Miten eri säilöntämenetelmät vaikuttavat marjojen ravintoaineisiin ja polyfenoleihin?

Suomessa on perinteisesti kerätty paljon puutarhan ja metsien marjoja pakkaseen tai tehty niistä mehuja ja hilloja talven varalle. Mutta miten eri säilöntämenetelmät vaikuttavat marjojen ravintoaineisiin ja polyfenoleihin? Säilöntämenetelmän lisäksi säilönnän toteutus ja kesto vaikuttavat olennaisesti. Lisäksi marjojen ravintoaine- ja polyfenolipitoisuuksissa on lähtökohdin suuriakin eroja eri lajien ja lajikkeiden välillä. Kysymykseen on siis vaikeaa antaa yksiselitteistä vastausta, ja tässä blogitekstissä aihetta tarkastellaankin olennaisimpien ravintoaineissa ja polyfenoleissa tapahtuvien muutosten kannalta esimerkkejä hyödyntäen.

Ravitsemussuosituksissa kehotetaan syömään marjoja, koska niistä saadaan kuitua, vitamiineja ja kivennäisaineita. Mustaherukoissa on C-vitamiinia paljon enemmän (120 mg/100g) kuin monissa muissa marjoissa, hedelmissä ja kasviksissa. Esimerkiksi mustikassa C-vitamiinimäärä on pienempi (15mg/100g). Marjoista saadaan myös E-vitamiinia ja jonkin verran folaattia ja karotenoideja. Etenkin marjat, joissa on suuret siemenet, sisältävät lisäksi paljon hyödyllisiä rasvahappoja. Ravintoaineiden lisäksi marjat sisältävät polyfenoleja, joita niissä on enemmän kuin monissa tuontihedelmissä. Polyfenoleilla on tutkimusten mukaan enenevässä määrin osoitettu viitteitä siitä, että niillä olisi vaikutusta terveyden ylläpitämisessä ja sairauksien ehkäisyssä esimerkiksi alentuneen verenpaineen kautta. Tärkeimpiä polyfenoleja ovat flavonoidit, fenolihapot sekä tanniinit. Esimerkiksi mustikan väristyskin jo kertoo, että se sisältää paljon antosyaniidejä, joka on yksi tärkeimmistä marjojen sisältämistä flavonoideista

Erilaisilla säilöntämenetelmillä on kuitenkin vaikutusta siihen, miten eri ravintoaineet ja polyfenolit säilyvät. Esimerkiksi C-vitamiini tuhoutuu herkästi lämmön, valon ja hapen vaikutuksesta. Se säilyykin marjoissa parhaiten pakastettuna, mutta marjat kannattaa säilyttää valolta suojattuna poimimisen jälkeen ja pakastaa mahdollisimman nopeasti.  Jos mahdollista, kannattaa käyttää pakastimen kylmintä pakastustehoa, sillä hitaassa pakastuksessa muodostuu suuria kiteitä, jotka rikkoessaan marjojen rakennetta vaikuttavat ravintoaineiden säilyvyyteen. Marjojen C-vitamiiniin säilyvyyteen liittyen sulatus on kuitenkin pakastusprosessin oleellisin vaihe. Sulatus kannattaa tehdä lämpimässä vesihauteessa tai pikaisesti mikrossa.

Happamat marjat, kuten puolukka, lakka ja karpalo, säilyvät purkitettuna tuoresurvoksena viileässä ilman lisättyä sokeria tai säilöntäaineita. Jopa 80% puolukan C-vitamiinista säilyy tuoresurvoksessa. Mustaherukkamehua höyrymenetelmällä valmistettaessa mustaherukan sisältämät C- ja E- vitamiinimäärät vähentyvät puoleen sekä myös folaatin ja kuidun määrä vähentyy lähes puoleen. Keittämällä ja höyryttämällä marjojen kuoret jäävät käyttämättä, joten niissä olevat ravintoaineet jäävät hyödyntämättä. Kuori- ja siemenosaa ei kannatakaan heittää hukkaan, vaan hyödyntää ne muussa ruoanvalmistuksessa.

Marjat sisältävät erilaisissa suhteissa erilaisia polyfenoleja. Tämän vuoksi voikin olla mahdotonta yleistää tutkimustuloksia, joita on saatu yksittäistä marjalajia tutkimalla tai tutkimalla tiettyjä polyfenoleja siten, miten erilaiset käsittelymenetelmät vaikuttavat fenoliyhdisteiden säilyvyyteen erilaisissa marjatuotteissa. Kuitenkin kokonainen marja on parempi säilöntätapa myös polyfenolien suhteen kuin esimerkiksi mehu. Myös hilloissa yhdisteet säilyvät, mutta lämpötila vaikuttaa hävikkiin. Pakastetussa tuotteessa yhdisteet säilyvät paremmin.

On tutkittu, että mansikoiden sisältämistä ellagitanniineista (polyfenoleihin kuuluva tanniini) 80 % säilyi mansikkahillossa. Yhdisteiden häviäminen saattaa osittain johtua siitä, että kasvisolujen rakenne muuttuu kypsennettäessä ja sekoittaessa. Pakastettaessa taas ellagitanniinit mansikassa vähenivät kolmen kuukauden pakastamisen jälkeen vain muutamia milligrammoja, tosin 9 kuukauden pakastuksen jälkeen vähennys oli jo 40 %. Perinteisellä höyrymenetelmällä valmistettuna oli puolukka ja -mustaherukkamehuissa kversetiinistä (flavonoideihin kuuluva flavonoli) jäljellä enää vain 15 %. Tämä voi suurimmalta osin aiheutua siitä, että kuoret ovat poissa lopputuotteesta.

Kun pohtii säilönnän vaikutuksia ravintoarvosisältöön, kannattaa miettiä, milloin ravintoarvomuutoksella on merkittävää vaikutusta. Esimerkiksi mustaherukka sisältää runsaasti C-vitamiinia, joten pieni menetys kypsennyksessä tai pakastamisessa saattaa pitää sen kuitenkin hyvänä C-vitamiinin lähteenä verrattuna esimerkiksi tuontihedelmiin. Toisaalta esimerkiksi mustikassa on paljon vähemmän C-vitamiinia, joten kypsennetyt mustikkatuotteet eivät ole kovin hyviä C-vitamiinin lähteitä. Erilaisten tutkimustulosten vertailukelpoisuuteen on myös suhtauduttava kriittisesti, sillä säilöntää ei välttämättä ole toteutettu samalla tavoin ja esimerkiksi kotioloissa turhan pitkä keittoaika saattaa aiheuttaa tiedostamatta ravintoaine- ja polyfenolimenetyksiä. Huolimatta säilönnässä tapahtuvista ravintoaine- ja polyfenolimenetyksistä marjat ovat kuitenkin oleellinen ja tärkeä osa terveellistä ja monipuolista ruokavaliota.

Kaisa Mäkelä & Tuulia Sola

Lähteet:

Arktiset Aromit ry. Marjat. Säilöntä. Viitattu 21.11.2017. http://www.arktisetaromit.fi/fi/marjat/sailonta/pakastaminen/

Arktiset Aromit ry. 2010. Terveelliset luonnonmarjat. Puolukka, mustikka, variksenmarja, lakka, karpalo, tyrni, vadelma. Viitattu 21.11.2017.http://www.arktisetaromit.fi/binary/file/-/id/19/fid/1101/

Bakkalbasi E, Mentes O, Artik N. 2008. Food ellagitannins- occurrence, effects of processing and storage. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 49(3):283-98.

Fineli. 2017. Elintarvikkeet. Viitattu 23.11.2017. https://fineli.fi/fineli/fi/elintarvikkeet

Häkkinen, S. H., Kärenlampi, S. O., Mykkänen, H. M., Heinonen, I. M. and Törrönen, A. R. 2000. Ellagic acid content in berries: Influence of domestic processing and storage. European Food Research and Technology. 212: 75–80.

Törrönen, R. 2006. Tutkimustietoa marjojen terveellisyydestä ja terveysvaikutuksista. Elintarvikkeiden terveysvaikutusten tutkimuskeskus (ETTK). Kliinisen ravitsemustieteen yksikkö. Kuopion yliopisto. Viitattu 22.11.2017. https://www.researchgate.net/profile/Riitta_Toerroenen/publication/267703601_Tutkimustietoa_marjojen_terveellisyydesta_ja_terveysvaikutuksista/links/554c9b660cf29752ee7f1f63/Tutkimustietoa-marjojen-terveellisyydestae-ja-terveysvaikutuksista.pdf

Törrönen, R. 2017. Tutkimustietoa mansikan, vadelman, mustaherukan, mustikan ja puolukan terveysvaikutuksista. Kirjallisuusselvitys. Hyvinvointia elintarvikkeista-hanke. (Laatija: dosentti Riitta Törrönen Kansanterveystieteen ja kliinisen ravitsemustieteen yksikkö Itä-Suomen yliopisto) Viitattu 22.11.2017.http://www.savogrow.fi/files/319/Tutkimustietoa_marjojen_terveysvaikutuksista_maaliskuu2017.pdf

Valtion ravitsemusneuvottelukunta. Terveyttä ruoasta – Suomalaiset ravitsemussuositukset 2014. Viitattu 22.11.2017. https://www.evira.fi/globalassets/vrn/pdf/ravitsemussuositukset_2014_fi_web.3_es-1.pdf

Kokonaiset hedelmät vs. smoothiet vs. mehut

Suurin osa länsimaalaisista ei syö tarpeeksi hedelmiä. Kokonaisten hedelmien runsaalla kulutuksella, osana monipuolista ja hyvin koostettua ruokavaliota, on havaittu olevan valtavasti terveyttä edistäviä vaikutuksia. Niiden kulutuksen on mm. osoitettu helpottavan terveen painoindeksin ja rasvaprosentin ylläpitämistä, alentavan riskiä sairastua tyypin 2 diabetekseen sekä sydän- ja verisuonisairauksiin, edistävän suoliston ja ruuansulatuksen normaalia toimintaa ja lisäävän terveiden elinvuosien määrää. Pienempi hedelmien kulutus on yhteydessä suurempaan yleiseen kuolleisuusriskiin.

Mehustettaessa menetetään enemmän kuin vain kuitu

Hedelmämehujen kulutuksella ei kuitenkaan ole samanlaisia hyötyjä ja on jopa havaittu, että niiden lisääntynyt kulutus saattaa johtaa lasten lihomiseen, nostaa LDL-kolesterolia ja lisätä riskiä sairastua tyypin 2 diabetekseen. Tämä valtava ero johtuu monista tekijöistä, joista luultavasti suurin vaikutus on ravintokuidun poistamisella. Pelkällä kuidun lisäämisellä mehuun ei kuitenkaan saada aikaan positiivisia terveysvaikutuksia. Tämä johtuu siitä, että hedelmistä saatava ravintokuitu ei olekaan pelkkää kuitua. Se on seos kuitua, ravintoaineita sekä pienemmissä mutta merkittävissä määrin myös muita fytoravintoaineita kuten polyfenolisia yhdisteitä. Kun ravintokuitu poistetaan, menetetään myös näistä suuri osa. Polyfenolisia yhdisteitä ei pidetä välttämättöminä ravintoaineina, mutta ne saattavat olla vastuussa osasta hedelmien ja vihannesten kulutukseen liitetyistä terveysvaikutuksista kun ne saadaan ravinnon mukana. Näitä yhdisteitä on monia erilaisia ja ne ovat jakautuneet eri hedelmien ja vihannesten kesken, mikä tukee tietoa siitä, että hedelmien ja vihannesten monipuolisella kulutuksella on terveyttä edistävä vaikutus.

Mehuja on helppo kuluttaa suurempia määriä ja vieläpä lyhyemmässä ajassa kuin kokonaisia hedelmiä niiden nestemäisen olemuksen takia. Nopea mahalaukustapoistumisaika ja imeytyminen verenkiertoon saa verensokerin kohoamaan nopeasti korkeaksi ja laskemaan nopeasti matalaksi, jopa paastoverensokeritasojen alapuolelle ns. hypoglykeemiseen tilaan. Elimistömme voi reagoida tähän siirtämällä vapaita rasvahappoja verenkiertoon, koska se luulee näkevänsä nälkää, joka taas puolestaan saa aikaan insuliinitoiminnan häiriintymisen ja elimistön stressihormonitasojen nousemisen. Lisää ongelmia aiheuttaa se, että mehun juominen ei saa aikaan samanlaista kylläisyyden tunnetta kuin kokonaisen hedelmän syöminen, mikä lisää riskiä liiallisen kokonaisenergiamäärän saantiin ja lihomiseen.

Ravintokuitu on myös siksi tärkeä hedelmien komponentti, että tietyt suolistomikrobit käyttävät sitä ravinnokseen ja sivutuotteena tuottavat lyhytketjuisia rasvahappoja, joilla puolestaan on monia merkittäviä terveyttä edistäviä vaikutuksia jo itsessään, kuten paksusuolen pH:n madaltaminen, patogeenisten bakteerien kasvun esto ja kivennäisaineiden imeytymisen edistäminen. Esimerkiksi inuliinin tyyppisten fruktaanien suurempi päivittäinen saanti johti merkittävään kalsiumin imeytymisen parantumiseen, millä on positiivinen vaikutus mm. murrosikäisten nuorten luiden mineralisaation kannalta. Näiden sivutuotteiden esiintyminen elimistössämme indikoi myös pienempää riskiä sairastua sydän- ja verisuonisairauksiin, paksusuolen syöpään ja rintasyöpään sekä kärsiä ulostukseen liittyvistä ongelmista.

Entäpä smoothiet?

Smoothieiden eli blendattujen hedelmien kulutuksella on havaittu samoja terveyttä edistäviä vaikutuksia kuin kokonaisten hedelmien kulutuksella. Suurin osa välttämättömistä ravintoaineista ja polyfenolisista yhdisteistä säilyy blendaamisen aikana kiinni kuidussa ja täten vaikuttavat samalla tavalla positiivisesti suolistomikrobiemme toimintaan. Toisaalta smoothieta ei kannata säilyttää kovin pitkään tämän jälkeen, koska ravintoaineet alkavat blendaamisen jälkeen hajota melko nopeasti.

Blendaaminen, verensokeri ja kylläisyys

Vaikka verensokerin nousun ja laskun nopeuteen ja määrään vaikuttaa pääasiassa ravintokuidun määrä, on merkityksellistä myös se, onko ravintokuitu fyysisesti sekoitettu/vahingoittunut, mitkä hedelmät on blendattu, ja miten nopeasti ruoka syödään. Esimerkiksi omenoiden blendaamisella on suurikin vaikutus niiden aikaansaamaan verensokerivasteeseen, mutta banaanien, mangojen ja marjojen suhteen taas ei nähdä vaikutusta sillä, onko ne blendattu vai ei. Ruuan hitaampi nauttiminen vaikuttaa hidastavasti sen poistumisnopeuteen mahalaukusta ja parantaa aterianjälkeistä koettua kylläisyyden tunnetta. Lisääntyneellä pureskelulla ei ole itsenäistä vaikutusta tähän, mutta yleensä johtaa siihen, että ruoka syödään hitaammin. Smoothie on helpompi syödä nopeammin kuin kokonaiset hedelmät, mikä yleensä laskee sen aikaansaamaa kylläisyysvastetta, mutta jos sen hörppii hitaasti tai syö lusikalla saavutetaan lähes yhtä hyvä kylläisyystila kuin sillä, että hedelmät olisi syöty kokonaisina.

Kokonaisten hedelmien edut

Kokonaisten hedelmien eduksi voidaan lukea niiden mehuja ja smoothieita voimakkaampi ruoansulatusta valmisteleva vaste kefaalisessa vaiheessa. Tämä vaihe alkaa keskushermostossa, kun ruokaa ajatellaan, katsotaan ja haistetaan. Myös pureskeleminen toimii kefaalisen vaiheen valmistelevana signaalina. Nämä kefaaliset signaalit tehostavat ruoansulatusta valmistamalla elimistöä juuri kyseisen ravinnon vastaanottoon ja käsittelyyn. Lisäksi mehut ja smoothiet ovat usein happamampia kuin kokonaiset hedelmät, joten niiden eroosiovaikutus on voimakkaampi. Pureskeltaessa myös syljeneritys lisääntyy, mikä neutraloi happamuutta suussa ja vähentää hampaiden kiilteeseen kohdistuvaa eroosiovaikutusta. Hedelmien ravintoaineet säilyvät säilytyksen aikana myös parhaiten, kun ne ovat käsittelemättömässä muodossaan.

Ruoansulatuksen kefaalisen vaiheen valmisteleva merkitys:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2297467/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2834473/

Mutanen M, Voutilainen E. Ruoansulatuselimistön toiminta ja sen säätely. Kirjassa: Aro A, Mutanen M, Uusitupa M. Ravitsemustiede, 4.-7. painos. Duodecim 2017.

Smoothieiden edut

Smoothieiden suurimpana etuna on se, että niiden avulla on helppo nauttia monenlaisia erilaisia hedelmiä, vihanneksia, siemeniä, pähkinöitä ja jopa kypsennettyjä papuja ja palkokasveja (usko tai älä tämä toimii mainiosti, jos pitää paksuista smoothieista, vaikka ajatus voi aluksi tuntua vieraalta), joilla saattaa olla yhteisvaikutuksia keskenään. Erilaisia yhdistelmiä on loputtomasti ja vain mielikuvitus on rajana. Blendaaminen vapauttaa soluseinistä ravintoaineita, jotka muuten eivät imeytyisi. Kun koko ateria on makea ei tarvitse myöskään käyttää ruokasuolaa, jotta siitä saisi maistuvan, ja siten myös suolan käyttöä on helppo vähentää. Hedelmistä voi käyttää sellaisia osia, kuten kuoria ja siemeniä, joita ei yleensä tulisi käytetyksi, ja joilla ainakin koeputkessa on vahvoja syöpää vastaan taistelevia ominaisuuksia. Sellaiset ihmiset, joilla on tulehduksellinen suolistosairaus saattavat erityisesti hyötyä nestemäisten tai sosemaisten ruokien syömisestä. Smoothieita syödessä kannattaa kuitenkin muistaa olla kulauttelematta sitä alas liian nopeasti.

Onko mehustaminen siis aina paha asia?

Vaikka mehustettaessa menetetään jonkin verran ravintoaineita, ovat ne silti hyviä vitamiinien lähteitä. Jos hedelmien syöminen ei jostain syystä ole vaihtoehto, mehut saattavat olla parempi kuin ei mitään. Mm. beeta-karoteeni imeytyy mehusta paremmin kuin kokonaisista hedelmistä ja marjamehuissa on jäljellä polyfenolisia yhdisteitä, jotka auttavat verensokerin laskun hillitsemisessä. Mehuista saattaa olla erityisesti hyötyä alipainoisille/ laihoille ihmisille, joiden ruokahalu ei ole hyvä, mutta joiden olisi kuitenkin tärkeä tyydyttää kaikki ravintoainetarpeensa ja saada riittävästi energiaa saavuttaakseen normaalipaino. Myös tulehduksellisen suolistosairauden hoidon kannalta mehujen kulutuksesta voi olla hyötyä. Suurin osa länsimaisista ihmisistä on kuitenkin normaali- tai ylipainoisia, joille kokonaiset hedelmät ja smoothiet ovat siis oikeastaan aina ravitsemuksellisesti mehuja parempi vaihtoehto.

Miten appelsiinin ja appelsiinimehun ravintoarvot eroavat toisistaan?

Appelsiinin, samoin kuin monien muidenkin hedelmien, sisällyttäminen ruokavalioon voi auttaa ylipainon sekä sydän- ja verisuonitautien ehkäisyssä, sillä ne sisältävät melko vähän energiaa, paljon kuitua ja elimistölle tarpeellisia kivennäisaineita ja vitamiineja. Myös appelsiinimehu on hyvä vitamiinien ja kivennäisaineiden lähde, mutta erojakin hedelmän ja mehun välillä on.

Täysmehu valmistetaan useimmiten hedelmistä, kasviksista tai marjoista puristamalla. Puristamisen jälkeen ne pastöroidaan ja pakataan. Täysmehua voidaan EU-direktiivin mukaan valmistaa sekä hedelmistä tms. suoraan puristamalla tai täysmehutiivisteestä ennastamalla eli palauttamalla aiemmin esimerkiksi kuljetuksen ja varastoinnin ajaksi poistettu vesi.

Appelsiini ja appelsiinimehu (tarkastellaan 100 g annosta) sisältävät suurin piirtein saman määrän energiaa, 46 kcal. Imeytyvää hiilihydraattia, joka näissä tuotteissa on kokonaisuudessaan sokeria, on appelsiinissa (8,9 g) hieman vähemmän kuin appelsiinitäysmehussa (10,0 g). Suurin ero perusravintoaineiden osalta on kuitupitoisuudessa, sillä mehussa kuitua ei ole lainkaan, kun sitä appelsiinissa on 2,1 g, josta 1,2 g on veteen liukenematonta.

Kivennäisaineiden osalta merkittävimmät erot ovat kalsiumin, kaliumin, fosforin ja natriumin määrissä. Appelsiinissa on kalsiumina noin 5-kertainen (54 mg / 100 g) ja fosforia noin 1,5-kertainen (23 mg /100 g) määrä appelsiinimehuun verrattuna. Mehussa taas on kaliumia noin 1,3-kertainen (190 mg / 100 g) ja natriumia noin 2,5-kertainen (3,8 mg /100 g) määrä appelsiiniin verrattuna. Natriumista saadaan suolan määrä kertomalla sen määrä arvolla 2,5. Suolaa appelsiinimehussa on siis vajaa 10 mg / 100 g.

Vitamiinien osalta merkittävimmät erot ovat A- ja C-vitamiinin sekä karotenoidien eli A-vitamiinin esiasteiden määrissä. Kasviksia prosessoitaessa C-vitamiini on helpoiten tuhoutuva ja usein sitä lisätäänkin valmiiseen tuotteeseen, kuten myös mehuihin. Koska C-vitamiinin lisääminen on yleistä, verrattiin appelsiinin ravintoarvoja nimenomaan C-vitaminoituun mehuun. Appelsiinissa C-vitamiinia oli 54 mg / 100 g ja appelsiinimehussa hieman vähemmän, 36 mg / 100 g, josta siis suurin osa on lisätty jälkikäteen. A-vitamiini RAE:n (retinoliekvivalentti) ja karotenoidien määrät appelsiinissa olivat 7,4 µg / 100 g ja 166,8 µg / 100 g, kun ne appelsiinimehussa olivat 0,8 µg / 100 g ja 42,1 µg / 100 g.

Sekä appelsiinin että appelsiinimehun ravintoarvot on otettu Finelistä eli Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen ylläpitämästä elintarvikkeiden kansallisesta koostumustietopankista. Blogin tietolähteenä on käytetty myös Fruit Juice Matters -ohjelman nettisivustoa. Fruit Juice Matters on täysmehualan Euroopan järjestön AIJN:n ohjelma, jonka tavoitteena on jakaa tasapuolista tutkimustietoa täysmehuista ja niiden käytöstä osana tasapainoista ruokavaliota.

Lähteet: www.fineli.fi ja www.fruitjuicematters.fi

– Hilla Uimonen ja Maaret Lehtinen