Skreddersydde peptider kan være nøkkelen til bedre helse
Nofima-forskere har undersøkt hvilke deler av restråstoff fra kylling og raudåte som inneholder komponenter som kan gi ekstra helsegevinster utover vanlig ernæring. Svaret er peptidene.
Den prosessen forskerne bruker for å forvandle restråstoff til helsefremmende ingredienser kalles enzymatisk proteinhydrolyse. Metoden bryter ned proteinrikt restråstoff til mindre bestanddeler. Resultatet er en blanding av proteiner, peptider, aminosyrer og mineraler, og det er denne blandingen som inneholder stoffer som er gunstige for helsen vår. I prosjektet TailoTides jobber forskere med å finne ut nøyaktig hvilke deler av denne blandingen som kan ha positive helseeffekter.
– Det er de minste peptidene som kan gi de største helsegevinstene. Vi har blant annet identifisert peptider som kan bidra til stabilt blodsukker eller blodtrykk, og peptider som styrker muskler. Disse kan tilsettes i mat eller som kosttilskudd, forteller seniorforsker Sileshi Wubshet i Nofima. Han har vært prosjektleder for TailoTides der forskningen er utført.
Molekylær presisjon
Sileshi og hans kolleger har, for å vite hvilke kjemiske egenskaper de ulike peptidene har, sammenliknet peptidene isolert fra kylling- og kalkunbeinråstoff med kunstig molekyler som de vet har egenskapene de er på jakt etter, og funnet at de er identiske.
Blant molekylene fra kyllinghydrolysatet er det ulike peptider som har egenskaper som kan stabilere blodtrykk og blodsukker. Peptidene i raudåte har også ulike egenskaper, mens enkelte styrker musklene er det andre for sikrer jevne blodsukkernivåer.
Skreddersydd hydrolyseprosess
En nøkkel til suksess har vært å optimalisere hydrolyseprosessen – metoden som brukes for å bryte ned proteiner til peptider. Gjennom over 60 laboratorieforsøk på hvert råstoff, har forskerne funnet den ideelle kombinasjonen av hydrolysetid, temperatur og enzymer.
– Vi kan nå skreddersy hydrolyseprosessen og øke utbytte av spesifikk bioaktive peptider, sier Sileshi Wubshet.
Fra laboratorium til industri
De lovende resultatene fra laboratorieforsøkene oppskaleres nå til pilotskala. Neste steg er å teste metodene i industriell skala.
– Denne forskningen er svært interessant for oss. Vi ser store muligheter for å bruke hydrolysatet fra Bioco i produkter utviklet for frisk aldring, en sunn livsstil eller i sportsernæring, sier Heidi Alvestrand, leder for forretningsutvikling i Norilia.
Om innholdsstoffene i proteindelen av hydrolysat
- Peptider er korte kjeder av aminosyrer. De kan være bioaktive, det vil si at de kan aktivere prosesser i kroppen, som å stabilisere blodsukker eller styrke muskler.
- Proteiner: Større molekyler bygget opp av lange kjeder av aminosyrer. De har komplekse strukturer og utfører mange viktige funksjoner i kroppen.
- Aminosyrer: Byggesteiner for proteiner og peptider. Det finnes 20 forskjellige aminosyrer som kroppen bruker.
- Mineraler: Uorganiske stoffer som kroppen trenger i små mengder for å fungere optimalt. Eksempler er kalsium, jern og magnesium.
Hva er hydrolyse?
Hydrolyse kommer fra de latinske ordene «hydro» (vann) og «lyse/lysis» (splittelse), og betyr «splittelse ved hjelp av vann». I matvitenskap refererer hydrolyse til en prosess der større molekyler brytes ned til mindre enheter ved tilsetning av vann. Enzymatisk hydrolyse, som er brukt i denne forskningen, er en form for hydrolyse der enzymer brukes sammen med vann for å spalte proteiner.
Enzymatisk hydrolyse også naturlig i menneskers fordøyelsessystem. For eksempel kan fordøyelsesenzymet pepsin, som finnes i magesaft, også brukes i industrielle hydrolyseprosesser.
I dette prosjektet har forskerne finjustert hydrolyseprosessen ved å optimere kombinasjonen av enzymer, tid og temperatur slik at andelen bioaktive peptider fra hydrolysat av kylling- og kalkun restråstoff og raudåte maksimeres.
Fakta om forskningen
Forskningen er gjennomført i prosjektet TailoTides, finansiert av Norges forskningsråd. Nofima har ledet prosjektet, som startet opp i 2021 og avsluttes i 2024. Øvrige partnere er Norilia, Zooca (tidligere Calanus) og Aquateam COWI AS.
Kontaktperson
Temaer
Restråstoff