Инжиниринг пшеничного арабиноксилана для новых применений

Арабиноксилан, основной компонент пищевых волокон пшеничных отрубей, важен как с технологической, так и с питательной точки зрения. В рамках проекта HEALTHGRAIN были разработаны новые ферментативные технологии для частичной и селективной деградации арабиноксилана. Результаты открывают потенциал для создания нового ингредиента на основе растворимой клетчатки из пшеничных отрубей.

Польза для здоровья клетчатки злаков, особенно в профилактике болезней образа жизни, таких как диабет, ожирение, сердечно-сосудистые заболевания и рак, сегодня общепризнана. Авторитетные диетологические ассоциации по всему миру рекомендуют потребление продуктов на основе злаков, содержащих отруби и клетчатку, вместо продуктов из очищенных злаков. Арабиноксилан является основным компонентом пищевых волокон как пшеницы, так и ржи. Таким образом, он предлагает множество возможностей для производства новых ингредиентов.

Ферменты ксиланазы представляют собой эффективный и специфичный инструмент для растворения полимеров арабиноксилана и дальнейшего производства короткоцепочечных арабиноксилановых олигосахаридов (AXOs). Были идентифицированы и охарактеризованы новые ферменты ксиланазы, обладающие специфической активностью и способные работать в условиях высоких температур при выпечке. Один из подходов заключался в ферментативном растворении AXOs in situ в процессе хлебопечения. Ферментативный процесс производства AXOs уже разработан (www.fugeia.be). Кроме того, было показано, что интенсивный шаровой размол деградирует арабиноксиланы, предлагая предварительные новые возможности для дизайна AXOs.

Ключевой особенностью AXOs является то, что в толстой кишке они ферментируются до короткоцепочечных жирных кислот в целом и масляной кислоты (бутирата) в частности. Масляная кислота важна для клеток слизистой оболочки толстого кишечника. Также известно, что арабиноксилан и AXOs являются бифидогенными, то есть способствуют росту Bifidobacterium в кишечнике. Потенциальная антиоксидантная способность AXOs заслуживает дальнейших исследований.