Примена праха листа броколија у хлебу без глутена: Иновативни приступ за побољшање његовог биоактивног потенцијала и технолошког квалитетаⅡ

3. Резултати и дискусија

3.1. Проксимални хемијски састав и енергетска вредност експерименталних хлебова без глутена

БЛП примењен у овој студији је претходно окарактерисан у смислу проксималног хемијског састава и профила биоактивних једињења [24] и показало се да је добар извор протеина. Поред тога, недавна студија Седлара ет ал. [7] је указало да се међу анализираним биљним нуспроизводима листови броколија одликују највећим садржајем протеина. У поређењу са ГФЦ-ом, уградња БЛП-а у ГФБ резултирала је значајним (p < 0.05) increase in the protein content (Table 2); међутим, у практичном смислу, то је било релативно мало повећање (1,16 г/100 г). Поред протеина, БЛП је био у изобиљу минералним једињењима [24]; дакле, значајан (p < 0.05) enrichment in minerals was determined in experimental GFB, compared with GFC (Table 2). Добијени резултати су у сагласности са студијом Ранаване ет ал. [33], који је истраживао ефекат додавања лиофилизованог биљног праха на нутритивне и физичко-хемијске особине пшеничног хлеба. Аутори су навели да је додатак лиофилизираног броколија значајно (p < 0.05) increased the protein, fat, and total mineral contents in oil-free wheat bread. According to Betoret and Rosell [34], величина честица биљног праха значајно утиче на његова физичко-хемијска својства. Концентрација макронутријената (протеина и масти) у прахуБрассица напобрассицаодлази прогресивноповећава како се величина честица смањивала (<125 µm); conversely, a fraction of larger particle size (>1 мм) био је у изобиљу дијететским влакнима. Листови броколија који су коришћени у овој студији, након што су осушени замрзавањем и млевени, су просејани да би се добио хомогени прах просечне величине честица испод 0.60 мм. Стога, чак и ако физичка својства БЛП-а могу да утичу на нутритивну вредност обогаћеног производа, БЛП би се могао препоручити као састојак који обогаћује ГФ у нутритивним једињењима, као што су на сличан начин указали Седлар ет ал. [7]. Енергетска вредност ГФБ била је виша од оне ГФЦ без додатака (табела2), углавном због већег садржаја масти коју испоручује БЛП [7]. Листови броколија су углавном богат извор полинезасићених масних киселина -линоленска, линолна и палмитинска киселина [35,36], што је њихова додатна важна нутритивна корист. Међутим, профил масних киселина није анализиран у овој студији и захтева даљу потврду.

3.2. Технолошки параметри експерименталног хлеба без глутена

Утицај БЛП на технолошке параметре експерименталних ГФ приказан је у табели3. Штавише, разлике у изгледу између ГФЦ и ГФБ могу се уочити на слици1. Специфична запремина ГФЦ-а одређена у овој студији била је слична резултатима објављеним раније [26]; међутим, у поређењу са пшеничним хлебом, вредност овог параметра је била значајно нижа [37]. Специфична запремина конвенционалног пшеничног хлеба кретала се од 3,5 до 5,5 цм3/g [38,39], док је његова вредност за ГФ значајно смањена и флуктуирала је око 2 цм3/г, у зависности од коришћених састојака [26,40]. Употреба БЛП у експерименталној ГФ формулацији утицала је на технолошке параметре ГФБ. У поређењу са ГФЦ, специфични волумен ГФБ је порастао за приближно 30 процената (табела3). Поред тога, у ГФБ је откривено значајно смањење губитка печења. Специфична запремина је један од најважнијих технолошких параметара квалитета хлеба; међутим, он се не може сматрати најважнијим фактором квалитета. У хлебу печеном у посудама, потребне су високе вредности специфичне запремине, које се обично повезују са правилном аерацијом хлеба, да би се добили производи који могу да задовоље потрошаче [41]. Због тога су одговарајуће хватање мехурића гаса заједно са стабилизацијом структуре пене такође од суштинског значаја за постизање прихватљиве текстуре, у којој би настале поре требало да буду мале, правилне и да се редовно шире по мрвици. Са друге стране, промене утврђене у оба параметра могу бити резултат БЛП карактеристика као физичких параметара хлеба у зависности од врсте и количине протеина који се користи у формулацији теста, као и од његове интеракције са скробом. Недавна студија Седлара ет ал. [7] је показао да протеини добијени из листова броколија показују важна функционална својства, укључујући високу растворљивост у алкалном стању, повољне емулгаторске способности и способност апсорпције воде, као и капацитет пене и стабилност. Стога је могуће да би БЛП, због високог садржаја протеина, могао утицати на стабилност теста током печења. Сходно томе, могуће је да би протеини БЛП-а потенцијално могли да формирају стабилну мрежу, донекле опонашајући својства глутена. Међутим, студија Ранаване ет ал. [33] је показао супротне резултате, указујући да је пшенични хлеб са замрзнутим сушеним броколијем у праху (10 процената) показао слаб степен квашења и стога је бионајмањи, у поређењу са векнама хлеба са другим биљним прахом. Аутори су објаснили смањену запремину хлеба од броколија активношћу ензима присутних у поврћу крсташа [42]. Док је у овој студији, БЛП је припремљен од термички претходно обрађених листова (бланшираних). Тиме су ови ензими инактивирани, стварајући оптималне услове за ферментацију квасца, што је резултирало побољшањем технолошког квалитета ГФБ.

Табела 3.Технолошки параметри експерименталног безглутенског хлеба

Резултати инструменталне анализе боја експерименталних ГФ приказани су у табели3. Примена БЛП је значајно утицала (p < 0.05) all the analyzed parameters of color in the experimental bread. Both the crust and crumb of GFB were much darker (50.41 and 34.92, respectively) than the crust and crumb of GFC (75.89 and 71.58, respectively), which were pale and whitish. The crust and crumb color strongly influence consumer choices [43]. Због тога је затамњење скробних ГФ пожељно и корисно, јер су обично имали тенденцију да имају кору светле боје [26] који се, у поређењу са панданима од пшеничног брашна, доживљава као непривлачан. Визуелна разлика у боји између типично кремастог ГФЦ и зеленкасто-браон ГФБ (Слика1) је доказано колориметријском анализом. Насупрот позитивномa* вредност која указује на благо црвенкасту боју ГФЦ-а, одређена је негативна вредност ове координате за кору (−3.65 ± 0.31) и мрвица (−1.47 ± 0.14) ГФБ-а, што указује на његову зеленост. Вредностиb* координате су биле позитивне за оба експериментална ГФ; међутим, ГФБ – посебно његова кора – била је значајно жута од ГФЦ (табела3). Разлике у бојама које су утврђене између експерименталних ГФ су резултат примењеног замрзавања осушеног БЛП-а, који се карактерише интензивном зеленом нијансом (a* = −9.10 ± 0.03; b* = 27.67 ± 0.14). Међу различитим техникама дехидрације, сушење замрзавањем доприноси очувању боје и изгледа и минимизира разградњу термолабилних једињења, од којих су многа одговорна за арому и хранљиву вредност поврћа [44]. Многе студије су показале да је употреба пигментираних нуспроизвода прераде поврћа у пекарским производима без глутена утицала на параметре боје финалног производа [12,13]. Стога се очекивало да ће зелени БЛП примењен у овој студији дати карактеристике боје допуњеног ГФБ-а. Слично томе, наша претходна студија, где је БЛП коришћен да делимично замени кукурузни и кромпиров скроб у бисквит безглутенском колачу, резултирала је живо-зеленим крајњим производом [23]. Међутим, у кондиторском производу, живо зелена боја бисквита са БЛП-ом је задржана углавном због високог присуства шећера, док се у ГФБ, пошто је садржај шећера знатно мањи, добија више браонкасти производ.

Кликните да бисте добили Цистанцхе храну која изазива зависност од антиоксидативног средства

3.3. Текстурна својства свежег и ускладиштеног експерименталног хлеба без глутена

Профил текстуре мрвица свежих (два сата након печења) и ускладиштених (24 и 72 х) експерименталних ГФ приказан је у табели.4. Свежи ГФЦ и ГФБ су били слично меки (13,21 и13,80 Н, респективно); међутим, свеж ГФБ је био значајно (p < 0.05) springier and more cohesive than GFC. Besides, the chewiness of the GFB was over 50% higher compared with the GFC (Table 4). Жвакање обавештава о времену потребном за жвакање комада хране пре него што се прогута. Уградња БЛП-а у формулацију без глутена продужила је време жвакања за ГФБ мрвицу.

Генерално, складиштење је негативно утицало на својства текстуре ГФ-а, независно од БЛП-а (табела4). После 24 х, мрвица експерименталних ГФ је била више него двоструко тврђа у поређењу са свежим мрвицама. Дуже складиштење (72 х) довело је до даљег значајног (p < 0.05) increase in the hardness of the GFC and GFB. Moreover, both stored GFs were signifificantly less cohesive, and their resilience was lower than in the case of the fresh samples (Table 4). Примена БЛП-а у формулацији без глутена изазвала је значајно смањење еластичности мрвице; тако је ГФБ постао веома мрвљив. Међутим, у поређењу са свежим ГФБ, жвакање ускладиштених мрвица се није значајно променило, за разлику од ГФЦ ускладиштеног 72 х (Табела4). Ранавана ет ал. истраживао ефекат додавања лиофилизованог поврћа (шаргарепа, парадајз, цвекла и броколи) на својства складиштења пшеничног хлеба са [45] и без уља [33]. Аутори су указали да је међу анализираним хлебом од поврћа значајно заступљен хлеб од броколија (p < 0.05) harder compared to the control wheat bread both on the day of baking and during storage. However, the deterioration in texture attributes was more pronounced in the oil-free wheat bread [33]. Типично, ГФ карактерише компактна мрвица са ниском кохезивношћу и еластичношћу и, самим тим, високом крхкошћу [46]. На текстурне карактеристике ГФ-а снажно утичу коришћени састојци. Дакле, ако глутен нема, побољшивачи (хидроколоиди, гуме и ензими) постају обавезни елемент који опонаша његове функције [47,48], што даје ГФ задовољавајућег технолошког квалитета. Међу њима, састојци који опомињу масти могу се узети у обзир за побољшање текстуре, сензорних карактеристика и рока трајања печених производа [49].

3.4. Антиоксидативни капацитет експерименталног хлеба без глутена

Резултати одантиоксидативни капацитетБЛП-а и експерименталних ГФ-ова представљени су у табели5. ГФЦ карактерише релативно низакантиоксидативна активностпроцењено коришћењем свих тестова. Супротно томе, утврђено је да је БЛП добар извор ТФЦ-а, због чега је имао висок нивоантиоксидативни капацитет.Сушење замрзавањем, које је коришћено за припрему БЛП, је добро позната метода која омогућава очување нутритивне вредности полазног материјала, укључујући биоактивна једињења [25]. Стога, како се и очекивало, утврђење ГФ са БЛП значајно (p < 0.05) increased theантиоксидативни потенцијалексперименталног ГФБ-а. Међу деловима броколија, ткиво листа има највећи ТФЦ иантиоксидативна активност(ДППХ), у поређењу са цветовима и стабљикама [19]. АБТС, ДППХ и ПЦЛ-АЦВ тестови су повезани са активношћу хидрофилних једињења попут полифенола, који имају потврду у ТФЦ. Са друге стране, ПЦЛ-АЦЛ анализа информише о активности липофилних једињења, као што су витамини растворљиви у мастима и каротеноиди. Резултати које су Ранавана и сар. [33,45] је показао да је броколи сушени замрзавањем значајно повећао витамин Е ( - и -токофероли) садржај хлеба од броколија у поређењу са пшеничним хлебом. Штавише, аутори су показали да хлеб са броколијем садржи -каротен и лутеин који се одликују јакимантиоксидативна активност. БЛП се карактерише веома високом ПЦЛ-АЦЛ активношћу, и сходно томе, овај тест је био највиши међу свим анализираним у ГФ, што сугерише да БЛП може бити добар извор липофилних једињења, као што на сличан начин сугеришу и други аутори [50]. Међутим, то није анализирано у овој студији и захтева даље истраживање.

Сличан налаз повећаног антиоксидативног капацитета након инкорпорације БЛП-а добијен је у нашој претходној студији са мини спужвастим колачима обогаћеним БЛП-ом [24]. Штавише, висок антиоксидативни капацитет броколија и његових нуспроизвода је више пута објављен у литератури [21,51]. Лефарга и др. показало да се хлеб на бази пшенице обогаћен нуспроизводима броколија карактерише значајно повећаним ТФЦ и антиоксидативним капацитетом у поређењу са контролним хлебом без оштећења сензорног квалитета [21]. Занимљиво је да су аутори известили да су се ТФЦ и антиоксидативни капацитет повећали након ин витро дигестије, што сугерише да је потенцијал за унапређење здравља производа обогаћених нуспроизводима броколија још већи. Пошто је нутритивни квалитет ГФ-а релативно низак, учињено је неколико успешних покушаја са циљем да се побољша нутриционистички потенцијал ових производа, укључујући и нуспроизводе од поврћа [12,52]. Наша студија је такође потврдила да потцењени нуспроизводи прераде броколија могу бити вредан адитив ГФ побољшавајући његов нутритивни и функционални квалитет.

3.5. Анти-АГЕс активност експерименталног хлеба без глутена

Присуство фенолних једињења, поред побољшања антиоксидативног потенцијала, може допринети и другим биоактивним активностима. Напредни крајњи производи гликације (АГЕ) се континуирано формирају у људском телу, а интензитет формирања АГЕ се повећава хипергликемијом и статусом оксидативног стреса [53]. Штавише, истраживања су показала да АГЕ из исхране значајно доприносе групи АГЕ формираних у људском телу [54]. Стога је изазов проценити прехрамбене производе са природним инхибиторима формирања АГЕ. Инхибициона активност АГЕ је праћена у два модела система БСА-МГО и БСА-глукозе и представљена је на слици2. Открили смо да екстракти БЛП-а имају високу активност против АГЕ формација (83,53 процента) у БСА-МГО студији, скоро исто као референтни материјал аминогуанидина (84,03 процента). Добијени подаци су били у сагласности са Сотокавауцхи ет ал. [55], који је приметио да је позитиван ефекат клица броколија смањен у формирању АГЕ. Поред тога, примећена је висока ефикасност против формирања АГЕ код ГФ након додавања БЛП (77,60 процената) у поређењу са контролом (67,47 процената). Стога је уградња БЛП-а резултирала 1,15 пута већом анти-АГЕ активношћу дизајнираног производа без глутена. У овој студији смо такође приметили да је БЛП показао снажан антигликативни ефекат (p < 0.05) in a BSA-glucose system, as is demonstrated in Figure 2. Слично, у овом моделу,анти-АГЕактивност БЛП је била висока и чинила је 82,37 одсто. Није примећена значајна разлика између узорака ГФЦ и ГФБ, која је достигла 49,97 и 49,20 процената, респективно.

Резултати добијени у овој студији су у сагласности са другим студијама које користе нуспроизводе у формулацији хлеба за побољшање анти-АГЕ активности. Студија Пенг ет ал. [56] показала је да уградња семена грожђа може смањити ниво Нε- (карбоксиметил)лизин (ЦМЛ), уобичајен крајњи производ напредне гликације у хлебу. Друго решење за смањење АГЕ у хлебу може бити примена безглутенског брашна са већим садржајем биоактивних једињења. Студија Сзавара-Новак ет ал. [32] показало је да хлеб од хељде има веће инхибиторне ефекте на формирање АГЕ од контролног.

Штавише, показана је јака корелација између БСА-МГО и АЦВ и АЦЛ (р=0.988 и 0.829), док су нижи коефицијенти корелације израчунати за БСА-МГО наспрам АБТС (р { {6}}.808), БСА-МГО наспрам ДППХ (р=0.793) и БСА-МГО наспрам ТПЦ (р=0.806) (табела6). Добијена је већа позитивна корелација између БСА-глукозе и антиоксидативне активности мерене помоћу АЦЛ, АБТС, ДППХ и р=0.995, 0.998 и 0.999, респективно. , БСА-глукоза и ТПЦ, р=0.998 (p < 0.05). A similar finding was reported by Szawara-Nowak et al. [32], који је открио снажну везу између анти-АГЕ активности и ТФЦ. Стога се чини да би модел БСА-глукозе могао бити прикладнији систем за откривање инхибиторне активности АГЕ пекарских производа са листовима броколија, због високекоефицијенти корелације између вредности БСА-глукозе и ТПЦ и антиоксидативне активностимерено помоћу ДППХ, АБТС и АЦВ.

Табела 6.Коефицијенти корелације за говеђи серум албумин-метилглиоксал (БСА-МГО), БСА-глукозаиантиоксидативна активност, и однос укупног садржаја фенола (ТПЦ).

потврдити овај концепт и потврдити позитивне здравствене ефекте ГФБ-а и људске интервенцијепотребне су студије.

Доприноси аутора:Цонцептуалисатион, УК-К., анд НД; методологија, УК-К., НД и МС;формална анализа, УК-К.; истрага, УК-К., НД, НБ, К.Ш., МС и ТЈ; ресурси, УК-К.;писање—припрема оригиналног нацрта, УК-К.; писање—преглед и уређивање, УК-К., НД и МС;визуализација, УК-К.; и надзор, УК-К. Сви аутори су прочитали и сагласни са објављенимверзија рукописа.

Сукоби интереса:Аутори изјављују да нема сукоба интереса.

Референце

1. Цонте, П.; Фадда, Ц.; Пига, А.; Цоллар, Ц. Техно-функционалне и нутритивне перформансе комерцијалног хлеба доступног у Европи.Фоод Сци. Тецхнол. Инт.2016, 22, 621–633. [ЦроссРеф] [ПубМед] 

2. Цабаниллас, Б. Поремећаји у вези са глутеном: целијакија, алергија на пшеницу и нецелијакијска осетљивост на глутен.Црит. Рев. Фоод Сци. Нутр.2020, 60, 2606–2621. [ЦроссРеф] 

3. Матош, МЕ; Роселл, ЦМ Разумевање теста без глутена за постизање хлеба са физичким квалитетом и равнотежом исхране.Ј. Сци. Фоод Агриц.2014, 95, 653–661. [ЦроссРеф] [ПубМед] 4. Ронда, Ф.; Пéрез-Куирце, С.; Виллануева, М. Реолошка својства теста за хлеб без глутена: однос са квалитетом хлеба. ИнНапредак у реологији хране и њена примена; Воодхеад Публисхинг: Цамбридге, УК, 2016; стр. 297–334.

5. Заннини, Е.; Јонес, ЈМ; Рензетти, С.; Арендт, ЕК Функционалне замене за глутен.Анну. Рев. Фоод Сци. Тецхнол.2012, 3, 227–245. [ЦроссРеф] [ПубМед] 

6. Цонте, П.; Фадда, Ц.; Драби´нска, Н.; Крупа-Козак, У. Технолошки и нутритивни изазови и новине у безглутенском печењу хлеба: приказ.Пол. Ј. Фоод Нутр. Сци.2019, 69. [ЦроссРеф]