Miten kasvipohjaisten tuotteiden proteiineihin voi vaikuttaa prosessoinnilla?

Lähde: https://unsplash.com/photos/3OqOUrJBgZU

Proteiinin merkitys ruokavaliossa on noussut viime vuosina puheenaiheeksi mediassa. Proteiinin tarve, saanti ja valmistus ovat asioita, jotka mietityttävät ihmisiä aktiivisuuteen, sukupuoleen tai ikään katsomatta. Eikä suotta, sillä proteiinit toimivat elimistössämme solujen, hormonien ja entsyymien rakennusaineina sekä ravintoaineiden ja kaasujen kuljettajina. Proteiinin tuottamisen ilmastovaikutukset on myös tuotu tutkimuksilla päivänvaloon. Kasvipohjainen ruokavalio kiinnostaa monia, mutta juuri proteiinin saanti voi olla kynnyskysymys kasvipohjaisten proteiininlähteiden valinnassa. Isoimmat erot ravitsemuksen näkökulmasta kasvipohjaisten ja eläinperäisten proteiinin välillä on imeytyminen, aminohappokoostumus sekä proteiinin mukana tulevat muut ravintoaineet, kuten rasva, kuitu ja suola. Näitä aiheita selventääksemme kirjoitimme tämän blogitekstin, jossa kerromme tämänhetkisen tutkimustiedon pohjalta, miten kasvipohjaisten proteiininlähteiden laatua ja hyväksikäytettävyyttä voidaan parantaa prosessoinnilla.

Viimeisimmät suomalaiset ravitsemussuositukset vuodelta 2014 määrittelevät 18–64 – vuotiaiden henkilöiden proteiinin saantisuositukseksi 1,1–1,3 grammaa painokiloa kohden ja proteiinista saatavan energian määrän osuudeksi 10–20 % ravinnon kokonaisenergiamäärästä. Ikääntyminen, runsas liikunta ja sairaudet voivat lisätä proteiinin tarvetta yksilöllisesti. Pelkässä proteiinissa on 4 kilokaloria (kcal) yhtä proteiinigrammaa kohden. Proteiinin lähteenä voidaan yleisesti ottaen pitää raaka-aineitta, jonka proteiinipitoisuus 100 grammassa tuotetta ylittää 10 grammaa. Suomalaisissa ravitsemussuosituksissa (2014) hyviksi proteiinin lähteiksi määritellään liha, kala, kananmuna, maitotuotteet sekä palkokasvit.  Suomalaiset saavat Finravinto- tutkimuksen (2017) mukaan tarpeeksi proteiineja, mutta kaksi kolmasosaa on eläinperäisistä lähteistä. Kasvipohjaisten tuotteiden kulutuksen lisääntyminen vaatii sitä, että tuotteet ovat tarpeeksi hyviä proteiinin ja aminohappojen lähteitä. Kasvipohjaisten tuotteiden suurentunut kulutus on myös syy tarkastella tarkemmin, miten kyseisten tuotteiden proteiinin määrää ja aminohappokoostumusta voisi lisätä prosessoinnilla.

Kasvipohjaisia proteiinin lähteitä ovat palkokasvit, pavut ja näistä valmistetut elintarvikkeet. Myös pähkinät ja siemenet sisältävät proteiinia, mutta niiden sisältämä rasva nostaa kokonaisenergian saantia. Täysjyvävalmisteet, kuten täysjyväpasta ja -leipä sisältävät myös proteiinia. Ravitsemuksellisesti laadukas proteiininlähde pitää sisällään kaikkia ihmiselle välttämättömiä aminohappoja (EAA=essential amino acids). Soija sisältää kaikkia tarvittavia aminohappoja. Kasvipohjaisten proteiinilähteiden rajoittava aminohappo on usein leusiini, lysiini tai metioniini. Siksi proteiinivalmisteissa, kuten proteiini-isolaattijauheissa voidaan yhdistää eri lähteitä, kuten riisiä, hamppua ja soijaa.

Proteiini (raakaproteiini) määritetään elintarvikkeissa esimerkiksi kokonaistypen avulla, sillä aminohapot ovat typpeä sisältäviä yhdisteitä. Jotta elintarvikkeen proteiinipitoisuus saadaan selville, on siis ensin analysoitava typen määrä, joka kerrotaan 6,25 muuntokertoimella. Muuntokerroin on likiarvo, sillä se aliarvioi esimerkiksi maitotuotteiden proteiinipitoisuuden ja yliarvioi palkokasvien proteiinipitoisuuden. Tuloksiin aiheutuu myös heittoa johtuen typestä, joka ei ole proteiineista peräisin. Muusta kuin proteiineista peräisin olevaa typpeä on todella paljon vähemmän eläinperäisissä lähteissä verrattuna kasvipohjaisiin. Kasvipohjaisissa lähteissä sitä voi olla jopa 70%, mutta eläinperäisissä lähteissä sitä on muutaman prosentin. Kokonaistyppimäärä ei siis anna absoluuttista kuvaa proteiinipitoisuudesta, mutta se on riittävän lähellä kuvaamaan elintarvikkeen proteiinin määrää. Aminohappoja sen sijaan analysoidaan kromatografisin menetelmin, eli erottamalla aineita faasien avulla.

Ruoansulatuksessa proteiinit pilkkoutuvat pienemmiksi palasiksi, eli aminohapoiksi. Elimistö pystyy hyödyntämään vain osan ravinnosta saatavasta proteiinista, ja määrään vaikuttaa esimerkiksi proteiininlähde, inhibiittorit ja antinutrientit. Kasvipohjaisista lähteistä peräisin olevat proteiinit ovat yleisesti ottaen huonommin hyödynnettävissä elimistössä johtuen siitä, että niitä on hankala pilkkoa. Kasviperäisissä lähteissä proteiinit ovat tiukasti kiinnittyneitä kyseessä olevan elintarvikkeen muihin ainesosiin, jolloin aminohappojen ”eristäminen” elimistön tarpeisiin on vaikeampaa ruoansulatuskanavassa verrattuna eläinproteiineihin. Kasvipohjaiset lähteet sisältävät myös tiettyjä aineita, jotka hidastavat tai estävät proteiinien pilkkomisen tai imeytymisen. Kyseisiä ainesosia kutsutaan inhibiittoreiksi. Näitä ovat esimerkiksi viljojen sisältämä fytaatti ja tanniini sekä palkokasvien sisältämät trypsiinin ja kymotrypsiinin inhibiittorit. Esimerkiksi soijapapu sisältää runsaasti trypsiini-inhibiittoria, joka voi heikentää proteiinin imeytymistä jopa 50%. Elintarvikkeiden prosessoinnin aikana trypsiini-inhibiittorit voivat varastoitua proteiinien kanssa ja liittäytyä yhteen, joka tekee niiden eristämisestä entistä hankalampaa.

Prosessointimenetelmillä voi vaikuttaa kasvipohjaisten lähteiden proteiinien imeytymiseen. Yleisimpiä prosessointimenetelmiä ovat esimerkiksi lämpökäsittelyt, kuten keittäminen, autoklavointi, säteilytys ja höyryttäminen, sekä muut käsittelyt, joita ovat esimerkiksi fermentointi, idättäminen, kuoren poistaminen ja ekstruusio.

Taulukko 1. Prosessointimenetelmiä kasvipohjaisten proteiinien imeytyvyyden parantamiseksi.

Keittämisellä voi esimerkiksi vähentää palkokasvien antinutritiivisia yhdisteitä, jotka vaikuttavat proteiinien imeytymiseen elimistössä. Lämpökäsittelyt inaktivoivat myös inhibiittorit, ja tällöin on osattava ottaa huomioon kyseessä olevan inhibiittorin inaktivoitumislämpötila.

Taulukko 2. Autoklavointi on tehokas tapa lisätä kokonaisproteiinin ja aminohappojen imeytymistä.

Fermentointi eli käymisprosessi on myös keino saada kasvipohjaisten proteiinilähteiden proteiinit muotoon, joka on elimistön hyväksikäytettävissä paremmin. Fermentointi voi aikaansaada proteiinin irtaantumisen ympärillä olevasta elintarvikkeesta, eli tekee sen alttiimmaksi pilkkoutumiselle. Fermentoimalla palkokasveja voidaan myös vähentää proteiinien ruoansulatusta häiritseviä yhdisteitä, kuten trypsiinin ja kymotrypsiinin inhibiittoreita. Fermentointi voi myös vaikuttaa kasvipohjaisten lähteiden aminohappokoostumukseen, lisäten yksittäisten aminohappojen massaa ja täten vaikuttaen kokonais-aminohappokoostumukseen. Fermentoinnilla on puolensa, sillä joissain tapauksissa se voi saada aikaan ei-toivottuja muutoksia proteiinien kannalta. Liian pitkä fermentointiaika voi jopa lisätä proteiinien sulavuutta häiritsevien yhdisteiden määrää.

Prosessointimenetelmä tulee valita harkitusti kyseessä olevan elintarvikkeen ominaisuuksiin ja toivottujen ominaisuuksien kannalta. Prosessoitaessa on myös otettava huomioon menetelmien vaikutukset elintarvikkeen muihin yhdisteisiin. Jokin lämpökäsittely voi esimerkiksi vaikuttaa tärkkelyksen rakenteeseen, sillä tärkkelys pilkkoutuu kuumennettaessa. Tämä johtaa tiettyjen elintarvikkeiden kohdalla ei-toivottuihin muutoksiin rakenteen ja maun kannalta. Vaikka antinutrienteista pyritään pääsemään eroon, tietyt antinutrientit voivat kuitenkin olla terveyden kannalta hyödyllisiä. Tanniinit ovat esimerkiksi tehokkaita sitomaan proteiineja lähes imeytymättömään muotoon, mutta niillä on siitä huolimatta joitakin hyödyllisiä vaikutuksia terveyteen.

 

Lähteet

Çabuk B., Nosworthy MG., Stone AK., Korber DR., Tanaka T., House JD., Nickerson MT. Effect of Fermentation on the Protein Digestibility and Levels of Non-Nutritive Compounds of Pea Protein Concentrate. Food Technol Biotechnol. 2018 Jun;56(2):257-264. doi: 10.17113/ftb.56.02.18.5450. PMID: 30228800; PMCID: PMC6117996.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6117996/

https://www.hsy.fi/vesi-ja-viemarit/typpikuorma/miksi-proteiinia-ei-kannata-syoda-liikaa/#:~:text=Mik%C3%A4li%20proteiinia%20sy%C3%B6%20liikaa%2C%20varastoituu,kehomme%20poistaa%20sen%20virtsan%20mukana.

https://www.julkari.fi/bitstream/handle/10024/137433/Raportti_12_2018_netti%20uusi%202.4.pdf?sequence=1&isAllowed=y

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6245118/

https://ruokatieto.fi/ruokatietoa/pellolta-poytaan/kuluttaja/ravitsemus/ravintoaineet/

https://www.ruokavirasto.fi/globalassets/teemat/terveytta-edistava-ruokavalio/kuluttaja-ja-ammattilaismateriaali/julkaisut/ravitsemussuositukset_2014_fi_web_versio_5.pdf

Sarwar Gilani, G.; Wu Xiao, Chao & Cockell, Kevin A. 2012. «Impact of Antinutritional Factors in Food Proteins on the Digestibility of Protein and the Bioavailability of Amino Acids and on Protein Quality». British Journal of Nutrition 108 (S2): S315–S332. doi:10.1017/S0007114512002371

https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/10408398.2019.1688249

Miten härkäpavun prosessointi proteiinikonsentraatiksi tai -isolaatiksi vaikuttaa proteiinien ravitsemukselliseen laatuun?

Mitä proteiinikonsentraatti ja -isolaatti ovat?

Proteiinin isolaatti ja konsentraatti ovat raaka-aineesta erotettua proteiinipitoista osaa. Ne koostuvat pääosin proteiinista, mutta mukana on hieman muitakin ravintoaineita. Proteiini-isolaatissa proteiinia on enemmän, yli 80 %, kun taas proteiinikonsentraatissa vähän vähemmän, noin 50-70 %.

Isolaattia ja konsentraattia voidaan valmistaa eläinproteiinista, kuten maidon heraproteiinista tai kasviproteiinista, kuten soijasta. Hera- ja soijaproteiini ovatkin yleisimmät isolaatin ja konsentraatin proteiininlähteet. Eräs kasvipohjainen lähde näille proteiinivalmisteille on myös härkäpapu. Härkäpapua voidaan viljellä myös Suomessa, jolloin saadaan kotimainen proteiini-konsentraatti tai -isolaatti. Tässä blogitekstissä tarkastelemmekin härkäpavun isolaatin ja konsentraatin valmistusprosessia ja sen vaikutusta härkäpapuproteiinin ravitsemukselliseen laatuun.

Isolaattia ja konsentraattia käytetään elintarvikkeiden rakenteiden muodostajina ja stabiloijina sekä lisäämään tuotteen ravitsemusta proteiinin rakenneosien, aminohappojen, suhteen. Käyttö on yleistä proteiinilisissä, kuten proteiinijauheissa ja -patukoissa, sekä erilaisissa lihan- ja maitotuotteiden korvikkeissa, kuten kasvipohjaisissa pihveissä ja jogurteissa. Merkitys on suurta erityisesti vegaanien ruokavaliossa, jossa proteiininlähteitä on luonnollisesti vähemmän. Mutta vaikuttaako härkäpavun proteiinin konsentraatin tai isolaatin tuottaminen sen ravitsemukselliseen laatuun?

Valio Oddly good Dessert dreamy lemon sisältää härkäpapuproteiinia.  https://www.valio.fi/tuotteet/kasviperaiset-tuotteet/valio-oddlygood-dessert-dreamy-lemon/

Myvegan Vegan Protein Blend sisältää härkäpapu-isolaattia. https://www.sportsvilla.fi/product-page/vegan-protein-blend

Härkäpapu proteiininlähteenä

Palkokasviproteiineissa, kuten muissakin kasviperäisissä proteiineissa, aminohappokoostumus ei ole yleensä täysipainoinen, sillä joitakin välttämättömiä aminohappoja on niukasti. Palkokasvien tapauksessa nämä rajoittavat aminohapot ovat kysteiini ja metioniini. Lisäksi kasviperäiset proteiininlähteet sisältävät ravintoaineiden sulavuutta heikentäviä yhdisteitä, jotka vaikuttavat proteiinien sulavuuteen. Härkäpavussa tälläisiä antinutritiivisia tekijöitä ovat muun muassa fytaatit, tanniinit, lektiinit ja entsyymi-inhibiittorit.

Miten härkäpapu prosessoidaan?

Palkokasvipohjaisen proteiini-isolaatin ja konsentraatin valmistus alkaa pavun jauhamisella. Ennen jauhatusta papu voidaan esikäsitellä. Esikäsittelyt, kuten liotus, kuumentaminen ja kuoriminen vähentävät tehokkaasti haitta-aineiden määrää ja siten parantavat proteiinin sulavuutta. Liotuksessa liukoiset haitta-aineet poistuvat pavusta liotusnesteeseen ja saadaan näin erilleen. Kuumennuksessa ei-toivottuja yhdisteitä tuhoutuu ja entsyymi-inhibiittoreita inaktivoituu. Liotus tai kuumentaminen eivät vaikuta proteiinipitoisuuteen, mutta kuoriminen kasvattaa sitä.

Jauheen jatkokäsittely riippuu siitä, millainen proteiinipitoisuus lopputuotteeseen halutaan. Jos halutaan konsentraatti eli alhaisempi proteiinipitoisuus, erotellaan proteiiniosa tärkkelyksestä kuivaerottelulla kiertoilman avulla. Kun taas tavoitellaan korkeampaa proteiinipitoisuutta eli isolaattia,  tapahtuu proteiiniosan erotus papujauheesta märkäerottelulla eli erottamalla proteiinit kemiallisesti.

Uutossa poistuu haitta-aineita, kuten polyfenoleihin lukeutuvia tanniineja ja osittain tämän vuoksi isolaatissa proteiinien sulavuus on parempaa kuin konsentraatissa. Härkäpavun isolaatissa yksittäisten aminohappojen pitoisuudet ovat myös suurempia, mikä poikkeaa muiden palkokasvien isolaateista ja konsentraateista.

Yllä olevassa kuvassa havainnollistetaan härkäpapuproteiinin prosessoinnin vaiheita kohti isolaattia ja konsentraattia.

Foods 09 00322 g010 550

Kuvaajasta nähdään, että isolaatissa (FPI) aminohappojen pitoisuudet ovat suurempia kuin konsentraatissa (FPR), poikkeuksena rikkipitoiset aminohapot metioniini ja kysteiini.

Yhteenveto

Härkäpapu on kotimainen vaihtoehto kasviproteiini-isolaatille ja konsentraatille. Kuten muutkin kasviproteiinit, se sisältää proteiinien sulavuutta heikentäviä yhdisteitä, joiden määrä pyritään prosessoinnilla minimoimaan. Verrattuna eläinproteiiniin, kasviproteiini ei myöskään ole täysipainoista. Härkäpapu-isolaatin ja konsentraatin ravitsemuksellinen laatu proteiinien osalta on myös hieman erilainen. Isolaatissa proteiinia on enemmän kuin konsentraatissa, ja isolaatissa yksittäisiä aminohappoja on enemmän. Isolaatissa myös haitta-aineiden määrä on pienempi ja proteiinin sulavuus parempaa.  

 

Lisätietoa aiheesta: 

Lavola Anu. Selvitys härkäpapuproteiini-isolaatista ja konsentraatista. Mahdollisuuksia jatkojalostukseen -hanke, Itä-Suomen yliopisto. 2018. https://luonnostatuotteeksi.riveria.fi/wp-content/uploads/2018/12/H%C3%A4rk%C3%A4papuproteiini-isolaateista.pdf 

Dhull Sanju Bala ym. A rewiev of nutritional profile and processing of faba bean (Vicia faba L.). Legume science. 2021. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/leg3.129 

Miten lämpökäsittelyt vaikuttavat kasviproteiinien sulavuuteen?

(Kuva: Antony Trivet/Pexels)

Kasviproteiinit yleistyvät tasaista vauhtia kestävyys- ja terveyshuolien siivittämänä ja vievät tilaa eläinperäisiltä proteiinin lähteiltä. Jotta voidaan ylläpitää hyvää terveyttä ja riittävää ravinnonsaantia, proteiinin laadulla on merkittävä rooli. Kasviproteiinin laatua arvioitaessa on tarkasteltava niin sen aminohappoprofiilia, biosaatavuutta (eli imeytyvyyttä ruoansulatuselimistössä), kuin sen sulavuuttakin. Proteiinin katsotaan olevan hyvin sulava, mikäli se hajoaa helposti aminohapoiksi, jotka pystyvät sitten imeytymään suolesta verenkiertoon ja sieltä kudoksiin ja soluihin.

Kasviproteiinien aminohappokoostumus

Kasviproteiinien aminohappoprofiili on ”epätäydellinen”, koska yksi kasviperäinen proteiininlähde ei välttämättä sisällä kaikkia välttämättömiä aminohappoja (eli aminohappoja, joita elimistö ei kykene muodostamaan muista aineista, tarkoittaen sitä, että ne olisi saatava ravinnosta). Tästä johtuen niitä usein pidetään huonompana vaihtoehtona eläinproteiineihin nähden. Tämän ongelman voi kuitenkin varsin helposti korjata syömällä monipuolisesti eri kasvikunnan tuotteita, joiden aminohappokoostumukset täydentävät toisiaan. Lisäksi, kun mietitään muita ravintotekijöitä, kasviproteiinit ovat huomattavasti eläinproteiineja edullisempia, esimerkiksi kuidun ja monityydyttymättömien rasvahappojen ansiosta.

Kasviproteiinin sulavuus ja siihen vaikuttavat tekijät

(Kuva: Calvin Shelwell/Unsplash)

Proteiinin sulavuutta voidaan tutkia mm. mittaamalla ruoansulatusentsyymien hydrolysoimaa (eli pilkkomaa) elimistöön imeytyvää proteiinin määrää suhteessa kulutettuun proteiinin määrään (eli käytännössä proteiininlähteen typpipitoisuudesta vähennetään elimistöön imeytymättömän,
ulosteesta mitatun typen pitoisuus). Sulavuuteen vaikuttavat muun muassa proteiinin rakenne, lämpökäsittelyjen intensiteetti sekä antiravintoaineiden (eli ravintoaineiden imeytymistä häiritsevien yhdisteiden) kuten fytaattien, tanniinien, trypsiini-inhibiittorien tai lektiinien läsnäolo.

Sekä proteiinien laadun, että sulavuuden arviointiin on käytössä useampia erilaisia menetelmiä, eivätkä niiden tulokset ole suoraan verrannollisia. Yleisesti voidaan kuitenkin todeta, että kasviproteiineilla on eläinproteiineihin verrattuna hieman huonompi sulavuus (kasviproteiineilla noin 75–80 % ja eläinproteiineilla noin 90–95 %) juurikin niiden antiravintoainesisällöstä johtuen, joskin näiden yhdisteiden toimintaa estämällä tai vähentämällä niiden määrää on sulavuutta mahdollista parantaa. Kasviproteiini on myös eläinproteiinia tiukemmin entsyymien vaikutuksilta suojattuna mm. jäykempien soluseinämien vuoksi ja siten heikommin hyödynnettävissä ilman asianmukaista prosessointia.

Lämpökäsittelyjen vaikutukset kasviproteiinien sulavuuteen ja ravitsemukselliseen arvoon

(Kuva: Kevin McCutcheon/ Unsplash)

Elintarvikkeiden lämpökäsittelyn päätarkoitus on yleensä parantaa niiden turvallisuutta tuhoamalla niistä haitallisia mikrobeja, mutta joissakin tapauksissa niillä on myös mahdollista parantaa kasviproteiinien laatua ja mahdollisesti myös vaikuttaa niiden sulavuuteen. Näitä lämpökäsittelyjä on lukuisia erilaisia ja paljon on tutkittu mm. keittämisen, autoklavoinnin (korkeaa painetta ja kuumaa höyryä hyödyntävä kypsennys- ja sterilointimenetelmä), ekstruusion (raaka-aine altistetaan korkealle paineelle ja pakotetaan muotoonsa pienen suuttimen läpi) ja mikroaaltokuumennuksen vaikutuksia.

Kaiken kaikkiaan, valittu prosessointitapa vaikuttaa kasviproteiinien ravitsemukselliseen laatuun merkittävästi ja proteiinin sulavuuden osalta erityisesti sen irtoaminen ympäröivästä kasvimatriisista on merkittävässä roolissa. Myös aminohappojen säilyvyys prosessoinnissa on tärkeä seurannan kohde, sillä välttämättömistä aminohapoista esim. lysiini on herkkä hajoamiselle.

Vaikkakin lämpökäsittelyt yleisesti auttavat poistamaan/vähentämään antiravintoaineita kasviproteiineissa, ne voivat myös heikentää ravitsemuksellista laatua tuhoamalla lämpöherkkiä mikroravintoaineita (esim. osa vitamiineista) ja saattavat myös johtaa sulavuutta haittaavien yhdisteiden, kuten lysinoalaniinin tai erilaisten Maillard-reaktion (kemiallinen reaktio pelkistävien sokerien ja aminohappojen/proteiinien välillä) tuotteiden muodostumiseen. Kaikki antiravintoaineet eivät myöskään ole lämpöherkkiä (esim. tanniinit). Lisäksi liian korkeat prosessointilämpötilat voivat aiheuttaa proteiineissa rakenteellisia muutoksia, jotka voivat heikentää sulavuutta.

Lämpökäsittelyjen antiravintoaineita vähentävä tai jopa ne eliminoiva vaikutus, sekä tämän ansiosta parantunut kasviproteiinien sulavuus on kuitenkin vahvasti osoitettu. Lisäksi proteiinirakenteen avautuessa lämpökäsittelyn vaikutuksesta (denaturoituminen), pääsevät ruuansulatusentsyymit paremmin käsiksi siihen, mikä myös osaltaan parantaa sulavuutta. Esimerkkejä erilaisten lämpökäsittelyjen vaikutuksista eri kasviproteiinien sulavuuteen on koottuna taulukkoon 1.

Toisaalta lämpökäsittelyt voivat myös aiheuttaa proteiinien aggregoitumista (eli liittymistä toisiinsa, ”kokkaroitumista”), joka puolestaan voi haitata niiden sulavuutta. Lisäksi olisi tärkeää huomioida, että useat antiravintoaineiksi luokiteltavat yhdisteet ovat myös biologisesti aktiivisia ja niillä on havaittu olevan terveyttä edistäviä vaikutuksia, minkä myötä sulavuutta edistävät lämpökäsittelyt voivat johtaa näiden yhdisteiden menetyksen kautta ravitsemuksellisen arvon heikkenemiseen.

Taulukko 1. Lämpökäsittelyjen vaikutus kasviproteiinien sulavuuteen, IVPD (in vitro protein digestibility) (mukaillen Sá ym. 2020).

Kasviproteiinin lähde Prosessointimenetelmä Proteiinin sulavuus (%)
Härkäpapu Prosessoimaton

Autoklavointi (121 °C, 30 min)

Keittäminen (45 min)

64,6

73,7

71,2

Soijapapu Prosessoimaton

Autoklavointi (123 °C, 20 min)

Kuorittu ja keitetty (100 °C, 30 min)

77,4

81,3

89,8

Herne Prosessoimaton

Autoklavointi (121 °C, 15 min)

Keittäminen (100 °C, 40 min)

Mikroaaltouuni (2450 MHz, 12 min)

73,5

78,3

78,3

75,5

Kikherne Prosessoimaton

Autoklavointi (120 °C, 50 min)

71,8

83,5

Peruna Prosessoimaton

Keittäminen + pakkaskuivaus

70,0

100

Kaura Prosessoimaton

Autoklavointi (121 °C, 15 min) + pakkaskuivaus

87,7

90,0

Summa summarum

Yhteenvetona siis todettakoon, että lämpökäsittelyt voivat sekä parantaa, että heikentää kasviproteiinien sulavuutta ja käytettävien prosessien optimointi sekä erilaisten kasvimateriaalien erityispiirteiden tuntemus ovat keskiössä parhaan mahdollisen sulavuuden saavuttamiseksi. Hellävaraisemmat prosessiolosuhteet tarjoavilla menetelmillä voidaan päästä tasapainoon ravitsemuksellisten näkökulmien, kasviproteiinin sulavuuden, prosessin käytännöllisyyden sekä ympäristönäkökulmien osalta.

Lähteitä:

Aura AM, Rommi K, Heiniö RL. Kasviproteiinijakeet – miltä ne maistuvat ja miten sulavat? Kehittyvä elintarvike 2017. Eintarviketieteiden seura ry. Saatavilla: https://kehittyvaelintarvike.fi/artikkelit/teemajutut/valmistus-ja-lisaaineet-tuotekehitys/ke-2-2017-valmistus-ja-lisaaineet-materiaalitehokkuus-kasviproteiinijakeet-milta-ne-maistuvat-ja-miten-sulavat/ Viitattu 26.3.2023.

Kuusisalo H. Eläinproteiinin lähteiden korvaaminen kasviproteiinin lähteillä : vaikutus energiaravintoaineiden saantiin 12 viikon interventioasetelmassa. [pro gradu -tutkielma]. EKT-sarja 1681. Helsinki: Helsingin yliopisto, Elintarvike- ja ravitsemustieteiden laitos 2019. 68 s. Saatavilla: https://helda.helsinki.fi/handle/10138/303008.

Sá A, Moreno Y, Carciofi B (2020) Food processing for the improvement of plant proteins digestibility. Food Science and Nutrition 60: 3367–3386. https://doi.org/10.1080/10408398.2019.1688249