Bær og grønt: Hva skjer med næringsinnhold i en foredlingsprosess?

Transkript

1 Bær og grønt: Hva skjer med næringsinnhold i en foredlingsprosess? Pernille Baardseth 9. Februar 2012 Klostergården, Tautra

2 Kostrådene - spis mye grønnsaker, frukt og bær Spis minst fem porsjoner grønnsaker, frukt og bær hver dag Friske, hermetiske, frosne, rå og varmebehandlede

3 Frukt, bær og grønnsaker Hva skjer med helsemessige kvalitet? Ferske Lagrede produkter Prosessering av frukt, bær og grønnsaker SUG ETTER KUNNSKAP

4 Grønnsaker Blader salat Stilk asparges Rot = gulrot Blomst = blomkål Knoll = løk Frø = erter og bønner Frukt = agurk

5 Frukt Kapsler: Tørre frukter som inneholder mange frø, og som åpner seg ved modning Nøtter: Tørre frukter med bare et frø, og som åpner seg først ved spiring Bær: Dette er frø (oftest mange) som ligger i et saftig fruktkjøtt dannet av fruktknuteveggen Steinfrukt: Består av et eller noen få frø. Steinfrukt brister først ved spiring "Falske" frukter (eller hjelpefrukt): jordbær, rogn, nype og eple: den saftige delen er dannet av den oppsvulmende blomsterbunnen, mens den egentlige frukten kan være plassert både utenpå og inni

6 Innholdsstoffer i frukt og grønt Protein g/100g (bønner 20 g/100g) Fett g/100g (75% flerumettede fettsyrer) Karbohydrater 3 20 g/100g Fiber 2 3 g/100g Vitaminer A, C, E og folat Mineraler som kalium Andre plantestoffer som har fysiologisk aktivitet som polyfenoler

7 Antioksidanter Hindrer fett oksidasjon i maten Hindrer fett oksidasjon i kroppen Vitamin A, E og C (tradisjonelt) Fargestoffene (polyfenoler) i frukt, bær, grønnsaker, krydder og urter (ny kunnskap)

8 Viktige vannløslige næringsstoffer Vitamin C tapes under lagring og bearbeiding med varme og luft indikator Viktig i sårheling Polyfenoler lite kunnskap om hva som skjer under lagring og bearbeiding

9 Polyfenoler består av mange kjemiske klasser Flavonoler Flavanoler Flavoner Pro(anto)cyanidiner Catekiner Antocyaniner Isoflavones Tanniner Antioksidant kapasitet

10 Metode for måling av antioksidant kapasitet Totale fenoler ORAC FRAP DPPH

11 Polyfenoler Utfordring å kartlegge sammensetningen av polyfenoler i råvarer og produkter Kjemisk struktur er avgjørende for hvor lett de blir tatt opp i kroppen og hvor de blir tatt opp (absorbert) Behov for sensitive og spesifikke analysemetoder for å analysere i mat og i kroppen

12 Funksjon i planter Beskytter cellene for UV lys - solbriller Giftstoff mot mikroorganismer

13 Innholdsstoffer påvirkes av Genetisk Lokalisering/løslighet Modenhet Ytre faktorer Høsting/håndtering Lagring/emballering Prosessering Tilberedning før spising Fordøylighet Effekt på helsen

14 Genetisk variasjon skaper mangfold Tomater vanlig tomat klase tomat plomme tomat (hermetisering) cherry tomat biff tomat (steking) smakstomater - lang modningstid på stilk

15

16 Genetisk - ulike sorter Vitamin C i brokkoli mg/100g Karotenoider i tomater μg/100g Polyfenoler i løk mg/kg

17 Genetisk variasjon Vitamin C i norske og utenlandske bær og frukt - mg/100g frukt.no Solbær Jordbær Rips Eple 0, Skrede et al Acta Agric Scand Sec B Soil and Plant Science 2011, 1 16 ifirst articla

18 Lokalisering/løslighet Vitamin C vannløslig finnes i cellene, mitokondrier, kloroplast Karotenoider fettløselig bundet til membranprotein i kloroplast eller kromoplast Polyfenoler vannløselig finnes i cellene Mange av disse stoffene finnes i skallet, mens vitamin C er jamt fordelt

19 Dyrkning påvirker kvaliteten Jord kvalitet Gjødsling (N gulrot) Temperatur Fuktighet Lys (epler) Sprøyting

20 Seljasen et al J Sci Food & Agric 2001, 81, , 84, 955

21 Modenhet Cherry tomater Modenhet Vitamin C mg/100g Lycopen mg/100g grønn - gul 10 ± 3 0,1 ± 0,3 oransje - gul 13 ± 4 2,9 ± 1,6 oransje - rød 17 ± 4 13,2 ± 2,9 Signifikant *** ***

22 Modenhet - lagring Cherry tomater Vitamin C mg/100g Lycopen mg/100g Høstet oransje - gul 13 ± 4 2,9 ± 1,6 4ºC 1 uke 12 ± 5 2,3 ± 1,8 4ºC 2 uker 12 ± 4 2,8 ± 0,8 4ºC 3 uker 20 ± 4 2,8 ± 0,9 12ºC 1 uke 11 ± 4 3,8 ± 1,4 12ºC 2 uker 13 ± 4 8,0 ± 3,1 12ºC 3 uker 19 ± 5 11,7 ± 3,6 20ºC 1 uke 13 ± 6 9,1 ± 4,5 20ºC 2 uker 14 ± 4 14,5 ± 6,0 20ºC 3 uker 19 ± 9 17,6 ± 3,8 Temperatur NS *** Tid *** *** Temperatur X Tid NS ***

23 VG

24 Hvorfor forvelle/blansjere før frysing? O,1 til 1% fett 75% er flerumettede fettsyrer (linolsyre og linolensyre) Peroksidase (mest varmestabil) Lipoksygenase Blansjering til negativ peroksidase 70ºC 2 min kjernetemperatur

25 Vitamin C i hele vs kuttede ferske grønnsaker Aspargesbønner Fersk 15 mg/100g Kålrot hel Fersk 34 mg/100g Hele aspargesbønner Frossen 15 mg/100g Kålrot staver Frossen 23 mg/100g 30 % tap

26 AA oksygen DHA Nedbrytning Vitamin C AA = ascorbic acid DHA = dehydro ascorbic acid

27 Fabrikk fryste grønnsaker Høsting Til fabrikk 2 ½ time Prosessert (varmebehandlet og fryst) Ved romtemperatur: 30% tap av vitamin C i bønner etter 24 timer Rask vei fra høstet til ferdig produkt Tap av vitamin C i ferske grønnsaker Høsting Transport Lagringsbetingelser Hele eller kuttede Emballering Transport I butikk Hjemme

28 Tilberedning fra jord til bord Vitamin C Rå grønne bønner 14,6 mg/100g 100% Forvellet og fryst 14,7 mg/100g Vitamin C Rå kålrot biter 33,5 mg/100g 100% Forvellet og fryst 22,5 mg/100g Forvarmet 57% Kokt i vann 8,4 mg/100g 80% Kokepose 11,8 mg/100g 81% Sous vide, Avkjølt og lagret 5 dager 11,9 mg/100g Oppvarmet 73% Mikrobølge 10,7 mg/100g 37% Kokt i vann 8,3 mg/100g 80% Kokepose 18,0 mg/100g Forvarmet 62% Sous vide, Avkjølt og lagret 5 dager 14,0 mg/100g Oppvarmet 52% Mikrobølge 11,7 mg/100g Varmholdt 1t 70ºC 3,8 mg/100g 26% Varmholdt 1t 70ºC 5,0 mg/100g 34% Varmholdt 1t 70ºC 9,6 mg/100g 65% Varmholdt 1t 70ºC 5,9 mg/100g 26% Varmholdt 1t 70ºC 7,5 mg/100g 33% Varmholdt 1t 70ºC 7,7 mg/100g 34% Baardseth et al J Sci Food & Agric 2010, 90,

29 Vitamin C mg/100g Prosess Asparges bønner Kålrot staver Fersk 14,6 33,5 Forvellet/fryst 14,7 (101%) 22,5 (67%) Matvaretabellen fryste bønner vitamin C 11 mg/100g Matvaretabellen rå kålrot vitamin C 35 mg/100g

30 Antioksidant kapasitet fenoler mg GAE/100g Prosess Asparges bønner Kålrot staver Fersk 22,1 41,8 Forvellet/fryst 24,4 (110%) 25,2 (60%) Mangler i matvaretabellen

31 Frossen grønne bønner 15 mg vitamin C/100g = 100% Kokt i vann 8,5 mg vitamin C/100g = 57% i grønne bønner + 1,0 mg vitamin C/100g = 7% i kokevannet Sous vide 9,5 mg vitamin C/100g = 64% i grønne bønner + 1,0 mg vitamin C/100g = 7% i væsken

32 Frossen kålrotterninger 22 mg vitamin C/100g = 100% Kokt i vann 8,3 mg vitamin C/100g = 37% i kålrotterningene + 7,7 mg vitamin C/100g = 35% i kokevannet Sous vide 10 mg vitamin C/100g = 45% i kålrotterningene + 1,5 mg vitamin C/100g = 7% i væske

33 Kokepose 1 time varmholding 100ºC 35 min 70ºC 60 min

34 mg/100g mg/100g Varmholdt 1 time 70ºC Vitamin C Vitamin C Bønner Varmholdt Kålrot Varmholdt 0 Kokepose Sous vide Vann 0 Kokepose Sous vide Vann

35 Oppkuttede grønnsaker I 9 grønnsaker ble kuttet og lagret på glass i 2 dager ved 15 C Økning i fenolinnholdet 191% i gulrot 81% i salat 30% i selleri 13% i pastinakk Reduksjon i fenolinnholdet 26% i squash 15% i potet 9% i rødkål 7% i reddik Reyes et al Food Chem 2007, 101,

36 Oppkuttede grønnsaker II Forandringer i antioksidantaktivitet Økt 442% i selleri 233% i salat 77% i gulrot 17% i hvitkål 12% i pastinakk Redusert 51% i potet 21% i squash 9% i rødkål Reyes et al Food Chem 2007, 101,

37 Oppkuttede grønnsaker III Tap av vitamin C 82% i gulrot 76% i pastinakk 53% i selleri og squash 32% i potet 11% i hvitkål Konklusjon Responsen på oppkutting var avhengig av grønnsaktype og nivå avvitamin C og fenoler. Oppkutting økte antioksidantinnholdet i de fleste tilfeller Reyes et al Food Chem 2007, 101,

38 Lagring - Kjølelagring og kontrollert atmosfære Hageblåbær antioksidant kapasitet redusert ved kjølelagring 1 C Epler antioksidant kapasitet, flavonoider, vitamin C økte ved kjølelagring og UV belysning Grønnkål mer stabil ved kjølelagring enn om de sto ute på feltet

39 Prosess - gulrot Helsemessig viktige komponenter (karotenoider og totale fenoler) er stabile under prosess (forvelling og frysing) og lagring Tilberedningen hos forbruker er avgjørende for om disse komponentene holder seg

40 Tilberedningsmetoder Koking i vann lite vann/kort tid (kokt) mye vann/lang tid (overkokt) Woking - best Dampkoking - nest best

41 Prosessering - syltetøy Prosesstemperaturen og lagring av jordbærsyltetøy har liten effekt på antioksidant nivået selv om det var store tap i vitamin C. God farge og høy antioksidantkapasitet bevares best i jordbærsyltetøy ved lagring ved 4 C

42 Prosessering - eplejuice Epler inneholder mye flavonoider som finnes i skallet, men bare en liten del av disse overføres til juicen under tradisjonell pressing av juice Nye prosesstrinn som ekstraksjon av pressrester øker flavonoidutbytte opptil 9 ganger Smaken av juicen blir endret når ekstraktet blir tilsatt van der Sluis et al J. Agric and Food Chem, 2004, 52,

43 Prosess - blåbærjuice Økning i antioksidantinnholdet og antioksidantkapasitet ved å introdusere en ekstra varmebehandling tidlig i prosessen Hemmer enzymatisk nedbrytning av komponentene

44 Antioksidanter Det finnes over 8000 forbindelser i planter som kan virke som antioksidant Kjemisk struktur er avgjørende for hvor lett de blir tatt opp i kroppen og hvor de blir tatt opp (absorbert)

45 Biotilgjengelighet Ødeleggelse av den naturlige matmatriksen eller strukturen som dannes under prosess har betydning for om næringsstoffer absorberes i fordøyelsessystemet Parada & Aguilera JFS

46 Opptak i kroppen Fettløslige vitaminer (A, D, E, K) og fargestoffer (lycopen) taes bedre opp i sammen med fett kokte produkter bedre enn rå (hermetisk vs rå tomater) overskudd lagres i leveren Vannløslige vitaminer (C, B) og fargestoffer (polyfenoler) taes lett opp overskudd blir brutt ned og skilles ut i urinen

47 Glucosinolater i Brassica-grønnsaker - biotilgjengelighet Rå og lettkokt absorberes i mage og tynntarm Nedbrytes av plantens myrosinase Kokt absorberes i tykktarm Nedbrytes av bakteriell myrosinase Johnson JT. Int Vitam. Nutr Res 2002, 72,

48 Eksempel - Innholdsstoffer i kål Vitamin C og A Karotenoider (lutein) Tokoferoler (vitamin E) Vitamin K 1 og folate Glucosinolater Selen, Ca, K, Fe m.fl Kostfiber Karbohydrater Fettsyrer Protein Fortsatt vet vi ikke om det er enkelte eller flere komponenter i kål som i samspill har helsegunstige effekter

49 Økologisk vs konvensjonelt produsert mat Det er foreløpig vist at det er liten forskjell i innhold av mineraler, vitaminer, antioksidanter, proteiner og karbohydrater i plantevekster Mindre sprøytemidler i økologisk Men her er det også mye ugjort!!!!!

50 Polyfenoler i løk, gulrot og poteter Økologisk vs konvensjonell dyrket under samme betingelser (2 år og 3 steder) Ingen signifikant forskjeller Søltoft et al J Agric Food Chem 2010, 58,

51 Velsmakende og robuste økologiske norske eplesorter 5 nye sorter Smak, form og farge Gode egenskaper for produksjon Stort avlingspotensial Trenger ikke behandling for skurv Eplesorter som barn liker Samspill forskning, salg og produsenter Økologifagdagen 25. oktober 2010 Økofrukt DA

52 Kostholdsråd Du kan bruke friske, hermetiske, frosne, rå og varmebehandlede grønnsaker, frukt og bær

53 K U N N S K A P Takk for oppmerksomheten Foto: Pernille Baardseth pernille.baardseth@nofima.no 53