sh marjad, seened, puu- ja aedviljad, maitsetaimed) säilivusaja pikendami- seks. Kuna külmkuivatamisel kasutatakse madalaid miinustemperatuure ja sügavvaakumit, säilivad toiduainete maitse ja välimus ning kuivatamine ei põhjusta temperatuuritundlike ühendite lagunemist. Külmkuivatatud toodete suurimaks puuduseks on nende kõrge maksumus, olles tingitud kuivatus- meetodi suurest energiakulust ja külmkuivatite kõrgest maksumusest. Alternatiivsel kondensatsioonkuivatuse meetodil kuivatatakse materja- lid suhteliselt madalatel temperatuuridel, s.o 35-50 °C juures, kasutades ringlevat kuivatusõhku, millest materjalidest aurunud vesi eemaldatakse kuivati kondensaatori külmal pinnal. Kondensatsioonkuivatid võrreldes külmkuivatitega on odavamad ning väiksema energiavajadusega tagades madalamad tootmiskulud (Bleive, 2011). Käesolevas artiklis võrreldakse külmkuivatatud tomati vilja ja kondensat- sioonkuivatatud pressijääkidest valmistatud etanooliekstraktide fenoolsete ainete sisaldust ning tomatipulbrite antioksüdatiivseid ja antimikroobseid omadusi lihamaatriksis.Projekti TAIMLOOMTOIT (F200143PKPA) elluviimist toetavad Euroopa Regionaalarengu Fond ja Eesti Teadusagentuur läbi „Ressursside väärindamise alase TA-tegevuse toetamise” programmi ResTA14. Uurimistööd on finantseerinud ka EMÜ baasfinantseeritav projekt P180279VLTR “Looduslike bioaktiivsete ainete toime ning seonduvate mehhanismide uurimine toidumaatriksites“ ning Eesti Teadusagentuuri projekt (PRG1441).In tomato juice production an important part of the bioactive compounds (especially phe- nolics) are found in the solid by-product, press-cake. Regarding by-product valorisation, it is important to know the losses of these bioactive compounds during subsequent processing of the pomace. In this study, tomato slices were lyophilized and tomato press-cake dried in a condensation dryer. Powders were analysed by spectrophotometric and HPLC-DAD-MS/ MS and Q-ToF LC/MS methods in order to compare drying method impact on the stability of single polyphenols, total phenolics content, and antioxidant and antimicrobial capabi- lities. The results showed slightly higher total contents of phenols and antioxidativity in the condensation-dried powder. The antimicrobial activity of the powders was detected in both drying methods. The number of microbes was lower in the samples enriched with plants compared to the control sample. However, there were no significant differences in antimicrobial activity between the drying methods. In conclusion, it is important to know the stability of bioactive compounds and choose the best possible method for subsequent processing of tomato by-products.Projekti TAIMLOOMTOIT (F200143PKPA) elluviimist toetavad Euroopa Regionaalarengu Fond ja Eesti Teadusagentuur läbi „Ressursside väärindamise alase TA-tegevuse toetamise” programmi ResTA14. Uurimistööd on finantseerinud ka EMÜ baasfinantseeritav projekt P180279VLTR “Looduslike bioaktiivsete ainete toime ning seonduvate mehhanismide uurimine toidumaatriksites“ ning Eesti Teadusagentuuri projekt (PRG1441)

Inhibition of spoilage of minced meat by residues from plant production

Kuna lihas on palju erinevaid keemilisi ja biokeemilisi (ensümaatilisi) aktiiv- susi, siis on liha, eriti peenestatud kujul, üks kõige kiiremini riknevaid toiduaineid. Teisalt on liha suurepärane kompleks ainetest, mida vajavad kasvuks mitmesugused mikroorganismid, lihal on ka kõrge veesisaldus ja mõõdukas pH. Ensümaatiline autolüüs, oksüdatsioon ja mikroobide kasv on kolm liha riknemise eest vastutavat põhiprotsessi (Iulietto jt, 2016). Mida tugevamini on nimetatud protsessid pidurdatud, seda pikem on liha ja lihatoodete säilimisaeg. Liha riknemine algab juba looma tapmise ajal, kui lihaskoe verevarustus katkeb, seni tasakaalustatud ainevahetusprotsessid blokeeritakse ning lihase enda ensüümide toel algab autolüüs, mis puudutab nii valke, rasvu kui ka glükosiide (Amaral jt, 2018). Jättes autolüüsi eraldi uurimise objektiks, on just oksüdatsiooni ja bakterite kasvu pidurdamine taimsete lisandite abil käesoleva artikli põhiteemadeks. Artiklis käsitletava töö eesmärgiks oli ResTA 14 projekti raames teaduslikult põhjendatud suurima liha riknemise põhiprotsesside pidurdamise võimega bioaktiivsete lisandite väljaselgitamine taimse tootmise jääkides viimaste võimalikult täielikuks ning eesmärgipäraseks ärakasutamiseks (Rätsep jt, 2021). Paljudel juhtudel on taimse tootmise jäägid hoopis rikkamad bioak- tiivsete ainete poolest kui põhitooted, näiteks mahlad (Fierascu jt, 2020).Projekti TAIMLOOMTOIT (F200143PKPA) elluviimist toetavad Euroopa Regionaalarengu Fond ja Eesti Teadusagentuur läbi „Ressursside väärindamise alase TA-tegevuse toetamise” programmi ResTA14. Loomse toidutoorme riknemise pidurdamise alast uurimistööd toiduhügieeni õppetoolis on toetanud ka Eesti Maaülikool baasfinantseeritava projektiga P180279VLTR “Looduslike bioaktiivsete ainete toime ning seonduvate mehhanismide uurimine toidumaatriksites“, ning toetab Eesti Teadusagentuur projektiga PRG1441.Meat, especially in minced form, is one of the most perishable food materials, as it has many different chemical and biochemical (enzymatic) activities. It has a strong tendency to oxidize and is an excellent complex of substances needed for growth by various microor- ganisms. At the same time, plant production residues contain various substances with the ability to inhibit the spoilage of meat in different ways. The effect of a number of dried residues on oxidization over 14 days, and bacterial growth rates over 11 days in cooled minced meat in microaerobic conditions was studied. Total contents of linoleic acid oxy- lipins and malonic dialdehyde (chromatographic TBARS method) were determined for estimation of the oxidation rate in aerobic conditions. Volatile fatty acids for estimation of reduction rate in anaerobic conditions and bacterial, separately Pseudomonas spp, growth rates were also determined. All the mixtures contained 3% of apple powder. The most promising results were achieved with the addition of powders of tomato+rhubarb and blackcurrant+onion. garlic+tomato showed excellent inhibition of bacterial growth during the first eight days, but low antioxidativity. These results confirm the hypothesis of oxylipins as antibacterial agents. In future studies, alongside the study of oxidative processes, more attention needs to be paid to the reduction processes to which the essential constituents of meat and plants are subjected.Projekti TAIMLOOMTOIT (F200143PKPA) elluviimist toetavad Euroopa Regionaalarengu Fond ja Eesti Teadusagentuur läbi „Ressursside väärindamise alase TA-tegevuse toetamise” programmi ResTA14. Loomse toidutoorme riknemise pidurdamise alast uurimistööd toiduhügieeni õppetoolis on toetanud ka Eesti Maaülikool baasfinantseeritava projektiga P180279VLTR “Looduslike bioaktiivsete ainete toime ning seonduvate mehhanismide uurimine toidumaatriksites“, ning toetab Eesti Teadusagentuur projektiga PRG1441

RESTA14 project TAIMLOOMTOIT – the valorisation of plant-based powders for value-added meat and fish products

Toidu tootmise kõrvalsaaduste väärindamine ja teaduspõhiste tervislike toidutoodete teadus- ja arendustegevus on viimastel aastatel hoogustunud ning ring- ja biomajanduse kontekstis väga oluline. Tarbijate usaldus ja nõudmised seoses teaduspõhiste naturaalsete ja tervislike toidutoodetega pidevalt tõusevad, mistõttu on mõistlik otsida keskkonnasõbralikke ja lisandväärtust loovaid lahendusi, seda nii kohaliku taimse kui ka loomse toidutoorme kui ressursi täielikumaks ärakasutamiseks. Aiandus- ja põllukultuuride kasvatamisel tekib põhitoodete kõrval märkimisväärne kogus (30‒50%) tervisele kasulikke aineid (nt polüfenoole, karotenoide) sisaldavaid taimseid jääke või kõrvalsaadusi (kestad, seemned, pressjäägid jne), mis võiksid leida kasutust loomset päritolu toiduainetele lisandväärtuse andmiseks ja nende kvaliteedi tõstmiseks. Taimse bioaktiivsete ühendite rikka materjali lisamisega on võimalik oluliselt pidurdada mikroorganismide kasvu ning rasvhapete ja kolesterooli oksüdatsiooni liha- ja kalatoodetes, millega pikeneb ka toodete säilivusaeg. Taimsete lisandite funktsionaalsuse ja kasutamise alased uuringud on aktuaalsed üle maailma, kuid siiski on seni jõutud uurida vaid suhteliselt väikest osa nii maailmas kui ka Eestis saadaolevast potentsiaalsest taimsest materjalist. Seetõttu on väga oluline sellealase teadus- ja arendustööga jätkamine, kaasates aktiivselt ka põllumajandus- ja aiandustootjaid, kelle ettevõtetes nimetatud saadusi tekib ning toiduettevõtteid, kus valmivates toodetes on võimalik kõrvalsaadusi ära kasutada. Käesolevaga anname ülevaate RESTA14 programmi teadus- ja arendusprojekti TAIMLOOMTOIT tegevustest ja tulemustest taimsete kõrvalsaaduste väärindamisel liha- ja kalatoodetes. Tegevused viidi läbi EMÜ PKI Polli aiandusuuringute keskuse ning VLI veterinaarse biomeditsiini ja toiduhügieeni ning toiduteaduse ja toiduainete tehnoloogia õppetooli teadlaste vahelises koostöös.Projekti TAIMLOOMTOIT (F200143PKPA) elluviimist toetasid Euroopa Regionaalarengu Fond ja Eesti Teadusagentuur läbi „Ressursside väärindamise alase TA-tegevuse toetamise” programmi ResTA14. Uurimustööd on finantseerinud ka Eesti Teadusagentuur (PRG1441) projekti “Looduslike bioaktiivsete ainete toimete mehhanismide uurimine loomsetes toitudes” raames. Autorid tänavad koostöö ja toormaterjali eest järgmisi ettevõtteid: Marimarta OÜ (tomatimahla pressjääk), Konspek OÜ (mustasõstramahla pressjääk), Rabafarm OÜ (rabarberimahla pressjääk), Ldiamon AS (liha ja kala värskuse hindamise seade ja metoodika), HKScan Estonia AS (tootearenduse ideed ja huvi), Kalatalu Härjanurmes (värske vikerforell).The valorisation of plant-based by-products and research and development of science-based healthy food products has accelerated in recent years and is very important in the context of the circular and bioeconomy. Consumers’ trust and demands regarding science-based natural and healthy food products are increasing, therefore it is reasonable to look for environmentally friendly and value-creating solutions, both for the better use of local plant and animal food raw materials as a resource. The results of the RESTA14 project TAIMLOOMTOIT, revealed that it is possible to use plant additives for valorisation of meat and fish products, but all the variables and influencing factors have not yet been fully clarified. The aim for following project is to find out even more effective recipes and storage conditions in terms of addition of natural and healthy plant-based powders to meat and fish products. The additives help to minimize oxidation processes, stop the growth of L. monocytogenes, and to ensure a sufficiently long shelf life, while using a minimum concentrations of food additives in the food composition.Projekti TAIMLOOMTOIT (F200143PKPA) elluviimist toetasid Euroopa Regionaalarengu Fond ja Eesti Teadusagentuur läbi „Ressursside väärindamise alase TA-tegevuse toetamise” programmi ResTA14. Uurimustööd on finantseerinud ka Eesti Teadusagentuur (PRG1441) projekti “Looduslike bioaktiivsete ainete toimete mehhanismide uurimine loomsetes toitudes” raames. Autorid tänavad koostöö ja toormaterjali eest järgmisi ettevõtteid: Marimarta OÜ (tomatimahla pressjääk), Konspek OÜ (mustasõstramahla pressjääk), Rabafarm OÜ (rabarberimahla pressjääk), Ldiamon AS (liha ja kala värskuse hindamise seade ja metoodika), HKScan Estonia AS (tootearenduse ideed ja huvi), Kalatalu Härjanurmes (värske vikerforell)

Fast Protein and Metabolites (Nucleotides and Nucleosides) Liquid Chromatography Technique and Chemical Sensor for the Assessment of Fish and Meat Freshness

Fast protein and metabolite liquid chromatography (FPLMC) was introduced years ago to enable the easy separation of high-molecular compounds such as proteins from small molecules and the identification of the low-molecular substances. In this paper, the method is applied for the rapid evaluation of freshness and monitoring the aging of animal meat and fish. A novel chromatographic sensor was developed with a deep UV LED-based photometric detection unit (255–265 nm), an original flow cuvette and registration scheme; the processing of a chromatogram with the sensor takes approximately 15 min. Strict isochronism between the elution of ATP metabolites, mainly hypoxanthine (Hx) and inosine monophosphate (IMP), and the time of maturation of meat or fish, was discovered. A new freshness index H* = [Hx]/[IMP] was introduced, which is proportional to the instrumental delay time in the FPMLC chromatograms: the H* index < 0.5 indicates the presence of inosine monophosphate (IMP) and the high quality of the meat or fish. Reasonably strong correlations were revealed between data obtained by FPMLC and total volatile basic nitrogen TVB-N (for fish) or volatile fatty acids VFA (for meat) content. Moreover, putative nucleotide salvage and an increase in the concentration of IMP were observed in fish after heat treatment using the FPMLC sensor and NMR technique