Kauran terveelliset osat saadaan nyt tehokkaasti talteen

26.10.2014

Suomalainen kaura on laadultaan erinomaista. Diplomi-insinööri Juhani Sibakov on väitöstyössään VTT:llä kehittänyt menetelmiä terveellisen kauran käytön laajentamiseksi esimerkiksi välipalatuotteisiin ja juomiin. Tutkimuksissa onnistuttiin erottamaan 56 % kauran beetaglukaania ja 73 % proteiinia sisältävät jakeet. VTT:llä kehitetty erotusprosessi skaalattiin teollisuusmittakaavaan Saksassa yhdessä NateCO2 GmbH:n ja Hosokawa Alpine AG:n kanssa.

VTT:n tutkija, diplomi-insinööri Juhani Sibakov kehitti väitöstyössään elintarvikkeisiin ja ravintolisiin kaurajakeita, joiden beetaglukaanipitoisuus ylsi parhaimmillaan 56 %:nttiin. Tämä on korkein koskaan saavutettu pitoisuus ilman vettä ja liuottimia. Valmistuksen alussa poistetaan kauran rasvat ylikriittisen hiilidioksidiuuton avulla. Tämän jälkeen rasvattomasta kaurasta erotetaan beetaglukaani kuivamenetelmin. Erittäin korkean pitoisuuden saavuttaminen vaatii useita peräkkäisiä prosessivaiheita, joten saanto on vain muutaman prosentin luokkaa.

Pelkän jauhatus- ja ilmaluokitteluprosessin avulla päästiin 35 %:n beetaglukaanipitoisuuteen. Jae on elintarviketeollisuuden kannalta järkevä, koska sen saanto kaurasta on noin 8–10 %.

VTT:llä kehitetty erotusprosessi on edennyt teollisuusmittakaavan kokeisiin Saksassa, ja menetelmän arvioidaan olevan lähivuosina kaupallisessa käytössä.

VTT:n kehittämällä menetelmällä voidaan erottaa myös jae, jonka proteiinipitoisuus on jopa 73 %. Kauraproteiini on mielenkiintoinen vaihtoehto muille kasviperäisille proteiineille. VTT:llä tutkitaan parhaillaan proteiinijakeen soveltamista eri elintarvikkeisiin.

Beeta-glukaania juomiin ja naksuihin


Kun beetaglukaania lisätään juomiin, on tuotteen rakenne kaurapuuron tapaan limainen. Väitöstyössä tutkittiin menetelmiä, joilla limaisuudesta päästään eroon pilkkomalla kauraleseen beetaglukaani joko entsyymien tai hapon avulla. Entsymaattinen vaihtoehto osoittautui mielenkiintoisemmaksi, sillä sen avulla juoma, joka sisältää noin 1,5 grammaa beetaglukaania 100 millilitrassa, säilytti alhaisen viskositeetin paljon pidempään.

Huokoisten kauranaksujen valmistaminen on vaikeaa kauran korkean rasvapitoisuuden takia. Tutkimus oli ensimmäinen, jossa pystyttiin valmistamaan huokoisia naksuja ekstruusiotekniikalla pelkkää kauraa sisältävistä raaka-aineista. Vesiliukoinen kuitu paransi tuotteen huokoisuutta ja toimi samalla erinomaisena kuidunlähteenä. Veteen liukenematon ravintokuitu puolestaan heikensi rasvattomasta kaurasta tehtyjen naksujen huokoisuutta ja tuotteista tuli liian kovia. Vesiliukoista kuitua sisältävissä naksuissa oli parhaimmillaan jopa 11 % beetaglukaania. Rasvauutetusta kaurasta valmistetut naksut maistuvat miellyttäviltä ja säilyvät hyvin huoneenlämmössä.

Beetaglukaanin käytöstä juomasovellutuksissa on käynnissä Tekesin Tutkimuksesta liiketoimintaa (SolBG) -hanke, joka tähtää aiheeseen liittyvien kahden VTT:n patentin kaupallistamiseen.

Kauranaksuista vaihtoehto välipalamarkkinoille


Juomien ja naksujen lisäksi kaura soveltuu leipomotuotteisiin ja riisin korvikkeeksi – tai esimerkiksi makeisiin, joissa kaura voisi korvata osan sokerista. Hallitusti pilkottua beetaglukaania voi hyödyntää paksunnosaineena kastikkeissa ja vanukkaissa”, kertoo Juhani Sibakov.

Kauran korkea kuitu- ja proteiinipitoisuus tekee siitä houkuttelevan vaihtoehdon välipalatuotteisiin. Korkean rasvapitoisuutensa vuoksi perinteiset kauratuotteet pilaantuvat helposti. Kauran maku on mieto, ja erilaisin mausteyhdistelmin naksuista voidaan valmistaa sekä suolaisia ja makeita versioita.

Terveellisten kaurapohjaisten välipalojen valmistuksen esteenä on useimmiten tuotteen rakenne. Kun tuotteeseen lisätään kuitua, suutuntumasta tulee helposti liian karkea. Kiinteissä tuotteissa, esimerkiksi leivässä, tämä ei ole niinkään ongelma, mutta gluteenin puuttuminen on. Kekseissä kauraa on helpompi käyttää: riittävän kuitupitoisuuden varmistaminen vaatii rikastettuja raaka-aineita, koska keksiin ei voida lisätä kovin paljon tavanomaista, beetaglukaanipitoisuudeltaan 6–8-%:nttista kauralesettä.

Suomi kauran tuottajana

Suomi on maailman viidenneksi suurin kauran tuottaja: vuosisato on noin 1.2 miljardia kiloa. Pitkän kasvukauden ja viileiden olosuhteiden ansiosta Suomessa viljelty kaura on ensiluokkaista.

VTT:llä on tutkittu kauraa jo liki 40 vuoden ajan ja useimmat kauran fraktiointiin liittyvät patentit ovat VTT-läisten laatimia.

Terveysväittämät

EU-komissio on vuonna 2013 hyväksynyt kauran liukoiselle ravintokuidulle, beetaglukaanille, kaksi terveysväitettä: Se auttaa kolesterolin hallinnassa ja tasaa verensokerin piikkejä. Lisäksi kauran liukenemattomat kuidut edesauttavat vatsan ja suoliston hyvinvointia.

VTT:n tutkija Juhani Sibakov esittelee väitöstyönsä ”Processing of oat dietary fibre for improved functionality as a food ingredient” 31.10.2014 Aalto-yliopistossa. Vastaväittäjänä toimii Thava Vasanthan Albertan yliopistosta Kanadasta.

Väitös verkossa

MEDIAMATERIAALI

KUVA: Kauranaksu (valokuvaaja Antonin Halas)

KUVA: Juhani Sibakov

Ota yhteyttä
Asiakaspalvelu
Sähköpostiinfo@vtt.fi
Puhelin020 722 7070
Avoinna arkisin klo 9.00 - 11.00 ja 12.00 - 15.00