science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wetenschappers ontdekken natuurlijke plantaardige conserveermiddelen

Wetenschappers van NTU Singapore hebben een plantaardig conserveermiddel ontdekt dat effectiever is dan kunstmatige conserveermiddelen. Krediet:NTU Singapore

Nanyang Technologische Universiteit, Wetenschappers uit Singapore (NTU Singapore) hebben een plantaardig conserveermiddel ontdekt dat effectiever is dan kunstmatige conserveermiddelen. Het organische conserveermiddel omvat natuurlijk voorkomende flavonoïden, een diverse groep fytonutriënten die in bijna alle groenten en fruit wordt aangetroffen. De flavonoïden die door NTU-wetenschappers zijn gemaakt, hebben sterke antimicrobiële en antioxiderende eigenschappen, twee belangrijke eigenschappen van conserveermiddelen die de groei van bacteriën remmen en de versheid van het voedsel verlengen.

Bij tests uitgevoerd op vlees- en vruchtensapmonsters, het biologische conserveermiddel hield zijn monsters twee dagen vers zonder koeling, vergeleken met kunstmatige conserveermiddelen van commerciële kwaliteit. Het experiment werd uitgevoerd bij kamertemperatuur (ongeveer 23 graden Celsius), waarbij andere voedselmonsters met kunstmatige conserveermiddelen binnen zes uur bezwijken voor besmetting met bacteriën.

Het NTU-onderzoeksteam werd geleid door professor William Chen, directeur van het NTU-programma Food Science &Technology. Het team is al in gesprek met multinationale bedrijven om het nieuwe conserveermiddel voor levensmiddelen verder te ontwikkelen. De bevindingen van het team werden vorige maand gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Voedsel scheikunde - een van de top drie op onderzoek gebaseerde voedingswetenschappelijke publicaties.

Prof Chen zei:"Dit biologische conserveermiddel is afgeleid van planten en geproduceerd uit microben van voedingskwaliteit, wat betekent dat het 100 procent natuurlijk is. Het is ook effectiever dan kunstmatige conserveermiddelen en vereist geen verdere verwerking om voedsel vers te houden. Dit kan nieuwe deuren openen in technologieën voor het bewaren van voedsel, een goedkope oplossing bieden voor industrieën, wat op zijn beurt een duurzaam voedselproductiesysteem zal stimuleren dat gezonder voedsel kan produceren dat langer vers blijft."

Flavonoïden zijn van nature voorkomende chemicaliën in planten die verantwoordelijk zijn voor de verdediging tegen ziekteverwekkers, herbivoren, ongedierte, en zelfs omgevingsstressoren zoals sterke ultraviolette stralen van langdurige uren zonneschijn.

Bij tests die zijn uitgevoerd op vleesmonsters, het organische conserveermiddel (foto links) ontdekt door wetenschappers van NTU Singapore, hield zijn monsters twee dagen vers zonder koeling, vergeleken met kunstmatige conserveermiddelen van commerciële kwaliteit. Krediet:NTU Singapore

Komt voor in bijna alle groenten en fruit, ze zijn verantwoordelijk voor het opwekken van levendige kleuren. Deze omvatten uien, thee, aardbeien, boerenkool en druiven. Hoewel het antimicrobiële potentieel van flavonoïden is gemeld, ze zijn niet gebruikt als voedselconserveringsmiddel omdat ze verder moeten worden verwerkt voordat ze bacteriën kunnen verminderen. Dit staat bekend als 'prenylatie, ' een proces waarbij hydrofobe moleculen aan een eiwit worden toegevoegd om celhechting te vergemakkelijken, die niet kosteneffectief of duurzaam is.

NTU-onderzoekers hebben een manier gevonden om flavonoïden met hoge antimicrobiële en antioxiderende eigenschappen op een natuurlijke en duurzame manier te kweken. Ze bereikten dit door het flavonoïde-producerende mechanisme van planten te implanteren in bakkersgist (een soort die bekend staat als Saccharomyces cerevisiae). Vergelijkbaar met hoe vaccins worden vervaardigd met behulp van gist, de onderzoekers ontdekten dat de gist flavonoïden produceerde met hoge antimicrobiële eigenschappen die niet aanwezig zijn in pure flavonoïdemonsters die rechtstreeks uit planten zijn geëxtraheerd.

Prof Chen zei:"Antimicrobiële en antioxiderende eigenschappen zijn sleutelelementen bij het bewaren van voedsel. Flavonoïden die rechtstreeks uit planten worden gewonnen, moeten verder worden verwerkt om antimicrobieel te zijn, terwijl onze uit gist geproduceerde flavonoïden dit niet nodig hebben. Ten tweede, er zijn geen meldingen geweest van antioxiderende eigenschappen in flavonoïden, terwijl onze op gist gebaseerde flavonoïden er natuurlijk bij horen."

Dit onderzoek komt op een moment dat er steeds meer wetenschappelijk bewijs is over hoe kunstmatige conserveermiddelen de groei en ontwikkeling van het lichaam op lange termijn beïnvloeden. Vorige maand (23 juli), de Amerikaanse Academie voor Kindergeneeskunde, wat neerkomt op ongeveer 67, 000 kinderartsen in de Verenigde Staten, heeft een aankondiging uitgegeven waarin bezorgdheid wordt geuit over chemicaliën die worden gebruikt in conserveermiddelen voor levensmiddelen, vooral voor vleesproducten. Deze omvatten nitraten en nitrieten, die kunnen interfereren met de productie van schildklierhormoon die essentieel is voor de regulatie van metabole processen, en is ook in verband gebracht met kankers van het maagdarmkanaal en het zenuwstelsel.

Het delen van een onafhankelijke kijk op het onderzoek, Dr. Gabriel Oon Chong Jin, een adviseur medisch oncoloog in het Mount Elizabeth Hospital, zei, "De nieuwe bron van natuurlijke voedselconserveringsmiddelen uit flavonoïden, veilig geproduceerd uit gist door NTU, is briljant, omdat deze gistsoort is gebruikt bij het brouwen van bier en bij de vervaardiging van hepatitis B-vaccins."

Dr. Oon, een voormalig adviseur en adviseur van de Wereldgezondheidsorganisatie en een pionier in de uitvoering van het universele vaccinatieprogramma in Singapore, toegevoegd, "Flavonoïden zijn belangrijke natuurlijke voedingssupplementen met vitamines, maar ook gebruikt als levensmiddelenadditieven, zonder schade toe te brengen aan het menselijk systeem. Dit is in tegenstelling tot de momenteel beschikbare kunstmatige conserveermiddelen die in de meeste bewerkte voedingsmiddelen worden gebruikt, zoals aspartaam ​​en nitraten, die kanker kunnen veroorzaken, naast andere nadelige gezondheidseffecten."

Het NTU-onderzoeksteam wil hun bevindingen samen met de voedingsindustrie verder ontwikkelen en de werkzaamheid en veiligheid ervan verbeteren, zodat het kan worden gebruikt in alle verpakte voedingsproducten.