Helsepåstander i praksis Muligheter med bygg og havre beta-glukan Anne Rieder Forsker ved Nofima
Sunnhet av kornprodukter Hva kan man som matprodusent si om sunnhet av kornprodukter Nøkkelhullsmerket Brødskala Andel sammalt mel eller hele korn Det er som regel mer fiber, vitaminer og mineraler i de ytre korndelene Ernæringspåstander (fiber, vitaminer, mineraler, andel mettet fett, sukkerinnhold) Kilde til fiber 3 g fiber per 100 g Høyt fiberinnhold 6 g fiber per 100 g Helsepåstander European Food Safety Authority (EFSA) vurderer og godkjenner søknader om helsepåstander Mange søknader har blitt avslått, men flere fibertyper, mineraler og vitaminer har fått godkjent helsepåstander Helsepåstander knytter en spesifikk helseeffekt til en spesifikk fiber, mineral eller vitamin
Eksempler på helsepåstander som kan være relevante for kornprodukter Kostfiber Komponent Helsepåstand Minnimumkrav for bruk Arabinoxylan fra hvete Beta-glukan fra bygg og havre Reduksjon av blodsukkerstigning etter et måltid Senker LDL-kolesterol konsentrasjon i blod høyt kolesterol er en riskiofaktor for hjertekarsykdommer 8 g per 100 g tilgjengelig karbohydrat 1 g per porsjon og 3 g per dag Rug fiber Opprettholder normal tarmfunkjson høyt fiberinnhold (6g/100g) Mineraler Vitaminer Magnesium Magnesium bidrar til normal muskel funksjon kilde til Magnesium Jern Jern bidrar til normal funksjon av immunsystemet kilde til jern «kilde til» krav for vitaminer og mineraler er 15% av anbefalt daglig inntak Vitamin B3 (Niacin) Reduserer trøtthet kilde til Vitamin B3 For magnesium, jern og vitamin B3 finnes det flere helsepåstander Mer informasjon: http://ec.europa.eu/food/safety/labelling_nutrition/claims/register 3
Helseeffekter av korn beta-glukan Beta-glukan fra bygg og havre er en spesiell type kostfiber med godkjent helsepåstand Opprettholdelse/Reduksjon av normale LDL-kolesterol konsentrasjoner i blod 3 g per dag og minst 1 g per porsjon Reduksjon av blodsukker stigning etter et måltid 4 g per 30 g tilgjengelig karbohydrat (sukker + stivelse) Laget produkter som oppfyller kravene til bruk av helsepåstander for beta-glukan i forskningsprosjektet Optifiber Tilpasse prosessering for å oppnå ønsket produkt kvalitet Prøve å bevare helseegenskapene til beta-glukan best mulig under prosessering Kliniske studier har vist at ikke bare mengden beta-glukan, men også størrelsen på molekylene (molekylvekt) og løselighet er viktig for helseeffekten
Økende pris Prosessering hvordan få beta-glukan i et produkt? Hvor kommer det fra? Beta-glukaner finnes i celleveggene i korn Bygg og havre inneholder mest (cirka 5% av tørrstoffet avhengig av sort og vekstbetingelser) I bygg er beta-glukanet jevnt fordelt over kornet, i havre er andelen høyest i aleuron laget Hvete inneholder under 1% beta-glukan av lav løselighet og lav molekylvekt Form av beta-glukan ingrediens Byggmel / havremel (5% beta-glukan) Bygg eller havremøllefraksjon med høyere konsentrasjon beta-glukan (oatbran 14 beta-glukan, Duga 15) Beta-glukan konsentrat fra bygg eller havre (e.g. oatwell 28 28% beta-glukan) Rent beta-glukan (95% e.g. oatwell 90; beta-glukaner fra Megazyme) Her er ikke bare beta-glukan innholdet endret, men disse fraksjonene har også ellers en annen sammensetning en mel e.g. lavere mengde stivelse, høy andel annen fiber, endret protein innhold
Nofimas generiske forsøksbrød (40% bygg) Oppfyller kravene til kolesterol helsepåstand for beta-glukan Hva skjer når hvete erstattes med bygg? Lavere brødvolum Dette gjelder alle typer grovt brød, vi har her valgt å ikke tilsette ekstra gluten for å kompensere for det Kan gi tørre brød Beta-glukan binder mye vann og vanntilsettningen til brød med bygg og havre må derfor være en del høyere en til Loff Påvirker smak og utseende Det er delvis sortsavhengig og vi har her brukt sorten Olve som har et bedre smaksprofil en de fleste andre byggsorter Hva skjer med beta-glukan under brødbaking Beta-glukan brytes ned av naturlige enzymer (beta-glukanaser) i mel under elting, liggetid og rask Endret bakeprosessen for å optimalisere produktkvalitet og bevare beta-glukanene best mulig 6
W(logM) Nofimas generiske forsøksbrød (40% bygg) Testet ulike bakeprosesser Standard: dette er en vanlig prosess hvor bygg og hvete eltes sammen, liggetid er 60 min og rask 45 min Short 1: vanlig elting, uten liggetid, 30 min rask + sukker og gjær Short 2: tilsatt bygg etter 6 min elting, uten liggetid, 30min rask Short 3: tilsatt bygg og vann til ferdig fermentert hvetedeig, 30min rask Standard Short 1 1.00 0.80 0.60 0.40 Standard Short 1 Short 2 Short 3 Short 2 Short 3 0.20 0.00 10000 100000 1000000 molecular weight (g/mol) Standard Short 1 Short 2 Short 3 Rieder et al., 2015; LWT Food Science and Technology 7
Brød som oppfyller kravene til blodsukker helsepåstand for beta-glukan Brødet må inneholde mer en 4 g beta-glukan per 30 g tilgjengelig karbohydrat Ikke engang mulig å oppnå med ren byggmel (100 g byggmel = 5 g beta-glukan og 65 g stivelse) Krever møllefraksjoner med høyere innhold av beta-glukan Dette har ikke blitt gjort før! Vi brukte 50% oatbran 14 og 50% hvete Krevende prosessering (beta-glukan binder store mengder vann og kan hindre utviklingen av glutennettverket) Klarte å få til tilfredsstillende små og store brød etter hvert Gjennomført klinisk studie på blodsukkerstigning med ulike brød 8
Blodsukkerstigning etter ulike brødmåltider Testen utføres ved å standardisere mengden tilgjengelig karbohydrat for hver brød vanligvis 50 g Forskjellen er større hvis man isteden gir 50 g av hver brød (fordi brød med mer fiber inneholder som oftest også mer vann) 9
Klinisk studie på blodsukker Prøve GI (glycaemisk indeks) Glukose 100 Loff 84 Byggbrød (40% bygg) 72 Brød med 50% møllefraksjon fra havre 56 Brød med 50% møllefraksjon fra havre (oatbran 14) som oppfyller kravene til blodsukker helsepåstand gir signifikant lavere blodsukker stigning in vivo 10
Sammendrag Innholdsstoffer som mineraler (magnesium, jern), B-vitaminer (vitamin B3) og ulike typer kostfiber i korn kan gi grunnlag til ernærings- og helsepåstander av kornprodukter Spesielt bruk av havre og bygg beta-glukan i produkter gir unike muligheter til bruk av helsepåstander Prosessering påvirker egenskapene til beta-glukan (molekylvekt, løselighet) som er knyttet til helseeffekten Prosesstilpassing kan optimalisere egenskapene til beta-glukan i produktet Bruk av beta-glukanrike ingredienser (byggmel, havrefraksjoner etc.) påvirker produktkvaliteten Vannbindingsevnen til beta-glukan er det viktigste nøkkelegenskapet til å forstå og forbedre hvordan beta-glukanrike ingredienser påvirker produktkvalitet Prosesstilpassing kan optimalisere kvaliteten av produkter laget med betaglukanrike ingredienser 11
Takk for oppmerksomheten! 12