Uutta tietoa huipputeknologiasta ja sen hyödyntämisestä, tietoa tulevaisuuden ratkaisuista ja palveluista päätöksenteon tueksi ja liiketoiminnan kehittämiseen. Kohdistettu VTT:n kumppaneille, asiakkaille sekä huipputeknologiasta ja sen sovelluksista kiinnostuneille.
Julkaisu tieteestä, teknologiasta ja liiketoiminnasta

​​​​

Terveyttä ja tehokkuutta ruuan laadusta tinkimättä

Paula Bergqvist | 17.5.2016

​Olemme eläneet tuhlaillen ja tämä koskee myös ruokaamme. Tuhlaus näkyy biojätteiden määrissä, väestön ylipainona, terveysongelmissa ja vireystasossa. Tähän tarvitaan uutta teknologiaa, sanoo VTT:n tutkimusprofessori Kaisa Poutanen.

VTT:n elintarvikeprojektit tähtäävät raaka-aineiden tarkempaan hyödyntämiseen ja elintarviketeollisuuden sivuvirtojen rehu- ja elintarvikekäytön lisäämiseen. Myös suomalaisen puun sisältämät jakeet kiinnostavat: niistä on löytynyt ainesosia, joilla voidaan parantaa elintarvikkeiden laatua.

Proteiiniomavaraisuus on nostettu kansalliseksi huolenaiheeksi. VTT ja Luke laativat vuonna 2014 tiekartan, jossa haettiin reittiä, jolla Suomen proteiiniomavaraisuus voidaan kaksinkertaistaa 15 prosentista.

Tehtävä edellyttää alkutuotannon kehittämistä, rehukäytön tehostamista ja monipuolistamista sekä kasviproteiinin käytön lisäämistä ihmisravintona. VTT johtaa parhaillaan kolmea kansainvälistä proteiinihanketta haasteiden taklaamiseksi.

Projektit kohdistuvat kasviproteiinien käytön monipuolistamiseen ja elintarvikesivuvirtojen hyödyntämiseen.

– Olemme panostaneet pitkään elintarviketeollisuuden sivuvirtojen parempaan hyödyntämiseen. Määrältään merkittäviä sivuvirtoja ovat esimerkiksi olutmäski, vehnänlese ja erilaiset öljykasvien puristekakut, jotka päätyvät vielä pääosin rehuksi. Hyvä sekin, mutta oikein käsiteltyinä näistä sivuvirroista voidaan erottaa rehua huomattavasti arvokkaampia aineita ihmisravinnoksi asti, kertoo tutkimusprofessori Kaisa Poutanen.

Kasviproteiinien käytön haasteena on sekä eristäminen riittävän suuren proteiinipitoisuuden omaaviin jakeisiin että toiminnallisten ominaisuuksien parantaminen. Proteiineilta haluttavia ominaisuuksia elintarvikkeissa ovat muun muassa vaahtoavuus, emulgoitavuus ja hyvä liukoisuus.

– Kehitämme erityisesti fysikaalisia ja bioteknisiä menetelmiä proteiinituotteiden muokkaamiseksi eri sovelluksiin. Tutkimuksia tehdään yhteistyössä sekä kotimaisten että eurooppalaisten yritysten ja tutkimuslaitosten kanssa. Elintarvikesovellusten kirjo ulottuu leivästä ja pastasta jugurtteihin, smootheihin ja välipaloihin, sanoo Poutanen.


Viljaingredientit markkinoille

Maailman mittakaavassa vilja on tärkein energianlähde. Täysjyvävilja sisältää myös tieteellisin tutkimuksin todennettuja terveysvaikutuksia.

Suomalaisen kauran vienti sai uutta potkua, kun Fazer Mills lisensoi viime vuonna VTT:n teknologiaa, jolla se pystyy erottelemaan terveysvaikutteisia ainesosia, kuten kauran beetaglukaania, proteiinia ja kauraöljyä. Nämä kauran jakeet avaavat uusia mahdollisuuksia meijeri-, ravintolisä- ja välipalateollisuuteen – myös kosmetiikkaan.

– Myös vehnän, ohran ja rukiin jakeita voidaan erottaa uudenlaisia, terveyttä edistäviä tuotteita varten. On vain järkevää hyödyntää kaikki raaka-aineet kokonaisvaltaisesti, toteaa Kaisa Poutanen.

Yksi keino on erottaa proteiini eutektisilla liuottimilla. Tehokas ja helposti toteutettavissa oleva VTT:n uusi menetelmä antaa mahdollisuuden hyödyntää maatalouden sivutuotteiden ja erityisesti olutmäskin proteiinit korkeatasoiseksi rehuproteiiniksi. Vielä on selvitettävä, soveltuvatko menetelmällä valmistetut proteiinirikasteet myös elintarvikekäyttöön.

– Proteiinin rikastamisen lisäksi kehitämme kuivafraktiointimenetelmiä, jotka ovat taloudellisempia ja ympäristöä säästävämpiä. Kuiva­fraktiot eivät aina ole täysin puhtaita, mutta siitä huolimatta niistä voidaan jatkomuokkauksen avulla kehittää hyviä ingredienttejä elintarvikkeisiin. Teemme paljon tämäntyyppistä kehitystyötä myös asiakkaille, kertoo Poutanen.

Kuluttajien näkemykset uusista proteiinilähteistä kiinnostavat teollisuutta. Kansainvälisessä projektissa tutkittiin viime vuonna, miten työikäiset ja seniorikuluttajat suhtautuvat kauraproteiineihin elintarvikekomponentteina Suomessa, Tanskassa, Saksassa, ja Romaniassa. VTT toteutti Suomea koskevan tutkimusosuuden.

Alustavien tulosten mukaan seniorikuluttajat suhtautuvat työikäisiä kuluttajia varautuneemmin kauraproteiinilla rikastettuihin elintarvikkeisiin. Tulokset viittaavat myös siihen, että kauraproteiinin lisääminen soveltuu parhaiten tuttuihin tuotteisiin kuten viljapohjaisiin elintarvikkeisiin. Tarkemmat tutkimustulokset lähetetään kohta julkaistavaksi.



VTT:n projektit tähtäävät kasviproteiinien käytön monipuolistamiseen ja elintarvikesivuvirtojen hyödyntämiseen.

Puuta ruokaan

Suomalaisesta puusta halutaan saada kaikki hyöty irti, ja yksi mahdollisuus on erottaa siitä jakeita, joilla voidaan muokata elintarvikkeen ominaisuuksia – tehdä tuotteesta jopa terveellisempää.

– Osoitimme VTT:llä, että jogurtin paksunnosaineena voidaan käyttää ksylaania, joka on paitsi edullista myös terveyden kannalta hyvä vaihtoehto, kertoo Poutanen.

Koivun ksylaanin lisäksi VTT:llä tutkitaan mikrofibrilloidun selluloosan ja puukuitujen sidosaineen eli ligniinin käyttöä elintarvikkeissa.

– Aikanaan Suomessa syötiin pettuleipää, jotta saataisiin energiaa. Nyt tavoitteet ovat ihan erilaiset, kun halutaan vähentää esimerkiksi sokerin käyttöä tai muokata rakenteita.


Omenasta mallia

Poutanen osoittaa työhuoneensa seinällä riippuvaa julistetta, joka kuvaa Itämeren ruokavaliota.

– Kaikki käyttömäärältään suositeltavimmat ruoka-aineet kolmion juurella ovat vihanneksia ja hedelmiä – ja prosessoidut sen kärjessä. Prosessointi ei kuitenkaan ole aina pahasta vaan hyvin usein täysin välttämätöntä.

Mikä tekee omenasta ja porkkanasta terveellisen?

– Niissä on 90 prosenttia vettä ja loput on kuituja, sokereita ja ravintoaineita. Miten saisimme veden pureskeltavaan muotoon? pohtii Poutanen.

– Omena on oikeastaan vaahtorakenne. Olemme pohtineet, miten pystymme matkimaan tätä luonnon oivallista veden, energian, sokerien, kuitujen ja ravintoaineiden pakettia kuluttajaa houkutteleviksi tuotteiksi. Kehitämme näitä ajatuksia – tähtäimessä ovat tuotteet, joissa on sokeria vähemmän ja vettä enemmän, visioi Poutanen. 



Kaisa PoutanenKuva Vesa Tyni​.


Huomio pureskeluun

Rouskuvat murot, pehmeä vehnäleipä, rapean kuoren ja tahmean sisuksen yhdistävä ruisleipä: maun ohella myös ruoan rakenne vaikuttaa olennaisesti sen aistittavaan laatuun ja koettuun miellyttävyyteen. Rakenne määrittelee myös ruoansulatuksen aloittavaa pureskeluprosessia: smoothie häviää suusta nopeasti, kun taas kovat ja sitkeät rakenteet on pureskeltava huolellisesti.

Mikä merkitys pureskeluvaiheella on elintarvikerakenteiden hajoamiselle ja myöhemmälle ruoansulatukselle ja esimerkiksi aterian aikaansaamalle kylläisyydelle?

VTT tutkii parhaillaan ruoan rakenteen vaikutusta pureskeluun ja näiden merkitystä syömisestä aiheutuviin tuntemuksiin. Tutkimukseen osallistuneille annettiin tehtäväksi pureskella leipää, ilmavia ja rapeita naksuja, tiiviitä ja rouskuvia lastuja sekä smoothieita. Samalla mitattiin purulihasten aktiivisuutta, jotta saataisiin tietoa siitä, miten rakenne vaikuttaa pureskeluprosessiin. Lisäksi selvitettiin, miten erilaista pureskelua vaativat rakenteet vaikuttavat kylläisyydentunteeseen aterioiden välillä.

Tutkimus on osa VTT:n tutkija Saara Pentikäisen loppuvaiheessa olevaa väitöskirjatyötä, ja tulosten analysointivaihe on parhaillaan työn alla.


 

 

VTT Impulssihttps://www.vtt.fi/ImpulssiVTT Impulssi
Tekoäly paljastaa sydänpotilaan komplikaatioriskinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tekoaly-paljastaa-sydanpotilaan-komplikaatioriskin.aspxTekoäly paljastaa sydänpotilaan komplikaatioriskin
Impulssi 1/2018https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2018.aspxImpulssi 1/2018
Mallinnuksen ja simuloinnin hyödyntäminen uusissa voimalaitoskonsepteissahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Mallinnuksen-ja-simuloinnin-hyodyntaminen-uusissa-voimalaitoskonsepteissa.aspxMallinnuksen ja simuloinnin hyödyntäminen uusissa voimalaitoskonsepteissa
Optinen isotooppispektroskopia: Yhä tarkempia tietoja tutkimuskohteestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Optinen-isotooppispektroskopia-kehittynyt-merkittavasti.aspxOptinen isotooppispektroskopia: Yhä tarkempia tietoja tutkimuskohteesta
VTT hyödyntää Fabry-Perot interferometriteknologiaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Fabry-Perot-interferometriteknologia.aspxVTT hyödyntää Fabry-Perot interferometriteknologiaa
Tuotteita jätteestä – muovipitoinen orgaaninen jäte otetaan käyttöönhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tuotteita-jätteestä.aspxTuotteita jätteestä – muovipitoinen orgaaninen jäte otetaan käyttöön
Ledikalvot taipuvat kansanlampusta lentokoneisiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ledikalvot-taipuvat-kansanlampusta-lentokoneisiin.aspxLedikalvot taipuvat kansanlampusta lentokoneisiin
Puukuitu haastaa muovin kauppakasseissahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puukuitu-haastaa-muovin-kauppakasseissa.aspxPuukuitu haastaa muovin kauppakasseissa
Asuinmukavuus ja energiatehokkuus mahtuvat samaan kotiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Asuinmukavuus-ja-energiatehokkuus-mahtuvat-samaan-kotiin.aspxAsuinmukavuus ja energiatehokkuus mahtuvat samaan kotiin
Kvanttinormaaleita uudistuvalle SI-järjestelmällehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kvanttinormaaleita-uudistuvalle-SI-jarjestelmalle.aspxKvanttinormaaleita uudistuvalle SI-järjestelmälle
Sopiiko elinkaariarviointi poliittisen päätöksenteon tueksi?https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Sopiiko-elinkaariarviointi-poliittisen-päätöksenteon-tueksi.aspxSopiiko elinkaariarviointi poliittisen päätöksenteon tueksi?
S-ryhmä uskoo monikanavamalliinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/S-ryhma-uskoo-monikanavamalliin.aspxS-ryhmä uskoo monikanavamalliin
Turbiinisiivillä miljoonien säästöihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Turbiinisiivet-saastavat-miljoonia.aspxTurbiinisiivillä miljoonien säästöihin
Hienokemia tarvitsee biopohjaisia aromaattejahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Hienokemia-tarvitsee-biopohjaisia-aromaatteja.aspxHienokemia tarvitsee biopohjaisia aromaatteja
Kyberturvallisuus vaatii muutakin kuin teknologiaosaamistahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kyberturvallisuus-vaatii-muutakin-kuin-teknologiaosaamista.aspxKyberturvallisuus vaatii muutakin kuin teknologiaosaamista
Autonomiset järjestelmät yleistyvät teollisuudessa nopeastihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Autonomiset-jarjestelmat-yleistyvat-teollisuudessa-nopeasti.aspxAutonomiset järjestelmät yleistyvät teollisuudessa nopeasti
Enemmän kuin pelkkää piitähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Enemman-kuin-pelkkaa-piita.aspxEnemmän kuin pelkkää piitä
Liiketoimintaa liikenteeseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Liiketoimintaa-liikenteeseen.aspxLiiketoimintaa liikenteeseen
Panimolaboratorio – Paremman oluen puolestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Panimolaboratorio-paremman-oluen-puolesta.aspxPanimolaboratorio – Paremman oluen puolesta
Huoltoapua astronauteillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Huoltoapua-astronauteille.aspxHuoltoapua astronauteille
Vanha ydintutkimusreaktori poistetaan käytöstä – uusi ydinturvallisuustalo rakenteillahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/FiR-1-tutkimusreaktori-poistetaan-kaytosta.aspxVanha ydintutkimusreaktori poistetaan käytöstä – uusi ydinturvallisuustalo rakenteilla
Elintarvikkeet muutoksessahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Elintarvikkeet-muutoksessa.aspxElintarvikkeet muutoksessa
Matti Apunen: Ratkaisun ytimessähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ratkaisun-ytimessa.aspxMatti Apunen: Ratkaisun ytimessä
Ydinjätehuollon uranuurtaja Posivahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ydinjätehuollon-uranuurtaja-Posiva.aspxYdinjätehuollon uranuurtaja Posiva
Energiavarastojen kysyntä kasvaa vauhdillahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energiavarastojen-kysynta-kasvaa-vauhdilla.aspxEnergiavarastojen kysyntä kasvaa vauhdilla
Kyberturvallisuuden puolesta monella rintamallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kyberturvallisuuden-puolesta-monella-rintamalla.aspxKyberturvallisuuden puolesta monella rintamalla
Automaatiolla älykkyyttä liikenteeseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Automaatiolla-alykkyytta-liikenteeseen.aspxAutomaatiolla älykkyyttä liikenteeseen
Hybridimenetelmillä uusia ratkaisuja metallien kierrätykseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/hybridimenetelmilla-uusia-ratkaisuja-metallien-kierratykseen.aspxHybridimenetelmillä uusia ratkaisuja metallien kierrätykseen
Painettu teknologia kutsuu muotoilijoitahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Painettu-teknologia-kutsuu-muotoilijoita.aspxPainettu teknologia kutsuu muotoilijoita
Petri Kalliokoski: Tekoäly siirtyy sanoista tekoihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Petri-Kalliokoski-Tekoaly-siirtyy-sanoista-tekoihin.aspxPetri Kalliokoski: Tekoäly siirtyy sanoista tekoihin
Ilman hiilidioksidista raaka-aine polttoaineisiin, kemikaaleihin ja ruokaanhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ilman-hiilidioksidista-raaka-aine-polttoaineisiin-kemikaaleihin-ja-ruokaan.aspxIlman hiilidioksidista raaka-aine polttoaineisiin, kemikaaleihin ja ruokaan
Jari Gustafsson: Vanhoja ja uusia työjuhtia taantuman voittamiseksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Jari-Gustafsson-Vanhoja-ja-uusia-taantuman-voittamiseksi.aspxJari Gustafsson: Vanhoja ja uusia työjuhtia taantuman voittamiseksi
Kitka ja kasvihuonepäästöt kuriin materiaalien digitoinnillahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kitka-ja-kasvihuonepaastot-kuriin-materiaalien-digitoinnilla.aspxKitka ja kasvihuonepäästöt kuriin materiaalien digitoinnilla
Ketterä ja nopea Ponssehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kettera-ja-nopea-Ponsse.aspxKetterä ja nopea Ponsse
Mediatuotannossa ja asumispalveluissa valmistaudutaan 5G-verkkoonhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Mediatuotannossa-ja-asumispalveluissa-valmistaudutaan-5G-verkkoon.aspxMediatuotannossa ja asumispalveluissa valmistaudutaan 5G-verkkoon
Robottiautojen esiinmarssihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Robottiautojen-esiinmarssi.aspxRobottiautojen esiinmarssi
Teollinen 3D-tulostus nousukiidossahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Teollinen-3D-tulostus-nousukiidossa.aspxTeollinen 3D-tulostus nousukiidossa
Kalasatamasta älykkään energian mallialuehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kalasatamasta-alykkaan-energian-mallialue.aspxKalasatamasta älykkään energian mallialue
Kaivostoiminnasta kestävää ja hyväksyttäväähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kaivostoiminnasta-kestavaa-ja-hyvaksyttavaa.aspxKaivostoiminnasta kestävää ja hyväksyttävää
Kännykällä mielenrauhaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kannykalla-mielenrauhaa.aspxKännykällä mielenrauhaa
Energiaratkaisut ja 2050-tavoitteethttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energiaratkaisut-ja-2050-tavoitteet.aspxEnergiaratkaisut ja 2050-tavoitteet
Impulssi 2/2014https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2014.aspxImpulssi 2/2014
Impulssi 1/2014https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2014.aspxImpulssi 1/2014
Impulssi 1/2016https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2016.aspxImpulssi 1/2016
Uusi agenda tehostaa tutkimusinfran käyttöähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uusi-agenda-tehostaa-tutkimusinfran-käyttöä.aspxUusi agenda tehostaa tutkimusinfran käyttöä
Kovaakin kovempi vientituotehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kovaakin-kovempi-vientituote.aspxKovaakin kovempi vientituote
Impulssi 1/2017https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2017.aspxImpulssi 1/2017
Impulssi 1/2015https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2015.aspxImpulssi 1/2015
Oma osaaminen yhteiseksi hyväksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Oma-osaaminen-yhteiseksi-hyvaksi.aspxOma osaaminen yhteiseksi hyväksi