تقویت کننده قارچ برای محصولات جانبی سویا

ویرایش شده توسط لیزا لاک، بررسی توسط اندرو زینین

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

دانشمندان دانشگاه فناوری نانیانگ، سنگاپور (NTU سنگاپور) در یک مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی روش تخمیر را نشان دادند که می‌تواند اوکارا، یک محصول جانبی سویا غنی از مواد مغذی از تولید توفو و شیر سویا را به یک ماده غذایی طعم‌دارتر و غنی‌تر از پروتئین تبدیل کند.

Okara به مقدار زیاد توسط صنایع غذایی سویا تولید می شود، اما رطوبت بالای آن باعث فسادپذیری بالایی می شود. محتوای بالای فیبر نامحلول، بافت درشت و طعم نسبتا ترش آن نیز استفاده از آن را در غذا محدود می کند. در نتیجه، اغلب به عنوان ضایعات غذایی دور ریخته می شود یا به عنوان خوراک دام کم ارزش استفاده می شود.

در مقاله‌ای که در مجله Food Chemistry: X منتشر شد، تیم تحقیقاتی NTU نشان داد که تخمیر اوکارا با میسلیوم قارچ صدف - شبکه‌ای ظریف و ریشه‌مانند یک قارچ - به طور قابل‌توجهی پروفایل‌های غذایی و طعمی آن را بهبود می‌بخشد.

یافته‌های اثبات مفهوم نشان می‌دهد که تخمیر مبتنی بر قارچ رویکرد امیدوارکننده‌ای را برای چرخه چرخه اوکارا به یک عنصر خوش‌طعم‌تر ارائه می‌دهد، که می‌تواند به کاهش ضایعات غذا و حمایت از تولید غذای پایدار، مشروط به بهینه‌سازی بیشتر فرآیند، کمک کند.

تیم تحقیقاتی NTU این مطالعه را با مشارکت یک شرکت پیشرو در تولید مواد غذایی ژاپنی، Ichimasa Kamaboko انجام داد.

محققان از تخمیر حالت جامد استفاده کردند، فرآیندی طبیعی که در آن میکروارگانیسم‌ها مستقیما روی یک ماده جامد مرطوب رشد می‌کنند. آنها فرمولاسیون های مختلفی از جمله اوکارا تازه و خشک و همچنین مخلوط اوکارا را با مواد معمولی پرورش قارچ مانند سبوس گندم و خاک اره آزمایش کردند.

اوکارای تازه از رشد متراکم میسلیوم قارچ صدفی پشتیبانی می‌کند که به طور کامل مواد را در یک دوره انکوباسیون آزمایشگاهی 11 روزه پوشش می‌دهد. همانطور که قارچ رشد کرد، آنزیم های طبیعی آن الیاف پیچیده گیاهی اوکارا را به مواد مغذی ساده تر و قابل هضم تر تجزیه کردند و قندهای مفید و اسیدهای آمینه (بلوک های سازنده پروتئین) را آزاد کردند.

محققان دریافتند که تخمیر باعث افزایش سطح نیتروژن اوکارا می شود که یکی از شاخص های محتوای پروتئین است. تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی نشان داد که محتوای پروتئین در وزن خشک بین 27.7٪ و 30.2٪ افزایش یافته است.

تخمیر همچنین غلظت گلوکز را 2.8 تا 6.4 برابر از سطوح پایین اولیه اولیه افزایش داد زیرا قارچ کربوهیدرات های پیچیده را به قندهای ساده تر تبدیل کرد.

محقق اصلی این مطالعه، پروفسور ویلیام چن، مدیر برنامه علوم و فناوری غذایی NTU، دانشکده شیمی، مهندسی شیمی و بیوتکنولوژی (CCEB)، گفت: "اوکارا یک محصول جانبی سویا است که سرشار از مواد مغذی است، اما محتوای فیبر بالا، ماندگاری کوتاه و طعم کمتر جذاب، استفاده از آن را برای مدت طولانی در محصولات غذایی محدود کرده است.

"یافته‌های ما نشان می‌دهد که میسلیوم قارچ صدفی می‌تواند به طور طبیعی با تغییر ترکیب آن و تولید ترکیباتی که به آن طعمی معطر و اومامی می‌دهد، بهبود بخشد. علاوه بر این، یک مطالعه جداگانه توسط تیم من همچنین نشان داد که قارچ‌های صدفی که روی بستری حاوی اوکارا رشد می‌کنند، ارزش غذایی افزایش می‌دهند. این یافته‌ها با هم، فرصتی برای استفاده بهتر از قارچ‌ها به عنوان منبع غذایی فراهم می‌کنند. آینده."

چن، که همچنین مدیر Future Ready Food Safety HubRESH @NTUF (NTUF@NTUF) است، افزود: «این رویکرد اثبات مفهوم روشی امیدوارکننده برای تبدیل اوکارا به مواد غذایی با ارزش‌تر به جای دور انداختن آن ارائه می‌کند، اگرچه تحقیقات بیشتری برای ارزیابی الزامات پیش تصفیه، کارایی انرژی، امکان‌سنجی افزایش مقیاس و اقتصاد تولید در کنار ایمنی غذا و پذیرش مصرف‌کننده مورد نیاز است.»

برای ارزیابی تغییرات حسی، محققان اوکارای تخمیر شده را با استفاده از یک "زبان" الکترونیکی - دستگاهی مجهز به حسگرهای شیمیایی برای اندازه‌گیری عینی ویژگی‌های طعمی مختلف - تجزیه و تحلیل کردند. این آزمایش تأیید کرد که تخمیر باعث کاهش ترشی در حالی که به طور قابل توجهی اومامی (طعم خوش طعم محبوب و دلپذیر) و غنای طعم کلی را افزایش می دهد.

مواد تخمیر شده حاوی 2.2 تا 6.6 برابر اسیدهای آمینه آزاد بیشتر بود، در مقایسه با اوکارای تخمیر نشده، که به طور طبیعی حاوی سطوح پایه پایینی است. در این میان، اسید گلوتامیک و اسید آسپارتیک - اسیدهای آمینه اصلی مسئول طعم اومامی - تا 4.1 برابر افزایش یافت.

اوکارای تازه بیشترین غلظت این آمینو اسیدهای خوش طعم را در بین تمام محیط های آزمایش شده ثبت کرد.

تخمیر همچنین 5'-نوکلئوتیدها، دسته دیگری از تقویت‌کننده‌های طعم طبیعی را که با آمینو اسیدها برای تشدید اومامی کار می‌کنند، 3.2 تا 6.3 برابر افزایش داد.

اسید سوکسینیک، یک اسید آلی که به خاطر مشخصات طعم‌دارش شناخته می‌شود، پس از فرآیند تخمیر به اسید آلی غالب تبدیل شد و در فرمول‌های خاصی تا 14.9 برابر افزایش یافت. برعکس، اسید سیتریک که باعث ترشی می شود، به طور کلی به دنبال تخمیر کاهش می یابد.

این تغییرات شیمیایی طبیعی با هم، طعم قوی تر اومامی و کاهش ترشی ثبت شده توسط زبان الکترونیکی را توضیح می دهد.

با این حال، محققان NTU به افزایش تلخی و خشکی در برخی از نمونه های تخمیر شده اشاره کردند. این تغییرات ممکن است با تغییرات در آمینو اسیدهای تلخ مزه و سایر ترکیبات مرتبط باشد که برخی از آنها ممکن است مزایای سلامتی بالقوه ای نیز داشته باشند.

این یافته ها نیاز به تنظیم دقیق فرآیند تخمیر برای دستیابی به یک پروفایل طعم کلی متعادل و جذاب را برجسته می کند.

این مطالعه پتانسیل میسلیوم قارچ صدفی را برای تبدیل یک باقیمانده صنعتی کم استفاده به یک ماده با ارزش غذایی بالاتر و طعم بهتر نشان می دهد.

نویسنده اول، دکتر مالشا ساماراسیری، پژوهشگر دانشکده NTU از CCEB، گفت: "تحقیق ما نشان می دهد که تخمیر قارچ به جای اینکه اوکارا را صرفا به عنوان یک جریان زباله در نظر بگیریم، فرصت های جدید و با ارزشی را برای استفاده از این محصول جانبی سویا در کاربردهای غذایی ایجاد می کند و به سیستم غذایی دایره ای تر و پایدارتر کمک می کند."

با نگاهی به آینده، تیم تحقیقاتی NTU بر ارزیابی نیازهای انرژی عملیاتی، تأیید ایمنی مواد غذایی، پایداری ذخیره سازی، پروفایل های عطر و ارزیابی حسی انسان، در کنار بهینه سازی پارامترهای تخمیر و ارزیابی قابلیت مالی برای افزایش مقیاس تجاری بالقوه تمرکز خواهد کرد.

مالشا ساماراسیری و همکاران، خصوصیات طعمی سوبستراهای مشتق شده از اوکارا و اوکارا تخمیر شده توسط میسلیوم Pleurotus ostreatus، شیمی غذا: X (2026). DOI: 10.1016/j.fochx.2026.104209

لیسانس تاریخ هنر، کارشناسی ارشد فرهنگ مادی. سردبیر سابق موزه، پیراپزشک و هماهنگ کننده پیوند. ویرایش برای Science X از سال 2021. نمایه کامل →

فوق لیسانس فیزیک با تجربه تحقیق. علاقه مندان به اخبار علمی طولانی مدت. نقش کلیدی در موفقیت سرمقاله Science X ایفا می کند. نمایه کامل →