Stabilitatea probioticelor în sucurile de fructe și legume

Probioticele au câștigat o popularitate considerabilă datorită beneficiilor lor asupra sănătății. Un studiu recent publicat în Foods a explorat amestecurile de probiotice pe bază de plante pentru stabilitatea lor și cum răspund simțurile consumatorilor.

Majoritatea băuturilor probiotice comerciale sunt pe bază de lactate. Odată cu creșterea numărului de vegani, alergii la lapte și intoleranță la lactoză, băuturile probiotice "curate" (fără lactate) au devenit o necesitate. Cele pe bază de fructe și legume sunt bogate în antioxidanți și vitamine, îmbunătățind funcția imunitară și sănătatea intestinală, iar în același timp, îmbunătățesc calitatea vieții.

Sucurile de fructe sunt considerate sănătoase, au un gust plăcut și sunt populare la toate vârstele, ceea ce le face opțiuni ideale pentru probiotice. Adăugarea probioticelor, precum Lactobacillus, în aceste băuturi rezultă într-un aliment funcțional fără lactate, considerat sănătos. Provocarea principală constă în menținerea probioticului viu la o concentrație de 10⁶ CFU/mL sau mai mult pe întreaga durată de viață a produsului.

Provocările și soluțiile pentru menținerea probioticelor

Fructele sunt bogate în acizi organici, ceea ce poate duce la pierderea viabilității celulelor probiotice pe parcursul depozitării la frigider. De asemenea, conținutul ridicat de zahăr și sare, activitatea metabolică, oxigenul dizolvat și reacțiile redox în sucul de fructe contribuie la acest proces.

Mai multe metode pot ajuta la depășirea acestor probleme, inclusiv selectarea unor tulpini cu rezistență mai mare la aciditate, adăugarea de fibre prebiotice sau polifenoli, microencapsularea celulelor probiotice, precum și spray-drying-ul și freeze-drying-ul.

Studiul actual

În cadrul studiului, o companie de procesare a fructelor și legumelor a furnizat trei amestecuri de fructe și legume 100% naturale: un extract de ghimbir compus în mare parte din măr, un amestec de fructe tropicale și un amestec care conținea avocado. Aceste amestecuri conțineau combinații de ghimbir, avocado, măr, pară, ananas, banană, mango, fructul pasiunii și spanac.

Amestecurile au fost inoculate cu trei tulpini comerciale de Lactobacillus: L. reuteri, L. casei și L. plantarum, la aproximativ 10⁷ CFU/mL. Au fost evaluate supraviețuirea acestora, stabilitatea sucului și calitatea senzorială pe parcursul duratei de viață primare și secundare a produsului.

Rezultatele studiului

• Stabilitatea probiotică:

  • Tulpinile probiotice au rămas viabile pe întreaga durată de viață primară și secundară, menținându-se la un nivel de 10⁶ CFU/mL în toate combinațiile testate, indiferent de tulpină sau matrice.

• Stabilitatea fizico-chimică:

  • pH-ul amestecurilor probiotice a rămas stabil pe durata de viață a produsului, cu excepția extractului de avocado, care a arătat o tendință de creștere până la ziua 21. Aceasta a fost probabil cauzată de descompunerea vitaminei C sau de oxidarea acizilor grași nesaturați.

  • După deschiderea ambalajului (durata de viață secundară), pH-ul a scăzut pentru toate extractele, probabil din cauza pierderii sterilității și a rupturii ambalajului cu atmosferă modificată (MAP).

• Schimbări de culoare:

  • Extractul de ghimbir a rămas stabil din punct de vedere cromatic, în timp ce celelalte amestecuri și-au schimbat culoarea ușor, cu modificări specifice tulpinilor. Aceste modificări au fost detectate folosind un sistem de analiză vizuală E-Eye (Iris Visual Analyzer 400), permițând evaluarea standardizată a culorii ca marcator al calității.

• Profilul volativ:

  • Amestecurile conțineau 165 de compuși organici volatili (COV), care au suferit modificări semnificative în timp, în funcție de tulpina și extractul utilizat, cum ar fi creșterea terpenoizilor în extractul de ghimbir.

• Acceptabilitatea senzorială:

  • Testele de acceptabilitate senzorială au arătat că aparența, mirosul, gustul, aromele și gustul post-ingestie ale tuturor extractelor au rămas atractive după adăugarea probioticelor. Punctajele medii ale panourilor au variat între 6,9 și 8,9 pe o scală hedonică de 9 puncte, pe baza unui număr de 78 de voluntari neinstruiți.

Concluzii

Sucurile de fructe sau legume fortificate cu probiotice pot reprezenta o „nouă clasă de băuturi funcționale care combină avantajele probioticului cu beneficiile nutriționale tipice ale fructelor și legumelor”. Aceste băuturi mențin viabilitatea probioticului, rămân sigure pentru consum și păstrează caracteristicile lor plăcute.

Este important de menționat că nu au fost utilizate tehnologii de protecție. Studiile viitoare ar trebui să compare utilizarea necontrolată a celulelor probiotice cu microencapsularea acestora, care poate prelungi viața stabilă la raft și permite livrarea controlată.