Kornets sunne næringsstoffer

To slike prosjekter er Optifiber og OatMet. Nofimaforskerne Svein Halvor Knutsen og Anne Rieder studerer to ulike aspekter ved kostfiber, og da spesielt betaglukan i prosjektet Optifiber. Sammen med Stefan Sahlstrøm og Ann Katrin Holtekjølen jobber de med byggkorn og møllefraksjoner. De undersøker hva som skjer med betaglukanfibrene under prosessering og sammen med baker André Løvaas ser de på hva som skjer med brødet når betaglukaninnholdet øker.

– I prosjektet OatMet undersøker vi hvilke komponenter som gjør at vi føler oss mette når vi spiser havre, sier seniorforsker og prosjektets leder Bente Kirkhus i Nofima. Aktuelle komponenter er, i tillegg til fiber, fenoliske syrer og galaktolipider (fettstoffer).

Mer kunnskap om kostfiber

Kostholdsrådene anbefaler at vi spiser grove kornprodukter hver dag, og velger produkter med et høyt innhold av fiber og fullkorn. Det er imidlertid stor forskjell på fiber og fiber, og fibrene i råvarene påvirkes ulikt under prosessering. Det er ikke sikkert at fibrene som fantes i begynnelsen er intakte og har beholdt sine spesielle helseegenskaper etter for eksempel baking. Dette gjelder spesielt betaglukaner.

Erstattes hvete med bygg i en brødoppskrift minsker brødets volum fordi krummestrukturen endrer seg og blir mer kompakt. Mange forbrukere opplever dermed at brødet får en dårligere kvalitet.
– Vi har undersøkt hvor stor andel bygg som kan inngå i et brød, når vi ikke tilsetter ekstra gluten. Våre modellbrød viser at det er mulig å bruke opptil 40 prosent bygg og beholde et akseptabelt brødvolum og krummestruktur. Målet er å kunne bake et optimalt brød med så mye som mulig av betaglukanenes helseeffekter intakt. I forlengelsen håper vi å kunne fremstille andre produkter med sikre helseeffekter, sier Anne Rieder.

Utfordrende enzymer

Under heving begynner enzymer som finnes naturlig i korn å bryte ned lengre betaglukankjeder til kortere kjeder. Det er et problem, for jo større betaglukanmolekylene er, desto bedre effekter har de. Derfor forsøker forskerne, gjennom ulike former for varmebehandling, å inaktiverer disse enzymene. Varmebehandlingen har en viss effekt, men det er fortsatt enzymaktivitet etter lang tid. Surdeig og lange liggetider, samt innblanding av malt gir også høy enzymaktivitet.

Anne Rieder har sammen med forskerkollega Simon Ballance utviklet en verifisert metode for å måle molekylstørrelse. – Metoden bruker vi til å måle hva som skjer med betaglukanene ved heving og baking, forteller Anne Rieder.

Forskerne tar prøver av ulike deler av deigen under heving og baking, ser på molekylstørrelsen og kan dermed se hvor mye betaglukanene påvirkes av de ulike prosesseringsstegene.

Betaglukan binder kolesterol og påvirker viskositet

Neste steg etter å ha funnet ut hvordan man kan beholde store betaglukanmolekyler gjennom heving og baking er å undersøke hvordan betaglukanene virker i kroppen. Betaglukanene påvirker viskositeten, altså hvor tregtflytende mage- og tynntarminnholdet er, og binder kolesterolrike gallesafter som kommer ut i tynntarmen slik at disse ikke tas opp igjen like raskt og i like stor grad.

– Det er betaglukanenes størrelse, løselighet og biotilgjengelighet som avgjør hvor gode de er som viskositetspåvirkere og kolesterolbindere, sier Svein Halvor Knutsen.

Biotilgjengelighet angir i hvor stor grad forskjellige næringsstoffer opptas i tarmen og kroppens celler. For å kunne måle på biotilgjengeligheten bruker forskerne på Nofima en modell for munn, mage og tynntarm, og tar prøver av hvordan ulike komponenter i maten påvirkes av fordøyelsen. Forskerne har også utviklet en annen tarmmodell som simulerer tykktarmen. Her studeres hvordan fiber brytes ned og utnyttes av tarmfloraen.

– Nedbrytningen av betaglukaner skjer i tykktarmen, og i vår modell kan vi studere hvordan betaglukanene brytes ned av tarmfloraen, sier Svein Halvor Knutsen.

Havre mot metabolsk syndrom

Havre inneholder flere komponenter som potensielt kan påvirke metthetsfølelse og dermed kan påvirke vårt matinntak og måltidsmønster. Gjennom å kombinere dem på riktige måte kan det være mulig å skreddersy matvarer med ekstra metthetseffekt. Det er mye som tyder på at det ikke bare er én bestanddel som påvirker metthet, men at det er et samspill mellom flere faktorer, der prosessering er viktig, så vel som innhold av både fiber, galaktolipider og fenoliske syrer.

– I prosjektet OatMet undersøker vi hvilke komponenter som gjør at vi kjenner oss mer mette når vi spiser havre, sier seniorforsker Bente Kirkhus i Nofima. I prosjektet studerer forskerne havrens evne til å forebygge metabolsk syndrom, det fokuseres derfor også på komponenter i havre som potensielt kan regulere blodsukker og redusere blodtrykk.

I en pilotstudie noterte forskerne at forsøkspersoner kjente seg mettere etter å ha spist grøt lagd på havremel enn på havregryn. – Vi tror det skyldes at grøten gjort på mel er mer tregtflytende (høyere viskositet) gjennom fordøyelseskanalen fordi en større andel av beta-glukanene blir tilgjengelig. I tillegg frigjøres trolig lipider og fenoliske syrer bedre i melet enn i grynene, sier Bente Kirkhus.

Skanner magesekken

Neste steg i studien er at forskere ved Institute of Food Research (i Storbritannia) undersøker med hjelp av MRI (Magnetic Resonance Imaging) hva som skjer i kroppen når forsøkspersoner spiser to grøter med likt næringsinnhold, men ulik struktur, der den ene grøten gjøres på havremel og den andre på havregryn.

– Hensikten er å få et bilde av hvordan magesekken tømmes, og korrelere dette til metthetsfølelse og nivå av metthetshormoner i blod. Fordi hver enkelt person skal teste begge de to grøtvariantene håper vi på å få et relevant bilde av forskjellene, avslutter Bente Kirkhus.

Kontaktpersoner