DOI

Érkezett: 2021. május – Elfogadva: 2022. július

¹ Semmelweis Egyetem ETK, Dietetikai és Táplálkozástudományi Tanszék

Kulcsszavak

polifenolos vegyületek, cukorbetegség, gyógyhatásúnak tekinthető élelmiszer, becsült glomeruláris filtrációs ráta (eGFR), DPPH-, ABTS-, ORAC-, FRAP-, CUPRAC-, Folin-Ciocalteu- módszerek, galluszsav-egyenérték, katechin-egyenérték

2. Bevezetés

A méhek 125 millió éve léteznek, és evolúciós sikerük lehetővé tette, hogy olyan többéves fajjá váljanak, amely a Föld gyakorlatilag minden élőhelyét képes kihasználni. Ez a fennmaradási képesség nagyrészt az általuk előállított különleges termékek (méz, méhviasz, méreg, propolisz, virágpor és méhpempő) kémiai összetételének és alkalmazásának köszönhető. A méhek kórokozó mikroorganizmusok ellen használt szerét, a propoliszt az ember ősidők óta gyógyszerként használja [1].

A propolisz, magyar nevén méhszurok, méhragasztó, egy ragacsos, gyantás anyag, amelyet a méhek (Apis mellifera L.) a méhviasz, a nyál és a fák kérgének, rügyeinek, illetve leveleinek nedveiből állítanak elő [2, 3]. Főleg nyárfából, de nyírből, fűzből, vadgesztenyéből, fenyőből, tölgyből, szilfából és égerfából is szoktak gyűjteni [4]. A propolisz összetételét többnyire a növényi gyanták, viaszok, illóolajok és a virágpor adják. Ezeken kívül tartalmaz még kisebb mennyiségben egyéb anyagokat, például részben méhek által előállított vegyületeket [2].

A méhek sokrétűen használják fel a kaptárban a propoliszt, többek között fertőtlenítésre, a kaptár építésére, karbantartására, és védelmi célokra [2, 4, 5, 6], valamint a kaptárban a nedvesség és a hőmérséklet egész évben stabilan tartására, ezzel tömítik el a lyukakat és repedéseket, valamint a kaptár belső falát. A propolisz a mézelő méhek úgynevezett szociális immunrendszerének is fontos eleme, amely kórokozó ellenes (antimikrobiális) tulajdonságai révén a méhcsalád egészének nyújt bizonyos általános védelmet a fertőzések és paraziták ellen [8, 9].

3. A propolisz jellemzői

A propolisz fizikai, kémiai összetevői, minősége, élettani és gyógyászati célú felhasználásának lehetőségei a propolisz származásától, azaz az éghajlattól, a botanikai forrástól és a méhek fajától is függ [4, 10]. A termék színe is a származás függvénye, általában barna, ugyanakkor a sárgától-feketéig terjedő összes árnyalat megjelenik benne, sok esetben pirosas és zöldes tónussal. A propolisz illata aromás, a méz, a gyanta, a viasz és a vanília illatjegyei vegyülnek benne. Íze igen jellegzetes [4].

A nyers propolisz jellemzően 50% növényi gyantából, 30% viaszból, 10% illó- és aromaolajból, 5% pollenből, továbbá 5% egyéb szervesanyagból áll. A propoliszban több mint 300 komponenst azonosítottak, amelyek a forrástól függően különböznek egymástól [9].

A propoliszban található vegyületek közé tartoznak a polifenolos vegyületek (fenolsavak, flavonoidok és észtereik, pl. koffeinsav fenilészter), diterpének, szeszkviterpének, lignánok, aromás aldehidek, alkoholok, aminosavak, zsírsavak, szerves savak, szénhidrogének, vitaminok és ásványi anyagok [9, 11].

A propolisz fő bioaktív alkotóelemei a flavonoidok, amelyek nagymértékben hozzájárulnak a propolisz farmakológiai hatásaihoz. A flavonoidok mennyiségét a mérsékelt égövi propolisz minőségének értékelésére szolgáló kritériumként használják. A flavonoidok a biológiai tulajdonságok széles spektrumával rendelkeznek, például antibakteriális, vírusellenes és gyulladáscsökkentő hatással [9].

Bár az illékony anyagok a propolisz alkotóelemeinek csak 10%-át teszik ki, a jellegzetes gyantaszagért felelősek, és hozzájárulnak a propolisz egészségre gyakorolt jótékony hatásaihoz. Az illékony anyagok között a terpenoidok dominálnak, amelyek fontos szerepet játszanak a jó minőségű propolisz és a rosszabb minőségű vagy hamisított propolisz megkülönböztetésében, továbbá antioxidáns, antimikrobiális, valamint egyéb biológiai aktivitást mutatnak [9].

Bár a különböző méhfajok különböző növényeket kedvelnek, az azonos fajok által termelt propolisz kémiai profilja sem mindig azonos. A propolisz összetétele méhcsaládonként, helyenként és évszakonként változik, és ez megnehezíti a vizsgálatát és az egészséggel kapcsolatos állítások egységes megfogalmazását [12]. A propoliszban található bioaktív anyagok védő tulajdonságai jelentős előnyöket biztosíthatnak az emberi egészség megtartásában is [5].

Az elmúlt években számos tanulmány megerősítette azt, hogy a különböző propolisz minták kémiai összetétel és biológiai aktivitás tekintetében teljesen eltérőek lehetnek egymástól [1, 7].

4. Propolisz tartalmú termékek

A kereskedelemben jelentős számú propoliszt tartalmazó termék áll rendelkezésre: orvosi és vény nélkül kapható készítmények, egészség megtartását segítő élelmiszerek és italok [7].

A propolisz tinktúra a nyers propolisz oldószerrel (amely leggyakrabban víz és etanol elegye) készült kivonata. Ismereteink szerint a propolisz tinktúrákkal kapcsolatban vannak olyan gyakorlati, alkalmazási kérdések, amelyekre célszerű lenne választ adni, illetve egységes szabályozást alkalmazni:

• Különböző elkészítési receptek ismeretesek;
• A nyers propolisz eltérő ideig történő áztatása különböző tinktúrákat eredményez;
• Az extrahálószerek különbségei (eltérő mennyiség és etanol koncentráció) hogyan hatnak a készítmények összetételére;
• nem ismert a nyers propolisz és a tinktúra összetétele közötti kapcsolat

A tinktúrák mellett elérhetők egyéb propolisz tartalmú élelmiszerekkel is például szopogató tabletta, propoliszos méz, propolisz kivonattal töltött kapszula [3].

Egyes országokban már elérhetők standardizált propolisz termékek, állandó bioaktív anyag koncentrációval [13].

5. Dózis és biztonság

Egereken és embereken végzett klinikai vizsgálatok arról számolnak be, hogy a propolisz és alkotórészei általában jól tolerálhatók, nem mérgezőek, kivéve, ha nagyon nagy mennyiségben alkalmazzák azokat [5].

A propolisz pontos adagjának meghatározása – a vizsgált populáció, az adagolási rend és a termék tisztasága alapján – nehézségekbe ütközik, mivel a propoliszban található fenolos vegyületek földrajzi eredet szerint változnak, a bioaktivitás is jelentősen eltérhet, ami megnehezíti a helyes adagolás meghatározását [14].

Egy tanulmány szerint a korábbi állatkísérletek alapján és egy biztonsági tartalékot alkalmazva az egészséges emberek számára a propolisz biztonságos dózisa 70 mg/nap [15].

6. A propolisz élettani és terápiás hatásai

A propoliszra az elmúlt években egyre nagyobb figyelem irányult az emberi szervezetre gyakorolt előnyös hatása miatt. Egyre szélesebb körben fogadják el, mint betegségmegelőző és terápiás szert. A propoliszban található hasznos anyagok biológiai hozzáférhetősége azonban különböző, amit az egyénileg eltérő élettani állapotok is befolyásolnak. Egy tanulmány szerint a propolisz fogyasztása következtében annak hatóanyagai a vérplazmában is kimutathatók [16].

6.1. Fertőzések leküzdése, immunrendszer

A propolisz a lehetséges gyógyhatású élelmiszernek („nutraceuticals”) tekinthet. A propolisz-kivonatok antibakteriális, antivirális és gombaölő hatással rendelkeznek [3]. A propolisz immunvédő és antioxidáns tulajdonságait bioaktív fitokémiai összetevői magyarázzák, függetlenül annak származásától. Egy 2019-es áttekintő tanulmány a propolisz egészségügyi előnyeiként az immunrendszer támogatását említette [5].

A propolisz-kiegészítés hatását COVID-19 vírussal fertőzött betegek körében is tanulmányozták. Egy friss, 2020-ban végzett jó minőségű (kettős-vak, placebo kontrollált) kutatásban a propolisz klinikai tünetekre gyakorolt hatását vizsgálták. A fertőzöttséget PCR-teszttel erősítették meg a 18-75 éves résztvevőknél. Az intervenciós csoport résztvevői (n=40) 2 héten keresztül naponta háromszor kaptak 300 mg iráni zöld propolisz kivonatot tartalmazó tablettát, míg a kontrollcsoport (n=40) ilyen kezelésben nem részesült. A vizsgálat fő eredménye volt, hogy az időtartamot és a kiindulási tünetek súlyosságát tekintve a propoliszt kapó csoportban gyorsabban javultak a betegség klinikai tünetei [17].

6.2. Daganatos betegségek

A propolisz antioxidáns hatású, mely előnyös lehet a szervezet számára a túlzott mértékben képződő szabadgyökök semlegesítése kapcsán [3], így hozzájárulhat a gyulladásos folyamatok, a daganatképződés, idősödési folyamatok szabályozásához, kontrolljához. Gyulladáscsökkentő tulajdonságát brazil, kínai, maláj eredetű propoliszok kapcsán mutatták ki. A tumor ellenes hatását nemcsak in vitro, hanem in vivo (élő szervezetben zajló) kísérletekben is bizonyították [3].

Egy másik kutatás eredményei szerint, a brazil vörös propolisz antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezett és laboratóriumi körülmények között jelentősen csökkentette az emberi daganatos sejtek túlélésének százalékos arányát [10]. A török propoliszok alkoholos kivonatai szintén daganatos sejtek növekedését gátló hatást mutattak humán (máj, vastagbél, emlő, méhnyak, prosztata) daganatos sejtekkel szemben [18].

Ígéretes eredménnyel zárult az a vizsgálat, amelynek célja annak kiderítése volt, hogy sejtkultúrában a propolisz és a benne található polifenolos/flavonoid vegyületek sejtszaporodást gátló hatással lehetnek-e humán húgyhólyag daganatra. Ennek alapján a propolisz alkalmas lehet a betegség műtét melletti kiegészítő kezelésére, a tumor kiújulási esélyének mérséklésére vagy megelőzésére [19].

6.3. Cukorbetegség

A propolisz emberi szervezetre gyakorolt hatásával kapcsolatban a vércukorszint csökkentését is tanulmányozták [2]. Egy megbízható, több hasonló célú vizsgálat eredményeiből készült összesített, átfogó elemzés szerint a propolisz alkalmazása az éhomi vércukorszintet 0,8 mmol/l-rel csökkentette a kezelésben nem részesülő személyekéhez képest. Emellett a propolisz szedése csökkentette a HbA1c (a hemoglobin egyik alegysége. A Szerk.) értékét is, mely a vizsgált személyek vércukorszintjének alakulását mutatja visszamenőleg 1-3 hónapos időszakaszra. Érdekességként említhető, hogy a kezelés az inzulinszintet nem befolyásolta, így ebből következik, hogy a vércukorszint-csökkenés nem az inzulin hatásából eredt. A vizsgálatokban csaknem 400 cukorbeteg vett részt, akiket naponta 226-1500 mg propolisszal kezeltek 56-180 napon át. A szerzők szerint a pozitív eredmények ellenére azonban még további kutatások szükségesek a propolisz típusával (összetételével) és adagolásával kapcsolatban. A dózistartományok ugyanis tágak voltak, illetve a felhasznált propoliszok származási helye változatos volt [2]. A propolisszal kapcsolatos tanulmányokban megfogalmazták, hogy fontos a földrajzi és növénytani eredetnek az ismerete, ugyanis ezek hatással lehetnek a propolisz biológiai aktivitására, hatására és szerves alkotórészeinek összetételére [3].

Egy másik tanulmány célja az volt, hogy 2-es típusú cukorbetegekben a brazil zöld propolisz hatását vizsgálja vérvizsgálati adatok változásán keresztül. A vizsgálatban 80 fő vett részt, ebből 39 fő placebot kapott. A másik csoportba tartozó 41 fő naponta 226,8 mg brazil zöld propoliszt kapott a 8 hetes időtartam alatt. Az eredmények azt jelzik, hogy az előbb említett mennyiségben és gyakorisággal alkalmazott brazil zöld propolisz a 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegeknél mérsékelheti a húgysavszint és a veseszövődményeket jelző eGFR értékek (estimated Glomerular Giltration Rate – becsült glomeruláris filtrációs ráta). romlását [20].

Diabéteszes lábszárfekély gyógyulásával kapcsolatban kedvező hatásról számoltak be ausztrál propoliszokat vizsgálva. Kedvező sebgyógyító szerepet említettek a kínai propolisz kivonatokkal kapcsolatban is [3].

6.4. Szív és keringési betegségek

Egy 2017-ben publikált humán kutatásban - a propolisz oldatok szájon keresztüli alkalmazásával - a vér lipid-szintjének változását vizsgálták. A kettős-vak, placebo-kontrollos klinikai vizsgálatban a 67 alanyból 35 fő kapott propoliszt, míg 32 főnek placebot (propoliszt nem tartalmazó) kiegészítést adtak. A propoliszos csoportban a HDL-szint (nagysűrűségű lipidek – High Density Lipoprotein) jelentős növekedését figyelték meg 90 nap elteltével. Ez a hatás hozzájárulhat a szív- és érrendszeri betegségek kockázatának csökkenéséhez [21].

Egy 2019-es áttekintő tanulmány a propolisz egészségügyi előnyeiként többek között a vérnyomáscsökkentést említi. A szakirodalmi áttekintő dolgozatban összesen 63 publikációt tekintettek át, amelyek többségét az állatkísérletekről szóló beszámolók tették ki, de néhány kulcsfontosságú humán vizsgálat is szerepelt közöttük. Az eredmények szerint propolisz hatékony antioxidáns és gyulladáscsökkentő szer lehet. Ezek alapján vélelmezhetően hatásos a különböző krónikus betegségek, pl. a szív és érrendszer egészségének megőrzésében, az érelmeszesedés visszaszorításában és a magas vérnyomás csökkentésében is [5].

6.5. A bőr és az idegrendszer

A propolisz összetevői széles körben alkalmazhatók sebek és magának az emberi bőrnek gyógyítására, és hozzájárulhatnak egyes idegrendszeri betegségek (Alzheimer-kór, Parkinson-kór) tüneteinek csökkentéséhez is [5].

Az idegrendszeri betegségekkel kapcsolatos kutatások mellett a propolisz retinasejtekre gyakorolt védő hatásairól is beszámoltak [22]. A propolisz a különböző szembetegségek, például az öregedő népességben jelentkező makuladegeneráció, és a fiatalabb generációban a rövidlátás megelőzésére is használható lehet, de ennek bizonyításához még további vizsgálatok szükségesek [5].

A kereskedelemben kapható propolisztartalmú bőrápolási termékek köre egyre bővül, a krémek és testápolók vannak túlsúlyban. A bőrápolási termékek többsége a reklámok szerint „nyugtató, nedvességben gazdag, öregedés lassító” hatású, ekcéma ellen is hatékony [23].

6.6. Tápcsatorna

A különféle propoliszok előnyös tulajdonságait vizsgálva a brazil zöld propolisz esetében a bélrendszer működésének serkentését említették, illetve a gyomorfekély kezelésével kapcsolatos kedvező hatását, míg a propolisz májvédő funkcióját állatkísérletekben bizonyították [3].

A propoliszban lévő polifenolok támogathatják az egészséges bélflóra kialakulását, fennmaradását a patogén baktériumok szaporodásának korlátozásával, és ezen túlmenően megakadályozzák azok emberi bélsejtekhez való tapadását [24]. A propolisz gyulladásos bélbetegségekre gyakorolt lehetséges terápiás hatását napjainkban is vizsgálják, de a klinikai alkalmazás előtt még számos kísérletet kell elvégezni [5].

6.7. Allergizáló hatás

Számos előnyös élettani hatása mellett, a propolisz allergiás reakciókat (duzzanat, bőrgyulladás, csalánkiütés) is kiválthat az arra hajlamos egyéneknél. Ez leginkább a méhészek körében lehet jellemző, ugyanakkor egyéni érzékenységtől is függ [3]. Ezért ajánlott, hogy a propolisz termékek terápiás alkalmazását minden esetben orvosi felügyelet mellett ajánlják [5].

6.8. Élettani és terápiás hatás összegzése

Számos tanulmány igazolta azt, hogy a megfigyelt kedvező élettani hatások nem egyes kiemelt vegyület, hanem a propolisz komplex összetevői együttes hatásának eredményeként jöhetnek létre [9].

Összességében elmondható, hogy jó gyógyhatású tulajdonságokkal rendelkező természetes eredetű anyagként a propolisz és alkotóelemei széles körben alkalmazhatók, többek között a seb- és bőrgyógyítás, egyes idegi betegségek és az érelmeszesedés területén. A propolisz egészségi hatása iránti érdeklődés, és a publikációk száma az utóbbi 30 évben egyfolytában növekszik. Azonban még több humán klinikai vizsgálatra van szükség ahhoz, hogy megerősítsék a propolisz jótékony hatását egy-egy adott népesség-csoport számára. A preklinikai vizsgálatok alátámasztják a propolisz antioxidáns és gyulladáscsökkentő hatását, amely a különböző krónikus betegségek, köztük a szívbetegségek, a cukorbetegség, a magas vérnyomás, daganatok, és az idegrendszeri degeneratív betegségek (pl. Alzheimer-kór) megelőzését, vagy a betegség előrehaladási ütemének mérséklését támogatja [5].

7. A propolisz alkalmazásának új területei

A propolisz felhasználásának egyik területe lehet a haszonállatok növekedési teljesítményének és termelékenységének javítása. Az eddigi ismeretek alapján elmondható, hogy a propolisz jótékony hatással van a vizsgálatba vont állatok normális laboratóriumi értékeire, növekedésére és termelékenységére. Ezen felül az állati takarmányok gyártásakor az antibiotikumok lehetséges alternatívájaként tekintik, mert előnye, hogy a mikroorganizmusokban nem vált ki rezisztenciát [25].

Az utóbbi néhány év intenzív kutatásainak másik területe a propolisz alkalmazása az élelmiszerek tartósításában. Az élelmiszer tartósítószerek közé elsősorban antimikrobiális és antioxidáns szerek tartoznak. Az élelmiszerekhez hozzáadott antimikrobás szerek két célt szolgálnak: az élelmiszerek természetes romlásának megfékezését és a mikroorganizmusok, köztük a patogén mikroorganizmusok általi szennyeződés elkerülését/ellenőrzését. Az antioxidánsokat pedig az eltarthatósági idő meghosszabbítására és a romlás megakadályozására használják. A propolisz kedvezően egyesíti az antioxidáns és antimikrobiális tulajdonságokat. Az élelmiszer-tartósító szerként való nagyüzemi felhasználása azonban még nem valósult meg, mert ehhez a készítmény megfelelő szabványosítására lenne szükség [7].

8. A propolisz antioxidáns tulajdonságai

A propolisz antioxidáns tulajdonságait főként a benne található bioaktív összetevők, elsősorban a fenolos vegyületek határozzák meg, a botanikai és földrajzi eredet függvényeként. A propolisz fenolos vegyület profilja némileg eltér a mézétől. Míg előbbiben a botanikai eredet döntően meghatározza a profilt, és a domináns flavonoidok a kvercetin, miricetin, krizin, apigenin, luteolin, pinocembrin és pinobanksin, a fenolos savak közül pedig a p-hidroxibenzesav, p-kumársav, fahéjsav, galluszsav, ferulsav és kávésav, addig a propoliszban (mely Közép-Európában jellemzően a nyárfából és nyírfából származik), a krizin, kaempferol, apigenin, pinocembrin és and pinobanksin a leginkább jellemző, a fenolos savak mellett pedig azok észterei (pl. kávésav és ferulsav észterek) is előfordulnak. Utóbbiak közül a daganatmegelőző tulajdonságok tekintetében kiemelkedő a kávésav feniletil észtere (bár hatása az egyéb kísérő fenolos vegyületek szinergens hatásától is függ). A propoliszban levő polifenolok igazoltan gátolják az amino, oxid és peroxid típusú szabadgyökök képződését, továbbá a szabadgyökök és átmeneti fémek között kialakuló komplexek létrejöttét, valamint a lipid peroxidációt [26].

A propolisz eredetétől függő különbségek mellett a szakirodalom nem egységes az antioxidáns vegyületek kivonási módszerének tekintetében sem, az eltérések jelentősen befolyásolhatják az extrakció eredményét. A rendelkezésre álló adatok alapján a kísérletekben a kivonás főként etanol-víz különböző elegyeivel történt, de előfordul metanollal, illetve más oldószerekkel végzett extrakció is. Az antioxidáns tulajdonságok meghatározásának módszerei tekintetében kizárólag in vitro, spektrofotometrián alapuló kísérletek eredményeiről számolnak be, melyek között gyökfogó tulajdonság meghatározása (DPPH – 2,2-diphenil-1-picrilhidrazil, ABTS – 2,2’-azino-bisz(3-etilbenzothiazolin-6-szulfonsav), ORAC – Oxygen Radical Absorbance Capacity – oxigén szabadgyök abszorbancia-kapacitáson alapuló módszer), továbbá összes polifenol tartalom (Folin-Ciocalteu módszer) és összes flavonoid tartalom szerepel. Bár a különböző helyekről származó propolisz kivonatok esetében többnyire a mézzel azonos nagyságrendű polifenol tartalmat mértek (jellemzően 18-500 mg galluszsav egyenérték/ml tartományban), török minta esetében előfordul 19.000 mg galluszsav egyenérték/ml feletti érték is, de brazil mintákra is mértek 1.000 mg galluszsav egyenérték/ml feletti értékeket. Hasnoló a helyzet az összes flavonoid tartalom tekintetében is, ahol a minták többsége a méz jellemző tartományában marad (1-25 mg katechin egyenérték/ml), azonban előfordulnak kiugróan magas eredmények is: közel 5000 mg katechin egyenérték/ml egy algériai, valamint 29.000 mg katechin egyenérték/ml feletti érték egy török propolisz esetében. Ami a gyökfogó képességet illeti, itt is a méz tartományában eső értékekről számolnak be a kutatók (pl. 50-80 gátlási % DPPH gyök esetén), de kiugró értékek itt is jellemzőek (pl. 90,7–99,34 gátlási % egy maláj méz esetében). A mézhez hasonlóan, a propolisz esetében is számos tanulmány igazolta annak hatékonyságát különböző állati és humán testnedveken, illetve sejtkultúrákon végzett, oxidációt gátló tulajdonságok tekintetében.

9. A propolisz és a méz szinergens kölcsönhatása

A különböző származású propoliszok nemcsak egymással, hanem mézzel keverve is szinergens kölcsönhatást mutathatnak. Irakból származó propolisz kivonatok keverését követő mikrobiológiai vizsgálatokban sikerült különböző patogének (E. coli, S. aureus, C. albicans) elleni szinergens hatást igazolni. Hasonlóan, állatkísérletekben a sebgyógyító hatás (repithelizáció) mértéke fokozott volt a propolisz keverék esetében [27].

Az érzékszervi jellemzők romlása miatt a propoliszt jellemzően maximálisan 1%-os arányban keverik mézhez. Már ebben a koncentrációban is a fenolos vegyületek, fenolos savak és flavonoidok mennyiségének négy-ötszörös növekedését mérték, és többszörösére nőtt a keverék antocián és karotinoid tartalma is. A flavonoidok közül különösen a galangin, krizin, pinocembrin és pinobanksin, míg a fenolos savak közül a ferulsav, kávésav és p-kumrsav mennyisége nőtt. A különböző in vitro módszerekkel mért gyökfogó (ABTS, DPPH), illetve fémion redukáló képesség (FRAP – Ferric Reducing Antioxidant Power – vasredukáló antioxidáns kapacitás, CUPRAC – Cupric Reducing Antioxidant Capacity – rézredukáló antioxidáns kapacitás) szintén többszörös növekedést mutatott [26].

A propolisz és méz szinergens kölcsönhatását antimikrobiális vizsgálatokban is igazolták. A kutatásban antibiotikumokra rezisztens E. coli, S. aureus és C. albicans törzsekkel szemben a méz mind az egyes törzsek, mind azok keverékeinek kultúráiban erősítette a propolisz hatását [29].

10. Köszönetnyilvánítás

Az anyag összeállításához Bencsik Boglárka demonstrátor hallgató is hozzájárult.

11. Irodalom

[1] Bankova, V. (2005): Recent trends and important developments in propolis research, eCAM; 2 (1) pp. 29–32 DOI

[2] Csupor, D. (2020): A propolisz és a cukorbetegség: mítosz vagy valóság? [online] PirulaKalau. (Hozzáférés 2021. 06. 05.)

[3] Soós, Á. (2020): Nyers és extrahált propoliszok elemtartalmi vizsgálata és földrajzi eredet szerinti azonosítása. Doktori (PhD) értekezés, Debreceni Egyetem, Kerpely Kálmán Doktori Iskola.

[4] Pedrotti, W. (2009): A szépítő, gyógyító méz, propolisz és társaik. pp. 48-52. Ventus Libro Kiadó.

[5] Braakhuis, A. (2019): Evidence on the Health Benefits of Supplemental Propolis. Nutrients, 11, p. 2705. DOI

[6] Cornara, L.; Biagi, M.; Xiao, J.; Burlando, B. (2017): Therapeutic properties of bioactive compounds from different honeybee products. Front. Pharmacol. 2017, 8, p. 412.

[7] Bankova V., Trusheva P.B. (2016): New emerging fields of application of propolis, Maced. J. Chem. Chem. Eng. 35 (1), pp. 1–11.

[8] Simone M., Evans J. D., Spivak M. (2009): Resin collection and social immunity in honey bees, Evolution 63, pp. 3016–3022. DOI

[9] Huang S., Zhang CP., Wang K., Li GQ., Hu F.L. (2014): Recent Advances in the Chemical Composition of Propolis, Molecules, 19, pp. 19610-19632; DOI

[10] de Mendonça, I., Porto, I., do Nascimento, T., de Souza, N., Oliveira, J., Arruda, R., Mousinho, K., dos Santos, A., Basílio-Júnior, I., Parolia, A. & Barreto, F. (2015): Brazilian red propolis: phytochemical screening, antioxidant activity and effect against cancer cells. BMC Complementary and Alternative Medicine, 15 (1).

[11] Batista, L.L.V.; Campesatto, E.A.; Assis, M.L.B.d.; Barbosa, A.P.F.; Grillo, L.A.M.; Dornelas, C.B. (2012): Comparative study of topical green and red propolis in the repair of wounds induced in rats. Rev. Col. Bras. Cir. 2012, 39, pp. 515–520.

[12] Anjum, S.I.; Ullah, A.; Khan, K.A.; Attaullah, M.; Khan, H.; Ali, H.; Bashir, M.A.; Tahir, M.; Ansari, M.J.; Ghramh, H.A. (2018): Composition and functional properties of propolis (bee glue): A review. Saudi J. Biol. Sci. 2018

[13] Berretta, A., Silveira, M., Cóndor Capcha, J. & De Jong, D. (2020): Propolis and its potential against SARS-CoV-2 infection mechanisms and COVID-19 disease: Running title: Propolis against SARS-CoV-2 infection and COVID-19. Biomed Pharmacother., 131, 110622, DOI

[14] Farooqui, T.; Farooqui, A.A. (2012): Beneficial effects of propolis on human health and neurological diseases. Front. Biosci. 2012, 4, pp. 779–793.

[15] Alkis, H.E.; Kuzhan, A.; Dirier, A.; Tarakcioglu, M.; Demir, E.; Saricicek, E.; Demir, T.; Ahlatci, A.; Demirci, A.; Cinar, K.; et al. (2015): Neuroprotective effects of propolis and caffeic acid phenethyl ester (CAPE) on the radiation-injured brain tissue (Neuroprotective effects of propolis and CAPE). Int. J. Radiat. Res. 2015, 13, pp. 297–303.

[16] Yesiltas, B.; Capanoglu, E.; Firatligil-Durmus, E.; Sunay, A.E.; Samanci, T.; Boyacioglu, D. (2014): Investigating the in-vitro bioaccessibility of propolis and pollen using a simulated gastrointestinal digestion System. J. Apic. Res. 2014, 53, pp. 101–108.

[17] Miryan, M., Soleimani, D., Dehghani, L., Sohrabi, K., Khorvash, F., Bagherniya, M., Sayedi, S. & Askari, G. (2020): The effect of propolis supplementation on clinical symptoms in patients with coronavirus (COVID-19): A structured summary of a study protocol for a randomised controlled trial. Trials, 21.

[18] Turan, I., Demir, S., Misir, S., Kilinc, K., Mentese, A., Aliyazicioglu, Y. & Deger, O. (2015): Cytotoxic Effect of Turkish Propolis on Liver, Colon, Breast, Cervix and Prostate Cancer Cell Lines. Tropical Journal of Pharmaceutical Research, 14(5), pp. 777-782.

[19] Štajcar D. (2009): Propolis and its flavonoid compounds cause cytotoxicity on human urinary bladder transitional cell carcinoma in primary culture, Period biol, Vol 111, No 1, 2009.

[20] Fukuda, T., Fukui, M., Tanaka, M., Senmaru, T., Iwase, H., Yamazaki, M., Aoi, W., Inui, T., Nakamura, N. & Marunaka, Y. (2015): Effect of Brazilian green propolis in patients with type 2 diabetes: A double-blind randomized placebo-controlled study. Biomedical Reports, 3(3), pp. 355-360.

[21] Mujica, V., Orrego, R., Pérez, J., Romero, P., Ovalle, P., Zúñiga-Hernández, J., Arredondo, M. & Leiva, E. (2017): The Role of Propolis in Oxidative Stress and Lipid Metabolism: A Randomized Controlled Trial. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2017, Article ID 4272940. DOI

[22] Nakajima, Y.; Shimazawa, M.; Mishima, S.; Hara, H. (2007): Water extract of propolis and its main constituents, caffeoylquinic acid derivatives, exert neuroprotective effects via antioxidant actions. Life Sci. 2007, 80, pp. 370–377

[23] New Zealand Medicines and Medical Devices Safety Authority, Eczema Cream. 2014. (Hozzáférés 2018.03.10.)

[24] Alkhaldy, A.; Edwards, C.A.; Combet, E. (2018) The urinary phenolic acid profile varies between younger and older adults after a polyphenol-rich meal despite limited differences in in vitro colonic catabolism. Eur. J. Nutr. 2018.

[25] Silva-Carvalho R., Baltazar F., Almeida-Aguiar C. (2015) Propolis - A complex natural product with a plethora of biological activities that can be explored for drug development, Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, Article ID 206439, 29 pages,. DOI

[26] Habryka, C., Socha, R., Juszczak, L. (2020) The Effect of Enriching Honey with Propolis on the Antioxidant Activity, Sensory Characteristics, and Quality Parameters, Molecules, 25, 1176. DOI

[27] Al-Waili, N. Mixing two different propolis samples potentiates their antimicrobial activity and wound healing property: A novel approach in wound healing and infection, Veterinary World, EISSN: 2231-0916, 1188.

[28] Martinello, M, Mutinelli, F. (2021) Antioxidant Activity in Bee Products: A Review, Antioxidants 10, 71. DOI

[29] Al-Waili, N., Al-Ghamdi, A., Ansari, M. J., Al-Attal, Y., Salom, K. (2012), Synergistic Effects of Honey and Propolis toward Drug Multi-Resistant Staphylococcus Aureus, Escherichia Coli and Candida Albicans Isolates in Single and Polymicrobial Cultures, Int. J. Med. Sci. 2012, 9, 793.

DOI

Érkezett: 2021. május – Elfogadva: 2022. július

¹ Debreceni Egyetem, Élelmiszertudományi Intézet

Kulcsszavak

fűszerek, kenyér, dúsítás, makroelem, táplálkozási referenciaérték (NRV)

2. Bevezetés

A tudatos élelmiszerfogyasztók felismerték és elfogadták, hogy az „egészségesebb” élelmiszerek fogyasztása megelőzhet bizonyos betegségeket (Az „egészségesebb” élelmiszer kifejezés megtévesztő lehet, mert az EU jogszabályai szerint „egészségtelen” élelmiszert közfogyasztásra bocsájtani tilos. Jelen esetben elfogadom, hogy ez a kifejezés inkább pozitív középfokot jelent. A Szerk.). A kutatók mellett az ipar is törekszik az „egészségesebb” élelmiszerek fejlesztésére és előállításra [1, 2]. A kenyér és a pékáruk fontos szerepet töltenek be az emberi táplálkozásban. A búzakenyér általában hatékony energiaforrás, és pótolhatatlan tápanyagokat tartalmaz. E termékek funkcionális komponensekkel való dúsítása széles körben elterjedt az egészségvédelem javítása érdekében [3]. Ilyen komponensek például a fűszerek és fűszernövények [1, 2], továbbá a gabonafélék melléktermékei, a pszeudo-gabonafélék, a zöldség- vagy gyümölcstermékek [3].

Több közleményban olvashatunk a kenyerek dúsításáról különféle anyagokkal, melyet Varga-Kántor és munkatársai [4] is részleteztek.

A dúsított kenyerek táplálkozás-élettani szempontból értékesebbek egy egyszerű kenyérnél, hiszen olyan összetevőket tartalmaznak, amelyek jótékony hatással vannak az egészségre. Ilyenek például a fűszer- és gyógynövények.

Ezeket a növényeket, amelyek egyaránt fontosak a gyógyszeriparban és a gasztronómiában az emberek régóta használják. Erős, koncentrált illattal és ízzel rendelkeznek, így nagy mennyiségű fűszernövény elfogyasztása akár kedvezőtlen érzékszervi hatású lehet [5]. Az általunk alkalmazott fűszereket és hatóanyagaikat több betegség kezelésére is használják. Ilyen irányú felhasználásukról számos tudományos könyv és tanulmány számol be.

A kísérleti programunkban mért és felhasznált fűszerekről az alábbi forrásokban lehet részletes leírást találni: Pushpagadan [6], Kurian [7], Peter [8], Charles [9], Gupta [10], Kintzios [11], Chen [12], Sasikumar [13], Pandey [14]. Ezek a művek a fűszerek eredetét, az emberre gyakorolt élettani hatásait és történetét ismertetik.

A magas antioxidáns és betegségmegelőző hatású vegyületeket tartalmazó fűszerek magas elemtartalommal rendelkeznek, ami a kiegyensúlyozott táplálkozás és életvitel szempontjából fontos. Az 1. táblázat más szerzők méréseit tartalmazza ezekre a paraméterekre.

Míg Barin és munkatársai [15] és az USDA [21] 22.000 mg/kg, a többi szerző 10.000 és 15.000 mg/kg kalcium koncentrációt mért a bazsalikomban. A kapor esetében Rahmatollah és Mahbobeh [17] valamint az USDA [21] eredményei hasonlóak voltak, míg Özcan [16] alacsonyabb koncentrációt mért. Az USDA adatbázisa [21] magasabb kalciumtartalmat adott meg oregánó esetében, mint Barin és munkatársai [15] és Öczan [16]. A fűszerkömény kalciumtartalma hasonló volt [16, 21], míg a metélőhagyma esetében [15, 21] 1.000 mg/kg különbség volt. A rozmaringot vizsgálva az eredményekből látható, hogy két szerző hasonló, körülbelül 8.000 mg/kg-os eredményt mért [18, 19], a másik két esetben azonban magasabb kalciumtartalmat határoztak meg [16, 21]. A fokhagyma granulátum esetében nem volt szignifikáns különbség a mért koncentrációk között [20, 21].

A káliumtartalom esetében a legmagasabb koncentrációt a kaporban mérték. Két szerző 34.000 mg/kg-hoz közeli káliumtartalmat határozott meg [16, 21], de Rahmatollah és Mahbobeh [17] értékei ennél kétszer magasabbak voltak. A bazsalikom esetében három szerző 24.000 mg/kg feletti koncentrációt mért [16, 18, 21], azonban Ozygit és munkatársai [19] csak 8.000 mg/kg káliumtartalmat mértek. Az oregánó esetében a mért paraméter értékei 12.000 és 19.000 mg/kg között voltak. A kömény esetében a kapott eredmények jelentősen eltértek. A metélőhagymában az USDA adatbázisa [21] több mint 26.000 mg/kg káliumtartalmat írt le. A rozmaring kálium koncentrációja két esetben [16, 21] hasonló volt. Ozygit és munkatásai [19] ettől kisebb értéket mértek, míg Özcan [16] körülbelül 2.000 mg/kg-mal magasabbat. A fokhagyma granulátum eredményeiben nem volt jelentős eltérés.

A magnéziumtartalom eredményeit vizsgálva minden fűszer esetében jelentős eltérések mutatkoztak a kutatók által mért, és közzétett koncentrációkban. A meghatározott értékek a fokhagyma granulátum kivételével ezres nagyságrendűek voltak.

Hasonló tendencia figyelhető meg a nátriumtartalomnál is, mivel a mért koncentrációk jelentősen eltérnek a vizsgálatokban.

Foszfor esetében a szerzők hasonló értékeket mértek az oregánónál, valamint a fokhagyma granulátumnál. A többi fűszernövénynél jelentős, akár ezres nagyságrendű eltérések is voltak a szerzők eredményei között.

A fűszerek kéntartalmánál látható, hogy a kaporban igen eltérő koncentrációkat határoztak meg, valamint a fokhagyma granulátum igen magas értékkel rendelkezett.

3. Anyag és módszer

3.1. A kenyerek elkészítése

Ebben a vizsgálatban hét szárított fűszer (bazsalikom, kapor, oregánó, fűszerkömény, metélőhagyma, rozmaring és fokhagyma granulátum) és 42 dúsított kenyér makroelem tartalmát határoztuk meg.

A termékek alapanyagait egy debreceni szupermarketekben szereztük be. A fűszerek vizsgálata után a kenyereket Varga-Kántor és munkatársai [4] és Kántor és munkatársai [20] receptje alapján készítettük el.

Ezek a minták különböző koncentrációban tartalmaztak szárított fűszereket (0, 2, 4, 6, 8, 10 és 12 g). A további összetevők: 500 g búzaliszt (BL 55), 8 g 10%-os ecet, 44 g napraforgóolaj, 5 g só, 5 g kristálycukor, 30 g élesztő, 150 ml tej (2,8% zsír) és 25 °C-os, 100 ml víz. Az összetevőket szobahőmérsékleten, eredeti csomagolásukban, sötétben vagy hűtőben tároltuk a termékek elkészítéséig. A dagasztás után a kelesztési idő szobahőmérsékleten 1 óra volt. A következő lépés a kenyerek formázása és egy tízperces pihentetés volt. A kenyereket légkeveréses sütőben, 210 °C-on, 95%-os páratartalom mellett 15 percig sütöttük (RXB 606, légkeveréses sütő, Budapest, Magyarország). Sütés után a termékeket 6 percig a sütőben hagytuk.

3.2. Az elemtartalom meghatározása

A fűszerek esetében a boltban vásárolt mintákat nem szárítottuk ki, de a kenyereket az MSZ 20501-1 [22] szerint szárítottuk. A minták előkészítését Kovács és munkatársai [23] módszere alapján végeztük. A kenyerek roncsolócsőbe történő bemérése után, 10 ml salétromsavat (69% v/v; VWR International Ltd., Radnor, USA) adtunk a mintákhoz, majd egy éjszakán át állni hagytuk. Az előroncsolást 60 °C-on 30 percig végeztük. Kihűlés után, a főroncsolás előtt 3 ml hidrogén-peroxidot (30% v/v; VWR International Ltd., Radnor, USA) használtunk, majd a mintákat 120 °C-on tartottuk 90 percig. Lehűlés után nagytisztaságú vízzel történő hígítást végeztünk (Millipore SAS, Molsheim, Franciaország) majd szűrőpapíron (388, Sartorius Stedim Biotech SA, Gottingen, Németország) leszűrtük az elegyet. Az elemtartalmat ICP-OES (Induktív csatolású plazma optikai emissziós spektrométer, Thermo Scientific iCAP 6300, Cambridge, UK) segítségével határoztuk meg. Az alkalmazott hullámhosszok a következők voltak: Ca (315.8 nm), K (769.8 nm), Mg (280.2 nm), Na (818.3 nm), P (185.9 nm) és S (180.7 nm).

3.3. Statisztikai elemzés

Az eredményekből átlagot, szórást, valamint a statisztikailag igazolható különbségek meghatározására egytényezős varianaciaanalízist (Tukey és Dunnett’s T3 teszt) alkalmaztunk SPSS statisztikai szoftverrel (version 13; SPSS Inc. Chicago, Illinois, USA). A vizsgálatokat három ismétlésben végeztük.

3.4. Napi beviteli érték számítása napi beviteli referencia értékből (NRV)

Az NRV értékeket az 1169/2011-es rendelet [24] valamint az EFSA tudományos közleménye [25] tartalmazza. Az adatokat százalékban tüntettük fel 100 g termékre vonatkoztatva, mely körülbelül 1,5 szelet kenyér elfogyasztását jelenti. Ez az alábbi képlettel számítható ki:

NRV(%) = (kenyerek elemtartalma/napi referencia bevitel) x100

Nátrium esetében 2000 mg a napi referenciabevitel [25], míg kén esetében nem találtunk erre vonatkozó adatot.

4. Eredmények és értékelésük

4.1. A fűszerek elemtartalmának mérési eredményei

Az általunk vizsgált fűszernövények makroelem-tartalmának eredményeit a 2. táblázatban közöljük. Az értékeket eredeti anyagokra vonatkoztatva adtuk meg.

A legnagyobb kalciumkoncentrációt a bazsalikom esetében mértük, melyet a metélőhagyma követett. Hasonló volt a mért érték a kaporban és az oregánóban. A rozmaringnál több mint 10.000 mg/kg értéket határoztunk meg, míg a fűszerkömény esetén a koncentráció magasabb volt, mint 6.000 mg/kg. A legalacsonyabb kalciumtartalmat a fokhagyma granulátumban mértük.

A káliumtartalom esetében szintén kimagasló eredménye volt a bazsalikomnak és a kapornak. A fűszerköményben, metélőhagymában és a fokhagyma granulátumban a koncentrációk 10.000 mg/kg fölött voltak. Az oregánó és rozmaring fűszernövények mutatták a legalacsonyabb értékeket a vizsgált növények között.

A legmagasabb magnéziumtartalmat a bazsalikomban mértük, melynek kétszer nagyobb volt a koncent-rációja, mint a kapornak, mely szintén magas értékkel rendelkezett a többi vizsgált mintához képest. 2.000-3.000 mg/kg közötti eredményt mutatott az oregánó, fűszerkömény, metélőhagyma és a rozmaring. A legalacsonyabb magnéziumtartalom a fokhagyma granulátumban volt.

Kiemelkedő nátriumtartalmat a kaporban mértünk, azonban a többi mintánál a koncentrációk igen alacsonyak voltak. Több, mint 100 mg/kg-os eredményt kaptunk a bazsalikom és a fokhagyma granulátum mintákban. A többi esetben 100 mg/kg alatti értékeket mértünk.

A foszfortartalomnál a fűszerkömény koncentrációja volt a legmagasabb, melyet a fokhagyma granulátum követett. 3.000-4.000 mg/kg közötti értékeket mértünk a bazsalikom, kapor és metélőhagyma esetében. A legalacsonyabb koncentrációja a rozmaringnak volt.

A kéntartalom meghatározása során minden mintánál több mint 1.000 mg/kg-os koncentrációt mértünk. Hasonlóan kiemelkedő értékeket kaptunk a kapor és fokhagyma granulátum esetében, melyet több mint 3.000 mg/kg-os koncentrációval követett a metélőhagyma minta. A többi fűszernél a bazsalikom kivételével 1.000 és 2.000 mg/kg közötti kéntartalmat detektáltunk.

Az 1. táblázat eredményeit összevetve az általunk mért koncentrációkkal megállapítottuk, hogy vizsgálataink során magasabb eredményeket kaptunk a metélőhagyma kalcium-, valamint a kapor és a fűszerkömény kéntartalmában, továbbá alacsonyabb értékeket mértünk a kapor, oregánó és metélőhagyma kálium-, és a metélőhagyma foszfortartalmában. A mért koncentrációkból azonban arra következtethetünk, hogy a kapott eredmények hasonlóak a többi tanulmányban említett értékekkel, kivéve a nátriumtartalomra vonatkoztatott adatokat. Ebben az esetben ugyanis a szakirodalmi adatoktól jelentősen eltérő eredményeket láthatunk.

4.2. A fűszerrel dúsított kenyerek mérési eredményei

A kenyereket előre meghatározott recept alapján [4, 20] készítettük el, melyeknél szintén készültek fűszert nem tartalmazó minták. Ennek eredményei alapján megállapítottuk, hogy a szakirodalmi adatokhoz hasonlóak voltak a kontroll kenyerek mért paraméterei (Ca: 476; K: 2.200; Mg: 260; Na: 2585; P: 1478 és S: 1008 mg/kg [4]; Ca: 510; K: 2418; Mg: 285; Na: 3180; P: 1512 és S: 948 mg/kg [20]), kivéve a nátriumtartalmat.

Az eredményeket szárazanyag-tartalomra vonatkoztatva adtuk meg (3., 4. és 5. táblázat). A táblázatokban az „a” jelölés mutatja a szignifikáns eltérést a kontroll mintától oszloponként.

4.2.1. Kalciumtartalom eredményei

A dúsított kenyerek kalciumtartalmát a 3. táblázat mutatja be. A fűszerek hozzáadása a legtöbb esetben növelte a dúsított kenyerek elemtartalmát. A legnagyobb növekedést a bazsalikomos kenyerek esetében tapasztaltuk. Ebben az esetben a különbség a kontrollmintához képest több mint 500 mg/kg volt. A kaprot, metélőhagymát és rozmaringot tartalmazó kenyerek körülbelül 300 mg/kg különbséget mutattak a kontroll és a 12 g fűszerekkel dúsított kenyér között. Az oregánóval és köménnyel dúsított kenyerek többlet-értéke kisebb, 100-200 mg/kg körüli volt.

Bár az oregánó kalciumtartalma meghaladta a 10.000 mg/kg-ot, a dúsított kenyérben nem tapasztaltunk olyan mértékű növekedést, mint a hasonló kalciumtartalmú fűszerek használatakor.

A legalacsonyabb kalciumtartalmat a fokhagyma granulátumos kenyérben határoztuk meg, amely 12 g fűszert tartalmazott. A többi minta a kontrollhoz képest szignifikáns eltéréseket mutatott.

4.2.2. Kálium tartalom eredményei

A vizsgált minták káliumtartalmát szintén a 3. táblázat tartalmazza. Az eredmények alapján az látszik, hogy a bazsalikom és a kapor hozzáadása növelte meg leginkább a kenyerek káliumkoncentrációját. A 12 g köménnyel dúsított kenyerek esetében mintegy 300 mg/kg eltérést tapasztaltunk a kontroll mintához képest. A többi esetben a különbség alig volt több, mint 200 mg/kg.

A káliumtartalom tekintetében a legnagyobb növekedést a bazsalikomos és a kapros kenyerek, majd a köményes, oregánós és fokhagyma granulátumos termékminták követték. A legalacsonyabb értékeket minden esetben a rozmaringos és a metélőhagymás kenyerekben mértük. Ez a különbség valószínűleg már a kontroll kenyerekben való eltérésnek köszönhető.

4.2.3. A magnéziumtartalom eredményei

A kenyerek magnéziumtartalmáról szóló adatokat a 4. táblázatban közöltük. A fűszerekben a legmagasabb értékeket a bazsalikom és a kapor esetében mértük, ami befolyásolta a kenyerek magnéziumtartalmát. A mintákat vizsgálva a legmagasabb magnéziumtartalmat a bazsalikommal dúsított termékekben határoztuk meg. Ez volt a legnagyobb eltérés (200 mg/kg) a kontroll és a 12 g fűszert tartalmazó minták között. Ezt az eredményt követték a kaporral dúsított kenyerek. A köményes és a rozmaringos termékek hasonló tendenciát mutattak, maximum 60 mg/kg-os eltéréssel, a legtöbb fűszert tartalmazó minta és a kontroll között. Az oregánós kenyerek esetében a növekedés mértéke 40 mg/kg volt a legtöbb fűszert tartalmazó kenyérben a kontroll termékhez képest. Azoknál a fűszereknél, ahol a magnéziumtartalom 2000 mg/kg alatt volt, nem volt szignifikáns különbség a dúsított kenyerekben. Az azonos fűszermennyiséget figyelembe véve minden esetben a bazsalikomos kenyerekben mértük a legmagasabb értékeket. A legalacsonyabb koncentrációt a fokhagyma granulátumos és metélőhagymás kenyerekben mutattuk ki.

4.2.4. A nátrium tartalom eredményei

Az elkészített termékek nátriumtartalmára vonatkozó adatok a 4. táblázatban láthatók. A mintákat tekintve a mért értékek 2.400 és 3.100 mg/kg között voltak. A fűszerek nátrium tartalma alacsony volt a többi makroelemhez képest, kivéve a kaprot. A bazsalikomos, oregánós, köményes és fokhagyma granulátumos termékek eredményeiben nem volt statisztikailag igazolt különbség. A kapros minták esetében a növekedés oka valószínűleg a fűszer nátriumtartalma volt, ami befolyásolta a végtermékek elemtartalmát.

A metélőhagyma és a rozmaring esetében a fűszerek nátriumtartalma 100 mg/kg alatt volt. Ezért az egyik esetben a csökkenés, a másik esetben a növekedés nem magyarázható. Az azonos mennyiségű fűszert figyelembe véve a legmagasabb nátriumtartalmat a rozmaringos, kapros és bazsalikomos kenyerekben mértünk. Ez a tendencia a kontroll kenyerek esetében is megfigyelhető volt. Mivel a kenyerek kézzel készültek ezért előfordulhat, hogy a konyhasó eloszlása nem minden esetben volt sikeres, ebből is adódhatnak eltérések.

4.2.5. A foszfortartalom mérési eredményei

A minták foszfortartalomra kapott eredményei az 5. táblázatban láthatók. Az eredmények alapján a kenyerek foszfortartalma hasonló volt. A legtöbb esetben nem volt statisztikailag igazolható különbség a minták között. A köményes és fokhagyma granulátumos termékekben kisebb eltéréseket mértünk, ami a fűszerek foszfortartalmából adódik. Ezeknél a fűszereknél a foszfortartalom meghaladta a 4.000 mg/kg-ot. A többi fűszernél minden más esetben 4.000 mg/kg alatti koncentrációt határoztunk meg.

A legmagasabb foszfortartalmat a köményes termékekben mértük, ezt követik a kapros, fokhagyma granulátumos és a bazsalikomos kenyerek. A legalacsonyabb koncentrációt a metélőhagymával ízesített termékekben határoztuk meg; azonban alacsony foszfortartalmat mértünk a rozmaringos és oregánós kenyerekben is.

4.2.6. A kéntartalom eredményei

A kenyerek kéntartalmát az 5. táblázat mutatja be. A kapott koncentrációk alapján a bazsalikomos és fokhagyma granulátumos termékeknél nagyobb, míg a többi dúsításnál csak kisebb eltéréseket mértünk a fűszermennyiségek növelésénél. A fűszereket elemezve a legmagasabb kéntartalmat a kaporban és a fokhagyma granulátumban határoztuk meg (több mint 7.000 mg/kg), azonban a kenyérhez a nagyobb mennyiség hozzáadása nem emelt annak mért koncentrációján. Látható, hogy a többi esetben sem növekedett meg a mért paraméter értéke a fűszermennyiségek mennyiségének növelésével. Kisebb eltérések tapasztalhatók, azonban a fűszerek kéntartalma nem volt jelentős hatással a végtermékek kén tartalmára.

A táplálkozási referenciaértékből (NRV) számított napi beviteli hozzájárulás eredményei

A 3., 4. és az 5. táblázat rendre a (Ca, K), (Mg, Na), illetve a (P) a napi hozzájárulási értékeket mutatja 100 g termékre vonatkoztatva.

Kalciumtartalom esetén napi 100 g kontroll kenyér elfogyasztása a napi kalciumbevitel 5-6%-át fedezi. A mintákban a fűszerek mennyiségének növelésével ezek az értékek is emelkedtek. A legmagasabb hozzájárulást a bazsalikomos kenyerek, majd a rozmaringos, kapros és metélőhagymás termékek esetében számoltuk.

A kálium tartalom esetében a kontroll kenyerek hozzájárulása 10 és 11% között volt. Különböző mennyiségű fűszer hozzáadásánál kisebb növekedést számoltunk, mint a kalcium tartalom esetében. A legtöbb fűszeres kenyér esetében a napi hozzájárulás növekedése akár 3%-ot is elért (bazsalikomos és kapros minták) a kontroll termékekhez képest.

A kontroll kenyerek magnéziumtartalma a napi magnéziumbevitel körülbelül 7%-át teszi ki. Ebben az esetben is a bazsalikomos kenyérben mutatkoztak a legjelentősebb eltérések. A növekedés mértéke több mint 5% volt 12 g fűszer esetében a kontroll mintához képest.

Az összes minta nátrium beviteli értéke 12 és 13% körüli értéket mutatott. A kapros és rozmaringos termékek esetében ezek az értékek emelkednek.

A foszfortartalmat tekintve az összes kenyér a napi foszforbevitel több mint 20%-át fedezi. A köményes minták hozzájárulása minimális növekedést mutatott. A 12 g fűszerrel dúsított kenyérnél a kontroll termékekhez képest 2% körüli volt a növekedés.

5. Következtetések

Amint az eredmények is mutatják, maguk a fűszerek magas makroelem tartalommal rendelkeznek. A bazsalikom kiemelkedő volt a kalcium, a kálium, a magnézium és a nátrium tekintetében. Magas értékeket mértünk még a kaporban, metélőhagymában, oregánóban és fokhagyma granulátumban is.

A dúsított kenyerekben nőtt a kalcium-, kálium- és magnéziumtartalom. A kalcium esetében a legnagyobb eltérést a bazsalikom termékekben tapasztaltuk. A többi mintánál is egyértelmű növekedés volt tapasztalható, kivéve a fokhagyma granulátum alkalmazása során.

A bazsalikomos és a kapros termékek kálium tartalma tekintetében is kiemelkedő eredményeket értünk el. A kontroll minta és a 12 g fűszeres kenyér között, közel 600 mg/kg különbséget mértünk.

A magnéziumtartalomban nem volt szignifikáns különbség. Nagyobb koncentrációnövekedés csak a bazsalikomos termékeknél volt tapasztalható.

Nátriumtartalomnál a rozmaringos és a kapros minták mutattak némi emelkedést, ami azonos mennyiségű fűszer esetén is megfigyelhető.

A foszfor- és kéntartalom között nem találtunk jelentős különbségeket; hasonló eredményeket mértünk.

Az eredmények alapján a makroelemek közül a legnagyobb napi hozzájárulást a bazsalikomos kenyerek adták, melyet a kapros kenyerek követtek. A kenyerek nátriumtartalma esetében a kapros és rozmaringos termékek napi beviteli hozzájárulásai voltak a legnagyobbak.

Összességében sikerült olyan termékeket előállítani, amelyek elemtartalma a legtöbb esetben jelentősen eltért a kontroll kenyerekétől, így a termékek hozzájárulása a napi referenciaértékekhez is emelkedett.

6. Köszönetnyilvánítás

A kutatást a Magyarországi Innovációs és Technológiai Minisztérium Felsőoktatási Intézményi Kiválósági Programja (NKFIH-1150-6/2019) finanszírozta, a Debreceni Egyetem 4. tematikus programja keretében.

7. Irodalom

[1] Balestra F., Cocci E., Pinnavaia G., Romani S. (2011): Evaluation of antioxidant, rheological and sensorial properties of wheat flour dough and bread containing ginger powder. LWT- Food Science and Technology 44 (3) pp. 700-705. DOI

[2] Gawlik-Dziki U., Swieca M., Dziki D., Baraniak B., Tomiło J., Czyz J. (2013): Quality and antioxidant properties of breads enriched with dry onion (Allium cepa L.) skin. Food Chemistry 138 (2-3) pp. 1621-1628. DOI

[3] Dziki D., Rozy1o R., Gawlik-Dziki U., Swieca M. (2014): Current trends in the enhancement of antioxidant activity of wheat bread by the addition of plant materials rich in phenolic compounds. Trends in Food Science and Technology 40 (1) pp. 48-61. DOI

[4] Varga-Kántor A., Alexa L., Topa E., Kovács B, Czipa N. (2021): Szárított bazsalikommal dúsított kenyerek vizsgálata és eredményeinek értékelése. Élelmiszervizsgálati közlemények. LXVII (4) pp. 3665-3671. DOI

[5] Gibson, M. (2018). Food Science and the Culinary Arts. Academic Press is an imprint of Elsevier

[6] Pushpagadan P., George V. (2012): Basil. In: Peter KV (ed) Handbook of Herbs and Spices. Volume 1. Second edition. Woodhead Publishing Limited

[7] Kurian, A. (2012): Health benefits of herbs and spices. In: Peter KV (ed) Handbook of Herbs and Spices. Volume 2. Second Edition. Woodhead Publishing Limited.

[8] Peter K.V. (2012): Introduction to herbs and spices: medicinal uses and sustainable production. In: Peter KV (ed) Handbook of Herbs and Spices. Volume 2. Second Edition. Woodhead Publishing Limited.

[9] Charles D.J. (2013): Antioxidant Properties of Spices, Herbs and Other Sources. Springer Science+Business Media New York.

[10] Gupta R. (2012): Dill. In: Peter KV (ed) Handbook of Herbs and Spices. Volume 1. Second edition. Woodhead Publishing Limited.

[11] Kintzios S.E. (2012): Oregano. In: Peter KV (ed) Handbook of Herbs and Spices. Volume 2. Second Edition. Woodhead Publishing Limited.

[12] Chen H. (2012): Chives. In: Peter KV (ed) Handbook of Herbs and Spices. Volume 1. Second edition. Woodhead Publishing Limited.

[13] Sasikumar B. (2012): Rosemary. In: Peter KV (ed) Handbook of Herbs and Spices. Volume 1. Second edition. Woodhead Publishing Limited.

[14] Pandey U.B. (2012): Garlic. In: Peter KV (ed) Handbook of Herbs and Spices. Volume 1. Second edition. Woodhead Publishing Limited.

[15] Barin J.S., Pereira J.S.F., Mello P.A., Knorr C.L., Moraes D.P., Mesko M.F., Nóbrega J.A., Korn M.G.A., Flores E.M.M. (2012): Focused microwave-induced combustion for digestion of botanical samples and metals determination by ICP OES and ICP-MS. Talanta 94 pp. 308-314. DOI

[16] Özcan M. (2004): Mineral contents of some plants used as condiments in Turkey. Food Chemistry 84 (3), pp. 437-440. DOI

[17] Rahmatollah R., Mahbobeh R. (2010): Mineral contents of some plants used in Iran. Pharmacognosy Researh 4 pp. 267-270. DOI

[18] Özcan M.M., Akbulut M. (2007): Estimation of minerals, nitrate and nitrite contents of medicinal and aromatic plants used as spices, condiments and herbal tea. Food Chemistry 106 (2) pp. 852-858. DOI

[19] Ozyigit I.I., Yalcin B., Turan S., Saracoglu I.A., Karadeniz S., Yalcin I.E., Demir G. (2018): Investigation of Heavy Metal Level and Mineral Nutrient Status in Widely Used Medicinal Plants’ Leaves in Turkey: Insights into Health Implications. Biological Trace Element Research 182 pp. 387-406. DOI

[20] Kántor A., Fischinger L.Á., Alexa L., Papp-Topa E., Kovács B., Czipa N. (2019): Funkcionális kenyér, avagy a fokhagyma és készítményei hatása a kenyér egyes paramétereire/Functional bread, or the effects of garlic and its products on certain parameters of bread. Élelmiszervizsgálati közlemények/Journal of Food Investigation 65 (4) pp. 2704-2714.

[21] USDA (2011): USDA National Nutrient Database for Standard References. United States Department of Agriculture/Agriculture Research Service, Washington DC.

[22] Magyar Szabványügyi Testület (MSzT) (2007): Sütőipari termékek vizsgálati módszerei. Magyar Szabvány MSz 20501-1. Magyar Szabványügyi Testület, Budapest.

[23] Kovács B., Győri Z., Csapó J., Loch J., Dániel P. (1996): A study of plant sample preparation and inductively coupled plasma emission spectrometry parameters. Communication in Soil Science and Plant Analysis 27 (5-8) pp. 1177-1198. DOI

[24] REGULATION (EU) No 1169/2011 OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL (2011)

[25] EFSA (2019): Dietary reference values for sodium. EFSA Journal. DOI

DOI: https://doi.org/10.52091/EVIK-2021/4-1-HUN

Érkezett: 2021. szeptember – Elfogadva: 2021. november

¹ Magyar Agár-és Élettudományi Egyetem, Budai Campus, Élelmiszertudományi és Technológiai Intézet, Élelmiszertudományi Kutatócsoport

Kulcsszavak

mikroalga, fehérje, összetétel, takarmányozás, élelmiszeripari felhasználás, éghajlatváltozás, karbon-lábnyom

2. Bevezetés

2050-re a Föld lakossága közel 10 milliárd főre növekszik, amely napjaink lakosságához képest mintegy 25%-os növekedést jelent. Mindemellett Földünk vízkészleteinek jelentős csökkenése is szükségessé teszi, hogy átalakítsuk táplálkozásunk szerkezetét, hiszen 1 kg élelmiszer előállításához szükséges vízmennyiség szarvasmarha esetén 13000 liter; csirke esetén 5520 liter, míg borsó vagy lencse esetén mindössze 50 liter. Mindez azt jelenti, hogy a jövőben számolhatunk az állati eredetű élelmiszerek árának jelentős növekedésével, amely azt eredményezi, hogy táplálkozásunk során jelentősen csökkentenünk kell ezek arányát.

A különböző növényi fehérjeforrások kedvezően járulnak hozzá a környezetvédelemhez és a klímaváltozás elleni küzdelemhez a hatékonyabb vízhasznosításuk miatt, másrészt például a hüvelyes növények nitrogénkötő tulajdonságuk révén 30-70%-kal kevesebb szintetikus műtrágyát igényelnek, megnövelik a talajerőt és kedvezően befolyásolják a talajbiológiát is. Ismert tény továbbá, hogy a tápanyag-transzformációs veszteségek miatt, 1 kg állati eredetű fehérje előállításához min. 6-16-szor nagyobb művelhető terület szükséges. Emellett az állati eredetű élelmiszerek, különösen a marhahúsra alapozott élelmiszerek előállításának széndioxid lábnyoma mintegy 10-szerese a növényi alapú élelmiszerekének.

Európa élelmiszerfogyasztási szerkezetére jellemző, hogy a napi fehérje bevitel 59%-át állati eredetű fehérjeforrások (hús, hal, tej) teszik ki és csak 41%-ot képvisel a növényi eredetű fehérjék részaránya. Ez utóbbinak több mint 50%-a búzafehérje. Ennek következtében válhatott néhány gabonaféle (búza, kukorica, rizs) alapélelmiszerré, mely az élelmiszerek földrajzi homogenitásához, az étrend egyhangúságához és táplálkozási egyensúlyhiányhoz vezetett, megnövelve ezzel a mikro-tápanyaghiány, a túlsúly és a kóros elhízás, továbbá a NCDs (Non Communicable Diseases – nem fertőző betegségek), beleértve a szív-és érrendszeri megbetegedések, az agyvérzés, a rák és a cukorbetegség kockázatát.

Mindezek alapján egyre fontosabbá válik az említett fehérjeforrások mellett olyan alternatív növényi és egyéb fehérjeforrások feltérképezése és vizsgálata, amelyek hozzájárulhatnak a növekvő számú emberiség fehérjeszükségletének kielégítéséhez, valamint kiegyensúlyozatlan tápláltsági állapotának kezeléséhez.

A fehérjenövények fontos csoportját a nagy fehérje-tartalommal (átlagosan 20-40%) rendelkező hüvelyes növények (pl. szárazbab, futóbab, csicseriborsó, lóbab, lencse, szegletes lednek, homoki bab, száraz borsó, őszi és tavaszi borsó) képviselik. A száraz hüvelyes magvak fehérjében gazdagok, kéntartalmú aminosavakban szegények és lizinben gazdagok. A jó beltartalmi értékekkel, de alacsony fehérje-tartalommal rendelkező szántóföldi növények (pl. napraforgó, canola, kukorica, cirok, rizs, búza), ugyanakkor lizinben szegények, kéntartalmú aminosavakban gazdagok. A két növénycsoport pozitív beltartalmi értékeit figyelembe véve együttes alkalmazásukkal teljes értékű növényi fehérjét tartalmazó termékek fejleszthetők ki.

A különböző haszonnövények fehérjetartalma (1. táblázat) nemcsak a fajok között mutathat jelentős variabilitást, hanem az adott fajon belül is. A fehérjetartalmat ezeken túlmenően a környezeti tényezők, és az élelmiszer feldolgozási technológia is módosíthatják.

További alternatív fehérjeforrásokat jelenthetnek a fermentációs technológiákkal előállított egysejt fehérjék (Single Cell Protein, SCP), a sós vizekben élő tengeri moszatok, az édesvízi vízfelszínen élő békalencse fajok, és a különböző rovarfajok. Az egyes források fehérjetartalmának értékei jelentős skálán mozoghatnak a fajoktól és a termesztési technológiától, tápanyagellátottságtól függően (2. táblázat).

3. Mikroalgák jellemzése és előfordulása

Az algák vagy más néven moszatok fotoszintézisre képes eukarióták. Az algák az egyik legrégebbi földi életformát képviselik, kb. 3 milliárd éve léteznek bolygónkon. A világ összes élőanyag-mennyiségének az egyharmadát, a Földön keletkező szerves szén mintegy 50%-át állítják elő [1]. E növények túlélték az összes földtörténeti korszakot és a klímaváltozásokat is. A Föld oxigéntermelésének 90%-át még ma is az algák adják. Ezek az élőlények tették lehetővé, hogy a Földön kialakuljon az élet, emellett a napfény erejét felhasználva fotoszintézis által szervetlen anyagokból szerves táplálékot állítanak elő. Az algák sok tekintetben az élővilág legváltozatosabb élőlényei. A legegyszerűbb felépítésűek, a baktériumokkal mutatnak közeli rokonságot. A legbonyolultabbak, a Charophyceae-fajok az összetéveszthetőségig hasonlítanak a hínárokhoz. A legapróbb algák a 0,5 μm-es pikoalgák, a legnagyobbak az 50-100 m-es Macrocystis-fajok (Phaeophyceae). A legszélsőségesebb körülmények között fordulhatnak elő édes és sós vízben, hőforrásokban és hó-, jégfelületeken, talajban és egyes sziklák felső rétegében [2]. Az algák többnyire eukarióták, amelyeket jellemzően, az „alacsonyabb rendű „ növények közé sorolunk, amelyeknek nincs valódi szára, gyökere és levelei, és általában fotoszintézisre képesek. Az algákat széles körben Rhodophyta (vörös algák), Phaeophyta (barna algák) és Chlorophyta (zöld algák) kategóriákba sorolják, és méret szerint makroalgák vagy mikroalgák közé sorolják őket. A makroalgák (tengeri moszatok) többsejtű, nagyméretű algák, amelyek szabad szemmel láthatók, míg a mikroalgák mikroszkopikus egysejtek, és lehetnek prokarióták, hasonlóak a cianobaktériumokhoz (Chloroxybacterium), vagy eukarióták, hasonlóak a zöld algákhoz (Chlorophyta).

A mikroalgák, mint kiváló forrásai a különböző szerves szénvegyületeknek, felhasználhatók egészségügyi kiegészítők, gyógyszerek és kozmetikumok előállításához [2]. Alkalmazhatják őket a szennyvíztisztításban, a légköri CO₂ csökkentésében és a bioüzemanyagok gyártásában is. A mikroalgákból biotermékek széles skálája nyerhető ki, úgy, mint poliszacharidok, lipidek, pigmentek, fehérjék, vitaminok, bioaktív vegyületek és antioxidánsok [3]. Mindezek mellett egyre fontosabb szerephez jutnak a takarmányozásban és az élelmiszeriparban is (1. ábra).

4. Mikroalgák általános összetétele

Mint minden más magasabb rendű növény esetében, az algák kémiai összetétele a tenyésztés módjának függvényében – környezeti paraméterek, a hőmérséklet, megvilágítás, pH-érték és a közeg ásványianyag-tartalma, CO₂-ellátás, keverési sebesség – változik: 9-77% fehérje, 6-54% szénhidrát, 4-74% lipid (3.táblázat)

4.1. Mikroalgák fehérje és aminosavtartalma

Kutatások eredményei alapján elmondható, hogy az alga a növényi fehérjékhez hasonló aminosavösszetételű fehérjeforrás. A nettó fehérjehasznosulás – vagyis a megfelelő aminosavösszetétel, emészthetőség, illetve a biológiai érték - vizsgálata is hasonló eredményhez vezetett.

Számos mikroalgafaj nagyobb mennyiségben termel különböző esszenciális aminosavakat és fehérjéket – ez az egyik fő oka, hogy kiemelkedő helyet töltenek be az alternatív fehérjék között – amelyek felhasználhatók élelmiszerekben és takarmányokban. A mikroalgák egyes fajai ugyanannyi fehérjét termelhetnek, mint más gazdag fehérjeforrások, pl. tojás, hús és tej stb. [6].

Ezen kívül szinte minden algafaj aminosav-mintázata is nagyon hasonló számos élelmiszer fehérje-mintázatával. Az aminosavak közül csak ciszteinben és lizinben szegényebbek. Mivel a sejtek képesek szinte minden aminosavat szintetizálni, biztosítani tudjuk általuk mind az ember, mind az állatok esszenciális aminosav szükségletét [7]. A mikroalgák által szintetizált aminosavak összetétele – különösen a szabad aminosavak mennyisége, összetétele változó, nagymértékben függ a fajtól, a növekedési feltételektől és a növekedési fázistól is [8].

Mindezek mellett a mikroalga fehérjék jól emészthetők és viszonylag magas tápértékkel is rendelkeznek. A mikroalgák 2,5-7,5 tonna/ha/év fehérjét termelnek [9], a zöld mikroalga Chlorella például a különböző típusú, értékesített fehérjék gazdag forrása. Egy másik fehérjében gazdag mikroalga az Arthrospira. A mikroalgákból származó fehérjék a kolecisztokinin aktiválása révén csökkentik a koleszterinszintet. Emellett más fontos enzimatikus hatásuk is van [10]. A Lyngbya majuscula nevű mikroalga például mikrokolin-A-t, egy immunszuppresszív hatású fehérjét termel [11]. A Nostoc mikroalga a cianovirin nevű fehérjét állítja elő, amelyről ismert, hogy vírusellenes hatást fejt ki a HIV és az influenza vírus ellen is [12]. Az Anabaena és a Porphyridium fajok ugyanakkor SOD (szuperoxid-diszmutáz) enzimet termelnek, amely véd az oxidatív károsodások ellen, míg az Isochrysis galbana karboanhidráz enzimet állít elő, amely kulcsfontosságú szerepet játszik a CO₂ szénsavvá és bikarbonáttá alakításában. Az Microcystis aeruginosa számos aminosavat termel, beleértve a prolint, a szerint, a glicint és a valint.

4.2. Zsírsavak

A többszörösen telítetlen zsírsavak fontos szerepet töltenek be a szövetek védelmében és jótékony hatással vannak az egészségre. Az omega-3 és omega-6 zsírsavak különösen fontosak az emberek számára, de az emberi szervezet ezeket a zsírsavakat nem képes előállítani. Ezért elengedhetetlen a külső forrásból, így például a különböző élelmiszerekből történő bevitel. A dokozahexaénsavról (DHA), a linolsavról, az eikozapentaénsavról (EPA), az arachidonsavról és a gamma-linolénsavról kimutatták, hogy koleszterinszint csökkentő hatással bírnak, késleltetik az öregedést, védik a membrán integritását és megelőzik a szív- és érrendszeri betegségeket [13,14]. Számos olyan mikroalga fajt vizsgáltak, amelyek ezen értékes zsírsavak szintetizálására képesek. Ezek a kutatások azt igazolták, hogy a Pavlova lutheri nagy mennyiségben termel többszörösen telítetlen zsírsavakat [15], míg az Arthrospira platensis elsősorban stigmaszterint, szitoszterint és γ-linolénsavat állít elő és halmoz fel [16], a Porphyridium arachidonsavat, a Nannochloropsis, Phaeodactylum, Nitzschia, Isochrysis, Diacronema fajok eikozapentaénsavat, valamint a Crypthecodinium és Schizochytrim mikroalga fajok dokozahexaénsavat termelnek jelentősebb mennyiségben [17, 18, 19].

A többszörösen telítettlen EPA és a DHA gyógyászatilag is kiemelkedően fontos omega-3 zsírsavak. Kulcsfontosságúak a gyulladásos betegségek, szívproblémák, ízületi gyulladások, asztma és fejfájás stb. gyógyításában [20, 21, 22].

4.3. Poliszaccharidok

A poliszacharidokat széles körben használják az élelmiszeriparban elsősorban gélesítő, illetve sűrítőszerekként. Számos – az élelmiszeriparban felhasznált poliszacharidot, mint például az agart, alginátokat és a karragénokat makroalgákból nyerik ki pl. Laminaria, Gracilaria, Macrocystis fajokból [8]. Az egyik legígéretesebb mikroalgafaj az egysejtű vörös alga Porphyridium cruentum, galaktán exopoliszacharidot termel, amely számos esetben helyettesítheti a karragént. A Chlamydomonas mexicana, is jelentős mennyiségben állít elő poliszaccharidot, amelyet az USA-ban talajjavító szerként alkalmaznak. A szulfatált alga poliszacharidok farmakológiai tulajdonságokkal is rendelkeznek, kiemelkedő szerepet töltenek be az emberi immunrendszer stimulálásában [23].

4.4. Fotoszintetikus pigmentek

Általánosságban elmondható, hogy minden egyes algafaj rendelkezik a rá jellemző színt kialakító sajátos pigment-kombinációval. A klorofillokon, mint elsődleges fotoszintetikus pigmenteken kívül, a mikroalgák is termelnek különféle kiegészítő vagy másodlagos pigmenteket, például fikobilineket, illetve számos karotinoidot. Ezek a természetes pigmentek képesek javítani a fényenergia-hasznosítás hatékonyságát és védelmet nyújtanak az algák számára a napsugárzás káros hatásai ellen. Élelmiszerekhez, takarmányokhoz adagolva, mint természetes antioxidánsokat, színanyagokat, előszeretettel használják [24].

4.4.1. Karotinoidok

A karotinoidok természetesen előforduló pigmentek, amelyek szerepet játszanak a gyümölcsök, zöldségek és más növények színének kialakításában [25], általában sárgától a vörös színárnyalatig terjedő színű, likopinból származtatható izoprenoid polién pigmentek, amelyeket, de novo fotoszintetikus szervezetek és néhány más mikroorganizmus állít elő [8]. Az élelmiszerekkel, illetve a takarmányokkal felvett karotinoidok vagy felhalmozódnak, vagy a szervezet metabolizálja azokat. A karotinoidok megtalálhatók a különböző állatok húsában, a tojásban, halbőrben (pisztráng, lazac), a rákfélékben (garnéla, homár, Antarktiszi krill, rák) és a bőr alatti zsírban, a bőrben, a tojássárgájában, a májban, és a madarak (pl. baromfi) tollaiban is [26].

A karotinoidok az algákban elsősorban fényvédő- és fénygyűjtő szerepet töltenek be, vagyis védik a fotoszintetikus apparátust a fénykárosodástól [24]. A fototropizmusban és a fototaxisban is szerepet játszanak. Egyes mikroalgák a különböző környezeti hatásokra válaszolva (pl. fény, hőmérséklet, sók, tápanyagok) karotinogenezisen mennek át. Ennek során az alga leállítja a növekedését, és drámaian megváltoztatja karotinoid anyagcseréjét, amely a másodlagos karotinoidok felhalmozódását eredményezi [27].

A természetben több mint 600 karotinoid fordul elő, amelyek közül mintegy 50 mutat A-provitamin aktivitást. Ide tartozik az α-karotin, a β-karotin és a β-kriptoxantin [28]. A β-karotin megvédi a membránok lipidjeit a peroxidációtól, így számos súlyos és halálos betegség kialakulása előzhető meg, illetve csökkenthető általa, mint például a rák, a szív- és érrendszeri betegségek, a Parkinson-kór és az érelmeszesedés [29, 30, 31].

Az élelmiszeriparban és a takarmányozásban viszonylag kevés karotinoidot használnak: β-karotint és asztaxantint, luteint, zeaxantint, likopint, stb. A mikroalgák között a fő karotinoid termelő fajok: a Dunaliella salina, amely β-karotint, illetve Haematococcus pluvialis pedig asztaxantint állít elő jelentősebb mennyiségben. A Dunaliella salina mikroalga olyan mennyiségben termel β-karotint, amely szárazanyag tartalmának körülbelül 10–14% -át teszi ki [32].

A β-karotin alapvető tápanyagként szolgál, elsősorban, mint élelmiszer-színezőanyag, illetve egészségvédő hatása miatt is egyre gyakrabban alkalmazzák különböző táplálék-kiegészítőkben, de a kozmetikumai ipar is előszeretettel alkalmazza [33].

Az élelmiszeriparban a β-karotint rendszeresen használják különböző üdítőkben, sajtokban, vajban vagy margarinokban kedvező élettani hatása miatt is hiszen pro-vitamin aktivitása van [34].

Az astaxantin számos előnyös tulajdonsággal rendelkezik, hozzájárul többek között a szem egészségének, az izomerő és az állóképesség javításához, a bőr védelméhez, csökkenti az idő előtti öregedést, a gyulladást és UV-A sugárzás okozta károsodást. Állatok takarmányozásában is fontos szerepet tölt be, hiszen elősegíti a növekedést és szaporodást, javítja a látást, immunstimuláló hatású és segíti a sérülések utáni regenerációt is [35, 36].

Számos kutatás azt igazolja, hogy az astaxantin napi bevitele megvédi a sejteket, szöveteket az oxidatív hatásoktól, valamint szabad gyökökkel szembeni hatása lényegesen, kb. 500-szor intenzívebb, mint az E-vitaminé. A Haematococcus pluvialis mikroalga száraz biomasszára átszámítva 4-5% asztaxantint termel [37], ezért szárított biomasszáját asztaxantinban gazdag forrásként forgalmazzák és mintegy 2500 US $/kg áron értékesítik a piacon.

4.4.2. Klorofill

Minden alga egy- vagy többféle klorofillt tartalmaz. Elsődleges fotoszintetikus pigmentjük a klorofill-a, és a Cianobaktériumokban (kék-zöld alga) és vörösmoszatokban (Rhodophyta) ez az egyetlen klorofill is. Mint minden magasabb rendű növény, így a Chlorophyta-k (valódi zöld moszatok) és az Euglenofita-k (ostoros moszatok) klorofill-b-t is tartalmaznak; klorofill -c, -d és -e pedig számos más tengeri algában megtalálható. A klorofillok mennyisége általában eléri a szárazanyag tartalom 0,5-1,5% -át [38].

Mindamellett, hogy élelmiszer- és gyógyszeripari színezékként használják, a klorofill-származékoknak egészségvédő hatással is rendelkeznek. Hagyományosan használják őket sebgyógyító és gyulladáscsökkentő tulajdonságaik miatt [39]. A hollandiai Cohort Study epidemiológiai tanulmányai igazolták a klorofillfogyasztás és a vastagbélrák kockázatának csökkentése közötti szignifikáns összefüggést [40].

4.4.3. Fikobilinek

A klorofill és a karotinoid lipofil pigmentek mellett a Cianobaktériumok (kék-zöld algák), a Rhodophyta-k (vörös algák) és a Cryptophyta algák úgynevezett fikobilineket tartalmaznak, amelyek színes, fluoreszkáló pigmentek. A klorofillokhoz hasonlóan fehérjékhez kapcsolódnak (fikobiliproteinek), amelyek a membránban elhelyezkedő klorofill-protein komplexekkel szemben szolubilis, vízoldékony fehérjék, a fotokémiai rendszer fontos alkotó elemei. Jelentős mennyiségben tartalmaz fikobilineket a Spirulina alga – elsősorban kék színű fikocianint, valamint a Porphyridium, amely jelentősebb mennyiségben vörös színű fikoeritrint termel.

A fikobilinek felhasználása meglehetősen széleskörű. Amellett, hogy a klinikai immunfluoreszcens vizsgálatok során széleskörben alkalmazzák fluorescens markerként fluoreszcensen jelölt antitestek kimutatására [38], a fikocianint jelenleg Japánban és Kínában is használják természetes színezékként, élelmiszerekben, így rágógumikban, cukorkákban, tejtermékben, zselékben, fagylaltokban, üdítőitalokban. Emellett a kozmetikai ipar is szívesen alkalmazza, például rúzsokban, szemceruzákban és szemhéjfestékekben [41].

Egy tanulmány szerint a fikocianin az egyik legsokoldalúbb kék színezék, amely élénk kék színt biztosít a különböző zselés és bevont lágy cukorkáknak [42], mindemellett a fikocianinnak számos farmakológiai tulajdonságot is tulajdonítanak, ideértve az antioxidáns, gyulladáscsökkentő, neuroprotektív és hepatoprotektív hatásokat is [43, 44, 45].

4.5. Tokoferolok és szterolok

A tokoferolok széles körben elterjedtek a természetben, előfordulnak mind az alacsonyabb, mind a magasabb rendű növényekben, mint a fotoszintetikus rendszer részei.

Az ezirányú kutatások rávilágítottak arra, hogy a különböző mikroalga fajok közül az Euglena rendelkezik a legmagasabb tokoferol tartalommal [46].

A növények által termelt szterolokat fitoszterineknek nevezik. A mikroalgák nagyban hozzájárulhatnak a fitoszterolok előállításához, a nagyüzemi előállításukhoz hatékony és egyben ígéretes forrásoknak tekinthetők. Egyes mikroalgák nagy mennyiségű szterint tartalmaznak. A mikroalga-szterinek egészségvédő hatásúak, koleszterinszint- és gyulladáscsökkentőek, egyes neurológiai betegségek, például a Parkinson-kór esetén hatékonyan alkalmazzák őket a gyógyításban [47, 48], emellett egyre növekszik élelmiszeripari felhasználása is étrend-kiegészítőként, illetve élelmiszerösszetevőként [49, 50]. Egyes mikroalgák, például a Pavlova és a Thalassiosira nemzetségbe tartozó fajok szterolokban gazdagok [51, 52].

4.6. Vitaminok, ásványi anyagok

A mikroalga-biomassza szinte minden alapvető vitamin értékes forrása, tartalmaz többek között B₁, B₂, B₃, B₅, B₆, B₁₂, C, E, H vitaminokat és emellett ásványi anyag tartalma (pl. Na, K, Ca, Mg, Fe, Zn és nyomelemek) is számottevő [53]. Egyes mikroalgák, mint például a Spirulina fajok B₁₂ -vitamin és a vas tartalma különösen magas, ezért gyakran alkalmazzák őket vegetáriánusok számára készült élelmiszerekben és étrend-kiegészítőkben.

Az algák vitamintartalma függ a genotípustól, valamint a növekedési ciklus szakaszától, az algák táplálkozásáról, valamint a fényintenzitástól. A vitamin tartalmuk tehát növelhető a megfelelő faj kiválasztásával, a megfelelő tenyésztési feltételek beállításával, valamint/esetleg genetikai módosítással is. A sejtek vitamintartalma azonban nem megfelelő környezeti feltételek, betakarítás, illetve biomassza szárítási módszerek alkalmazása esetén jelentősen csökkenhet [54].

4.7. Antioxidánsok

A mikroalgák fotoautotróf szervezetek, vagyis olyan organizmusok, amelyek a fénytől, mint energiaforrástól függenek, és segítségével szervetlen molekulákból szerves molekulákat állítanak elő. Ez a folyamat fotoszintézis néven ismert, és általában ezek a lények képviselik az élelmiszerlánc alapját. Ezek a szervezetek növekedésük során hatékony védelmi rendszert fejlesztettek ki az őket érő különböző abiotikus hatások, mint például a nagymennyiségű szabadgyökök, reaktív oxigén vegyületek ellen [23]. Egyes algafajok (pl. Isochrysis galbana, Chlorella vulgaris, Nannochloropsis oculata, Tetraselmis tetrathele, Chaetoceros calcitrans) magas antioxidáns tartalma miatt egyre növekszik felhasználásuk mennyisége egyes kozmetikumokban (pl. fényvédők), illetve a funkcionális élelmiszerekben.

Natrah és mtsai. [55] kutatásai azt igazolják, hogy egyes friss/kezelésmentes mikroalgák metanolos kivonata az α-tokoferolnál magasabb antioxidáns aktivitást mutat, ugyanakkor alacsonyabbat, mint a szintetikus antioxidáns BHT (Butil-hidroxi-toluol). Ez utóbbi és BHA (Butil-hidroxi-anizol) azonban szintetikus antioxidánsok, amelyek biztonságos felhasználása megkérdőjelezhető, mivel, nagy dózisú alkalmazásuk rákkeltő, daganatképző hatású lehet [56, 57].

4.8. Egyéb biológiailag aktív komponensek

A mikroalgák kétséget kizáróan nagy tárházát jelentik a jelentős biológiai aktivitást mutató, egyedi és érdekes struktúrájú és funkciójú, sokrétűen felhasználható vegyületeknek [58].

Az elmúlt évtizedekben tengeri mikroorganizmusok, különösen a Cianobaktériumok kerületek a gyógyászati kutatások központjába, új gyógyszerek, és antibiotikumok kifejlesztése céljából. Az 1996-ig közzétett adatok mintegy 208 biológiai aktivitást mutató Cianobaktérium vegyületet fedeztek fel. Ez a szám 2001-re 424-re emelkedett. Az azonosított vegyületek között különböző lipoproteinek (40%), alkaloidok, amidok, stb. szerepelnek [59], amelyek közül számos citotoxikus, daganatellenes, antimikrobiális (antibakteriális, gombaellenes), vírusellenes (pl. HIV-ellenes) aktivitást, valamint biomodulációs hatást, mint pl. immunszuppresszív és gyulladáscsökkentő hatást mutat [59, 60].

Számos kutatás eredménye igazolja, hogy a mikroalgák tartalmazhatnak olyan vegyületeket is, amelyek hatékonyan alkalmazhatóak a rák és a daganatok kezelésére az angiogenezis gátlásával. Az angiogenezis olyan fiziológiai folyamat, amelynek során új erek alakulnak ki a már meglévő erekből. Bár az angiogenezis normális folyamat, bizonyos körülmények között, például rák, érelmeszesedés, ízületi gyulladás, diabéteszes retinopátia és ischaemiás stroke, kóros állapotok alakulhatnak ki A kóros angiogenezis elősegíti a daganatok kialakulását, növekedését [61, 62]. Kimutatták, hogy a mikroalgák számos fajában található fukoxantin és a fucoxanthinol gátolják a patkányok aortagyűrűjében az angiogenezis folyamatát, mivel csökkentik a mikroerek kialakulását, növekedését [63]. Igazolták, hogy a fukoxantin védi a DNS -t a fotooxidációtól [64]. A mikroalgákat, különösen a kék-zöld algákat, jelenleg a rák kezelésében hasznosítható hatóanyagok lehetséges forrásainak tekintik, mivel számos tanulmány igazolta rákellenes hatásukat [65].

5. Néhány jelentősebb mikroalga faj

Annak ellenére, hogy számos őshonos mikroalga populációt már évszázadok óta használnak különböző célokra, nagyüzemi termesztésük csak az utóbbi néhány évtizedben indult meg [66]. A mintegy 30000 körüli feltételezett mikroalga-faj közül törzsgyűjteményben csak pár ezret tartanak, [67, 68] amelyből néhány száz az, melyet kémiai összetételük miatt fontosabbnak tartanak és igen kevés azok száma, melyeket ipari mennyiségben is termesztenek [69].

A biotechnológiailag leginkább releváns mikroalgák közé tartoznak a zöld algák (Chlorophyta) pl. Chlorella vulgaris, Haematococcus pluvialis, Dunaliella salina és a Cianobaktériumok közé tartozó Spirulina maxima. Ezek termesztése, forgalmazása és felhasználása főként étrend-kiegészítőként és állati takarmány-adalékanyagként igen jelentős.

5.1. Spirulina fajok

A Spirulina (Arthrosphira) alga egy parányi, fonalszerű édesvízi, spirális formájú, kékeszöld algafaj, bőségesen fordul elő Mexikó és Afrika lúgos tavaiban és ősidők óta fogyasztja a helyi lakosság [59]. Jellemző tulajdonsága, hogy sejthártyája igen gyenge, és ez teszi könnyen hasznosíthatóvá. Fontos élettani sajátossága az is, hogy nedvesség hatására könnyen kolloid oldattá válik, igen könnyen emészthető. A Spirulinát világszerte széles körben termesztik (3000 tonna/év), és használják élelmiszerek- és takarmányok-kiegészítőként, magas fehérjetartalma (60-70%-ban tartalmaz fehérjéket, 18 aminosavat, amelyből 8 esszenciális) és kiváló tápértéke miatt. γ-linolsav tartalma például kiemelkedően magas [70, 71]. Emészthetősége, felszívódása felülmúlja, mind az állati, mint a növényi fehérjéket. Tartalmazza a szervezet számára fontos vitaminokat (C, B₁, B₂, B₅, B₆, B₉, B₁₂, A, E), mikroelemeket, amelyek közül a vas-, jód-, kalcium-, nátrium-, kálium-, réz-, magnézium-, mangán-, cink-, foszfor-, szelén-, króm-, vanádiumtartalma a legmeghatározóbb. Különösen jó jód- és káliumforrás. Magas β-karotin, klorofill és γ-linolénsav tartalma által nagymértékben stimulálja az immunrendszert. Többszörösen telítetlen zsírsavtartalma lényegesen magasabb, mint a tengeri halaké. A Spirulina nagy mennyiségű GLA-t (Gamma-linolénsavat) tartalmaz, ennél nagyobb mennyiségben csak az anyatejben található. A Spirulina számos egészségvédő hatással rendelkezik: csökkenti a magas vérzsírszintet, koleszterinszintet, a magas vérnyomást, az emelkedett vércukorszintet, alkalmas a veseelégtelenség kezelésére, elősegíti a bélben a probiotikumok, mint pl. a Lactobacillus szint növekedését [19]. A természetes fikocianin fő forrása, amelyet természetes kék színezékként használnak élelmiszerekben és kozmetikai kézítményekben, valamint biokémiai nyomjelzőként immunvizsgálatokban [70, 71, 72].

5.2. Chlorella vulgaris

Ez az algafaj az egyik legősibb, legegyszerűbb növény a Földön. Közel 4%-os klorofill-tartalom, az erős sejtfal, a magas pigment- és cellulóztartalom egyedülállóvá teszi a Chlorella méregtelenítő hatását. Megköti és eltávolítja a szervezetből a nehézfémeket, tisztítja a bélflórát. A májfunkciók javítása révén a nehézfémeken kívül az egyéb szennyeződések eltávolításában, méregtelenítésben is segíti a testet.

Élettani hatásai hasonlóak a Spirulináéhoz: magas a fehérjetartalma, valamennyi esszenciális aminosavat tartalmazza, ezenkívül különböző vitaminok, nyomelemek ásványi anyagok raktára. A Chlorella vulgaris-t ősidők óta használják a Távol-Keleten az alternatív gyógyászatban, valamint különböző hagyományos ételek készítéséhez. Széleskörben termesztik és használják – elsősorban állati takarmányozásban, akvakultúrában és étrendkiegészítőként – számos országban, így például Kínában, Japánban, Európában és az Egyesült Államokban. A Chlorella egészségvédő hatása megnyilvánul például a gyomorfekély és más sebek gyors gyógyulásában, hasznos a székrekedés, a vérszegénység, a magas vérnyomás, cukorbetegség és a csecsemő alultápláltság, valamint a neurózis kezelésében. Chlorellában található glikolipidek megelőző szerepét kutatások igazolták ateroszklerózis és a hiperkoleszterinémia kialakulása ellen [58]. A Chlorella egyik legfontosabb anyaga azonban a ß-1,3-glükán, amely aktív immunstimulátor, megköti a szabad gyököket és csökkenti a vérzsírok mennyiségét [19].

A Spirulina és a Chlorella γ-linolénsav (GLA) tartalma nagyon magas. A GLA szerepe a szervezet működését tekintve rendkívül sokrétű. Egyrészt fontos az immunrendszer megfelelő működéséhez, másrészt gyulladáscsökkentő hatású, csökkenti a vérnyomást és javítja a vérkeringést. Megakadályozza a vérlemezkék összetapadását, ezáltal csökken a vérrögök kialakulásának veszélye. Pozitívan befolyásolja a koleszterinszintet, így csökkenti az érelmeszesedés kockázatát. Javítja az idegrendszeri működést, kiüríti a felesleges folyadékot a szervezetből.

5.3. Haematococcus pluvialis

Az alig 0,1 mm nagyságú, édesvízi mikroalga korán felkeltette a kutatók érdeklődését. A Haematococcus pluvialis az a növény, amely - az eddigi kutatások alapján - a legmagasabb asztaxantin tartalommal rendelkezik (1,5-3,0% száraz tömeg). Ez a karotinoid pigment igen erős gyökfogó hatással rendelkezik, amely meghaladja a β-karotin, a C- és az E-vitamin antioxidáns tulajdonságait. Az alga asztaxantin termelése egy, a környezeti stresszhatások által kiváltott természetes reakció. Az asztaxantin védőfunkcóinak köszönhetően, mélyalvás állapotában az algák akár több mint 40 évig kibírják táplálék és víz nélkül, így a nyári hőséget vagy a téli, jeges hideget is könnyen átvészelik. Csak akkor ébrednek újra és nyerik vissza eredeti zöld, aktív állapotukat, amikor az életkörülmények ismét megfelelőek lesznek. Ezáltal az algák már a Földtörténet korai időszakában is dacoltak a legviszontagságosabb természeti körülményekkel. Egyes algafajok azon tulajdonsága, hogy átvészelik a szárazságokat és a jégkorszakokat is, az asztaxantin-védőpajzsnak köszönhető. Asztaxantin bioaktív antioxidáns, amely mind állat, mind humán kísérletek során hatásosnak bizonyult Alzheimer-kór és Parkinson kór, valamint makula degeneráció ellen is. Néhány kozmetikai szerben a felhasznált asztaxantin segítségével lassíthatják a bőr öregedési folyamatait. Ezek mellett beszámoltak az asztaxantin immunerősítő, gyulladáscsökkentő hatásáról, valamint jótékony hatással van a szív- és érrendszeri betegségek, az érelmeszesedés kialakulására.

A Haematococcus pluvialis jelenleg ennek a pigmentnek a természetes forrása, kereskedelmi célokra történő hasznosítása kiemelkedő, különösen az akvakultúrában (lazac- és pisztráng-tenyésztésében) [73]. Az asztaszantin másik természetes forrása, a Xanthophyllomyces dendrorhous élesztő azonban nagy mennyiségű, drága tápanyagot igényel a megfelelő pigmentációhoz [36].

5.4. Dunaliella salina

A Dunaliella salina halotoleráns mikroalga, természetes élőhelyei a sós tavak. Képes nagy mennyiségű β-karotint felhalmozni, emiatt főként természetes ételfestékként keresett ez az algafaj. Kutatások igazolták, hogy az Ausztrál Viktória állambeli Pink Lake-ben található Dunaliella salina közösség akár 14% karotinoidot is képes előállítani [74] és tenyésztett kultúrában egyes Dunaliella algák akár 10% -ot is tartalmazhatnak.

Magasabb β-karotin tartalom megfelelő tápanyag-ellátással, magas só- és fényviszonyok mellett érhető el [75, 76]. A Dunaliella a Haematococcus algához hasonlóan jelentős mennyiségben tartalmaz asztaxantint. A Haematococcus azonban édesvízi alga, nehéz szabadtéri kultúrában nevelni, mert igen könnyen befertőződik, megköveteli zárt rendszer alkalmazását, másrészt az asztaxantin kinyerés is bonyolultabb, mint a Dunaliella esetében, hiszen a Haematococcus vastag sejtfallal rendelkezik, amelyet fizikai úton kell feltárni.

6. Takarmányozási célú felhasználás

Napjainkban számos mikroalgafajt (pl. Chlorella, Tetraselmis, Spirulina, Nannochloropsis, Nitzchia, Navicula, Chaetoceros, Scenedesmus, Haematococcus, Crypthecodinium) használnak háziállatok, kedvtelésből tartott állatok, és halak takarmányozására.

Kismennyiségű mikroalga biomassza is immunstimuláló hatású, ami növekedésserkentést, betegség -rezisztenciát eredményez, vírusellenes és antibakteriális hatású, javítja a felszívódást, a probiotikus kultúrák pl. Lactobacillusok kolonizációs stimulációját és ezáltal a reprodukciós teljesítmény és a súly növekedését eredményezi [77]. Az algákat tartalmazó takarmányok etetésével állatok külső megjelenése is szemmel láthatóan javul, amely egészséges bőrben és csillogó szőrzetben nyilvánul meg, mind a haszonállatok (baromfi, tehén, tenyészbika), mind pedig a házi kedvencek (macskák, kutyák, nyulak, díszhalak és madarak) esetében [78].

A takarmány az állatok egészségét befolyásoló legfontosabb exogén tényező, és az állattenyésztés jelentős költségeinek jelentős részét teszi ki, igen fontos a hagyományos fehérjeforrásokat helyettesítő, illetve kiegészítő, kiváló minőségű, vegyszer és toxikusanyag-mentes alternatív fehérjeforrások feltérképezése [26]. A nagyszámú táplálkozási és toxikológiai értékelés eredményei bizonyították az alga-biomassza értékes takarmánykiegészítőként való alkalmasságát [38]. Jelenleg a globálisan termelt algamennyiség mintegy 30%-át takarmányozási célokra értékesítik [53].

Becker és mtsai. [53] brojlercsirkékkel végeztek takarmányozási kísérleteket, amelyek során a hagyományos fehérjéket különböző mikroalgák fajaival, nevezetesen Chlorella, Euglena, Oocystis, Scenedesmus, Spirulina, helyettesítették – általában 10%-ban. A tojótyúkoknál nem találtak különbséget a tojástermelésben és a tojásminőségben (méret, súly, héjvastagság, tojás szilárd tartalma, albumin index stb.), valamint a takarmány konverziós hatékonyságban, az alga tartalmú táppal és kontrollal etetett madarak között.

Azonban a Haematococcus microalga broilercsirkék takarmányozásában természetes színezőként is használható, amelytől sárgább lett a madarak bőre és narancssárgább a tojássárgája [79]. Vizsgálatokat végeztek vörös mikroalgával (Porphyridium fajok) biomasszájával (5% illetve 10%) táplált csirkékkel. Annak ellenére, hogy nem tapasztaltak különbséget a csirkék testtömegében, súlyában és a tojásszámban, mégis a hús és tojásösszetétele csökkent koleszterinszintet (10%-kal) és, egészségesebb zsírsavösszetételt, megnövekedett linolsav és az arachidonsav szintet (29%-, illetve 24%-kal) mutatott. Ezenkívül a tojássárgája színe is sötétebb volt, amely az átlagosnál 2,4-szer magasabb karotinoid tartalomnak volt köszönhető [80]. Ugyanakkor megfigyelték, hogy az alga biomasszával táplált csirkék 10%-kal kevesebb tápot fogyasztottak mind az 5%, mind a 10% alga tartalmú tápok esetében és a szérumok koleszterinszintje is szignifikánsan alacsonyabb volt (11%-, illetve 28%-kal), mint a kontroll csoporté.

A mikroalga biomassza igen jó tápanyag-tartalmú takarmány, és kiválóan alkalmas sertések tenyésztésére. Helyettesíthetők velük a hagyományos fehérjék, mint például a szójaliszt vagy a halliszt, és elfogadásuk sem okoz nehézséget az állatoknak [38].

Feltételezések szerint a kérődzők számára az alga kiváló táplálékot jelenthet, mivel ezek az állatok még a feldolgozatlan algák sejtfalát is képesek megemészteni. Azonban ezekkel az állatfajokkal csak korlátozott számú kísérletet végeztek, hiszen ezek az eljárások drágák és a megfelelő etetési kísérletek elvégzéséhez nagy mennyiségű alga szükséges. Egyes kísérletek azonban azt mutatták ki, hogy bizonyos algafajok etetése esetén (pl. Chlorella, Scenedesmus obliquus és Scenedesmus quadricauda) a juhok, bárányok és szarvasmarhák képtelenek voltak a szénhidrát-frakció hatékony emésztésére [81, 82]. Jobb emészthetőséget értek el, amikor a Spirulina 20%-át tette ki a teljes juh takarmánynak, illetve azt figyelték meg, hogy Scenedesmus algát tartalmazó táppal etetett borjak esetén minimális különbség mutatkozott csak a kontroll táppal etetett állatokkal szemben [83].

A mikroalga-takarmányokat jelenleg főként halak-, halivadékok és egyéb vízi állatok (rákok stb.) tenyésztésére használt zooplankton kiegészítésére, helyettesítésére használják [84, 85]. Az akvakultúrában leggyakrabban használt fajok a Chlorella, Tetraselmis, Isochrysis, Pavlova, Phaeodactylum, Chaetoceros, Nannochloropsis, Skeletonema és Thalassiosira [86, 87].

A mikroalgák a vízi állatok számára alapvető tápanyagokat tartalmaznak, amelyek meghatározzák a tenyésztett állatok minőséget, a növekedést, egészségét és betegségekkel szembeni ellenálló képességüket. Kimutatták, hogy az állatok növekedése érdekében célszerű vegyes mikroalga tenyészeteket használni, így biztosítani tudják a megfelelő fehérjeösszetételt, vitamin-tartalmat és magas többszörösen telítetlen zsírsavtartalmat (elsősorban EPA, AA és DHA), amelyek számos édesvízi és tengeri állat esetében létfontosságúak a túléléshez és a növekedéshez az élet korai szakaszában [88]. Az algák egyik jótékony hatása annak tulajdonítható, hogy növelik a tengeri halak ivadékainak táplálékfelvételét, ami fokozza növekedésüket és növeli túlélésüket, valamint javítja a halak húsának minőségét [89]. Ezenkívül azt is kimutatták, hogy az algák jelenléte az európai tengeri sügér lárváinak nevelő tartályaiban növekvő emésztőenzim szekréciót eredményezett [90]. Számos vízi faj, például lazacfélék (lazac és pisztráng), garnélarák, homár, tengeri gerince, az aranyhal és a koi ponty intenzív körülmények közötti tartása esetén a takarmányhoz karotinoid színanyagokat adnak, hogy elérjék jellegzetes izomszínüket. A karotinoidok, mint például az asztaxanthin és a kantaxanthin jótékony hatással vannak az állatok egészségére, növekedésére, szaporodására elősegítik a lárvák fejlődését [33].

7. Élelmezési célú felhasználás

Az 1950-es évek elején a mikroalgákat egyes ételek helyettesítésére használták és mint egysejtfehérjéket gyakran alkalmazták az alultáplált gyermekek és felnőttek étrendjében. Manapság az emberi táplálkozásban a mikroalgákat különböző étrendkiegészítő tabletták, kapszulák és folyadékok formájában forgalmazzák [91].

Gross és mtsai. kutatást folytattak, amelynek során Scenedesmus obliquus algát adtak gyermekeknek (5 g/nap) és felnőtteknek (10 g/nap) normál étrendjébe az alkalmazott négyhetes tesztidőszak alatt. Vizsgálták a vérképet, a vizelet összetételét, a szérumfehérjét, húgysavkoncentrációt és súlyváltozást mértek, de az elemzett paraméterek nem mutattak eltérést a normál értékektől, kizárólag csak a testsúly enyhe növekedését figyelték meg.

Ugyanezek a szerzők ezt követően kissé (I. csoport) és komolyan (II. csoport) alultáplált négyéves gyermekekkel is három hetes vizsgálatot végeztek. Az I. csoport négyéves gyermekei (10 g alga/nap) szignifikáns súlynövekedést (27 g/nap) mutattak a kontrollcsoport gyermekeihez képest, akik normális étrendet kaptak, és semmiféle káros tünetet nem tapasztaltak. A II. csoportot 0,87 g alga/ttkg algával dúsított étrenddel táplálták, a teljes fehérje mindössze 8%-át helyettesítve alga fehérjével, és a napi súlynövekedés kb. hétszerese volt a kontroll csoport gyermekeihez képest, miközben minden antropogén paraméter normális volt. A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy az egészségi állapot jelentős javulása nemcsak az algafehérjének, hanem más fontos egészségvédő és immunerősítő tulajdonságú összetevőinek is tulajdonítható [92].

Az emberi táplálkozásra alkalmas mikroalgák nagyüzemi termelése ma már egyre nagyobb méreteket ölt világszerte. A mikroalgák vagy más egészségvédő hatású étrendkiegészítők számos formája létezik a piacon, így különböző tabletták, porok, kapszulák, pasztillák és folyadékok formájában találhatók meg [23, 93].

A mikroalgákat felhasználják különböző élelmiszerek készítéséhez is, mint például készítenek algás tésztákat, kekszeket, kenyereket, snack ételeket, cukorkákat, joghurtokat, üdítőitalok, amelyek biztosítják a mikroalga biomasszához kapcsolódó egészségvédő és immunmoduláló hatásokat is [94].

Annak ellenére, hogy az elmúlt évtizedekben a fogyasztók között volt némi vonakodás az új élelmiszerekkel szemben, manapság egyre nagyobb a fogyasztói igény a természetes, egészségvédő hatású élelmiszerek iránt. Így a mikroalga-biomasszát tartalmazó funkcionális élelmiszerek is egyre népszerűbbek. Ezek a termékek érzékszervileg is igen kedvezőnek és változatosnak bizonyulnak, mindemellett fogyasztásuk egészségügyi előnyökkel is jár, a fogyasztói igényeket minden szempontból kielégítik [23].

8. Köszönetnyilvánítás

Köszönettel tartozunk a finanszírozásért az NKTH, TKP2020-NKA 24 "Tématerületi Kiválóság Program”-nak.

9. Irodalom

[1] Field, C.B., Behrenfeld, M.J., Randerson, J.T., Falkowski, P. (1998): Primary production of the biosphere: integrating terrestrial and oceanic components. Science, 281, pp. 237-240. DOI

[2] regi.tankonyvtar.hu

[3] Brennan, L., Owende, P. (2010): Biofuels from microalgae- a review of technologies for production, processing, and extractions of biofuels and co-products. Renew Sustain Energy Review, 14, pp.557–77. DOI

[4] Khan, M. I., Shin, J. H., Kim, J. D. (2018): The promising future of microalgae: current status, challenges, and optimization of a sustainable and renewable industry for biofuels, feed, and other products. Microbial Cell Factories, 17, DOI

[5] de Medeiros, V.P.B., da Costa, W.K.A, da Silva, R.T., Pimentel, T.C., Magnani, M. (2021): Microalgae as source of functional ingredients in new-generation foods: challenges, technological effects, biological activity, and regulatory issues. Critical Review in Food Science and Nutrition, DOI

[6] Gouveia, L., Batista, A.P., Sousa, I., Raymundo, A., Bandarra, N. (2008): Microalgae in novel food products. In: Konstantinos N, Papadopoulos PP, editors. food chemistry research development. New York: Nova Science Publishers; pp. 75–112.

[7] Guill-Guerrero, J.L., Navarro-Juárez, R., López-Martínez, J.C., Campra-Madrid, P., Rebolloso-Fuentes, M.M. (2004): Functional properties of the biomass of the three microalgal species. Journal of Food Engineering, 65, pp. 511-517. DOI

[8] Borowitzka, M.A. (1988): Vitamins and fine chemicals from micro-algae. In M.A. Borowitzka, and L.J. Borowitzka (Eds), Micro-algal biotechnology pp. 153-196. Cambridge, UK: Cambridge University Press

[9] Stephen, B., Hayes M., (2017): Algal Proteins.:Extraction, application, and challenges concerning production. Foods.6, pp.33. DOI

[10] Smee, D.F., Bailey, K.W., Wong, M.H., Keefe, B.R.O., Gustafson, K.R., Mishin, V.P., Gubareva, V.L. (2008): Treatment of influenza A (H1N1) virus infections in mice and ferrets with cyanovirin-N. Antiviral Research. 80, pp. 266–71. DOI

[11] Arya V, Gupta VK. (2001): A review on marine immunomodulators. International Journal of Pharmacy and Life Sciences. 2, pp. 751-758.

[12] Zappe, H., Snell. M.E., Bossard. M.J. (2008): PEGylation of cyanovirin-N, an entry inhibitor of HIV. Advances Drug Delivivery Review. 60(1), pp. 79–87. DOI

[13] Hu, F.B., Bronner, L., Willett, W.C., Stampfer, M.J., Rexrode, K.M., Albert, C.M. (2002): Fish and omega-3 fatty acid intake and risk of coronary heart disease in women. JAMA. 287, pp. 1815–1821. DOI

[14] Guedes, A.C.A. (2010): Production, extraction and characterization of selected metabolites from microalgae and cyanobacteria. Ph.D. Thesis Porto,: Escola Superior de Biotecnologia, Universidade Católica Portuguesa

[15] Santhosh, S., Dhandapani, R., Hemalatha, R. (2016): Bioactive compounds from Microalgae and its different applications—a review. Advances in Applied Science Research. 7(4), pp. 153–158.

[16] Bandarra, N.M., Pereira, P.A., Batista, I., and Vilela, M.H. (2003). Fatty acids, sterols and – tocopherol in Isochrysis galbana. Journal of Food Lipids, 18, 25-34. DOI

[17] Donato, M., Vilela, M.H., and Bandarra, N.M. (2003). Fatty acids, sterols, α-tocopherol and total carotenoids composition of Diacronema vlkianum. Journal of Food Lipids, 10, 267-276. DOI

[18] Spolaore, P., Joannis-Cassan, C., Duran, E., and Isambert, A. (2006). Commercial applications of Microalgae- review. Journal of Bioscience and Bioengineering, 101, 87-96. DOI

[19] Hamilton M, Haslam R, Napier J, Sayanova O. Metabolic engineering of microalgae for enhanced production of omega-3 long chain polyunsaturated fatty acids. Metab Eng. 2014;22:3–9. DOI

[20] Draaisma RB, Wijffels RH, Slegers PM, Brentner LB, Roy A, Barbosa MJ. Food commodities from microalgae. Curr Opin Biotechnol. 2013;24:169–77. DOI

[21] Koller M, Muhr A, Braunegg G. Microalgae as versatile cellular factories for valued products. Algal Res. 2014;6:52–63. DOI

[22] Pulz, O., and Gross, W. (2004). Valuable products from biotechnology of microalgae. Applied Microbiology and Biotechnology, 65, 635-648. DOI

[23] Van den Berg, H, Faulks, R., Granado, H.F., Hirschberg, J., Olmedilla, B., Sandmann, G., Southon, S., and Stahl, W. (2000). The potential for the improvement of carotenoid levels in foods and the likely systemic effects. Journal of the Science of Food and Agriculture, 80, 880-912. DOI

[24] Ben-Amotz, A., and Fishler, R. (1998). Analysis of carotenoids with emphasis on 9-cis-β-carotene in vegetables and fruits commonly consumed in Israel. Food Chemistry, 62, 515-520. DOI

[25] Breithaupt, D.E. (2007). Modern application of xanthophylls in animal feeding - a review. Trends in Food Science and Technology, 18, 501-506. DOI

[26] Bhosale, P. (2004). Environmental and cultural stimulants in the production of carotenoids from microorganisms. Applied Microbiology and Biotechnology, 63, 351-361. DOI

[27] Faure, H., Fayol, V., Galabert, C., Grolier, P., Moel, G.L., Steghens, J., Kappel, A.V., Nabet, F. (1999). Carotenoids: 1. Metabolism and physiology. Annales de Biologie Clinique, 57,169-183.

[28] Raja, R., Hemaiswarya, S., and Rengasamy, R. (2007). Exploitation of Dunaliella for β-carotene production. Applied Microbiology and Biotechnology, 74, 517-523. DOI

[29] Lobo V, Patil A, Phatak A, Chandra N. Free radicals, antioxidants and functional foods: impact on human health. Pharmacogn Rev. 2010;4(8):118–26. DOI

[30] Uttara B, Singh AV, Zamboni P, Mahajan R. Oxidative stress and neurodegenerative diseases: a review of upstream and downstream antioxidant therapeutic options. Curr Neuropharmacol. 2009;7(1):65–74. DOI

[31] Pham-Huy LA, He H, Pham-Huy C. Free radicals, antioxidants in disease and health. Int J Biomed Sci. 2008;4(2):89–96.

[32] Sathasivam R, Juntawong N. (2013):Modified medium for enhanced growth of Dunaliella strains. Int J Curr Sci.;5:67–73.

[33] Baker, R., and Gunther, C. (2004). The role of carotenoids in consumer choice and the likely benefits from their inclusion into products for human consumption. Trends in Food Science and Technology, 15, 484-488. DOI

[34] Tsuchiya, M., Scita, G., Freisleben, H.L., Kagan, V.E., and Packer, L. (1992). Antioxidant radical-scavenging activity of carotenoids and etinoids compared to β-tocopherol. Methods of Enzymology, 213, 460 – 472. DOI

[35] Beckett, B.R., and Petkovich, M. (1999). Evolutionary conservation in retinoid signalling and metabolism. American Zoology, 39, 783-795. DOI

[36] Dufossé, L., Galaup, P., Yaron, A., Arad, S.M., Blanc, P., Murthy, K.N.C., and Ravishankar, G.A. (2005). Microorganisms and microalgae as sources of pigments for food use: ascientific oddity or an industrial reality?. Trends in Food Science and Technology, 16, 389-406. DOI

[37] Sathasivam R, Radhakrishnan R, Hashem A, Abd_Allah EF. Microalgae metabolites: a rich source for food and medicine. Saudi J Biol Sci. 2017. DOI

[38] Becker, E.W. (1994). Microalgae: biotechnology and microbiology. Cambridge University Press.

[39] Ferruzi, M.G., and Blakeslee, J. (2007). Digestion, absorption, and cancer preventive activity of dietary chlorophyll derivatives. Nutrition Research, 27, 1-12. https://doi.org/10.1016/j.nutres.2006.12.003">DOI

[40] Balder, HF, Vogel, J., Jansen, M.C., Weijenberg, M.P., van den Brandt, P.A., Westenbrink, S., van der Meer, R., and Goldbohm, R.A. (2006). Heme and chlorophyll intake and risk of colorectal cancer in the Netherlands cohort study. Cancer Epidemiology Biomarkers and Prevention, 15,717-725. DOI

[41] Sekar, S., and Chandramohan, M. (2007). Phycobiliproteins as a commodity: trends in applied research, patents and commercialization. Journal of Applied Phycology, DOI

[42] Jespersen, L., Strømdahl, L.D., Olsen, K., and Skibsted, L.H. (2005). Heat and light stability of three natural blue colorants for use in confectionery and beverages. European Food Research and Technology, 220, 261–266. DOI

[43] Romay, C.H., Gonzalez, R., Ledon, N., Remirez, D., and Rimbau, V. (2003). Phycocyanin: a biliprotein with antioxidant, anti-inflammatory and neuroprotective effects. Current Protein and Peptide Science, 4, 207-216. DOI

[44] Benedetti, S., Benvenuti, F., Pagliarani, S., Francogli, S., Scoglio, S., and Canestrari, F. (2004). Antioxidant properties of a novel phycocyanin extract from the blue-green alga Aphanizomenon flos-aquae. Life Sciences, 55, 2353-2362. DOI

[45] Bhat, V.B., and Madyastha, K.M. (2000). C-Phycocyanin: a potent peroxyl radical scavenger in vivo and in vitro. Biochemical and Biophysical Research Communications, 275, 20-25. DOI

[46] Kusmic, C., Barsacchi, R., Barsanti, L., Gualteri, P., and Passarelli, V. (1999). Euglena gracilis as a source of the antioxidant vitamin E. Effects of culture conditions in the wildstrain and in the natural mutant WZSL. Journal of Applied Phycology, 10, 555-559. DOI

[47] Devaraj S, Jialal I. Vega-Lopez. Plant sterol-fortified orange juice effectively lowers cholesterol levels in mildly hypercholesterolemic healthy individuals. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2004;24:25–8.

[48] Kim HJ, Fan X, Gabbi C, Yakimchuk K, Parini P, Warner M. Liver X receptor β (LXRβ): a link between β-sitosterol and amyotrophic lateral sclerosis—Parkinson’s dementia Proc. Natl Acad Sci USA. 2008;105(6):2094–9.

[49] Fernandes P, Cabral JM. Phytosterols: applications and recovery methods. Bioresour Technol. 2007;98(12):2335–50.

[50] Srigley CT, Haile EA. Quantification of plant sterols/stanols in foods and dietary supplements containing added phytosterols. J Food Compos Anal. 2015;40:163–76. DOI

[51] Luo X, Su P, Zhang W. Advances in microalgae-derived phytosterols for functional food and pharmaceutical applications. Mar Drugs. 2015;13(7):4231–54. DOI

[52] Volkman JK. A review of sterol markers for marine and terrigenous organic matter. Org Geochem. 1996;9:83–99. DOI

[53] Becker, E.W. (2004). Microalgae in human and animal nutrition. In A. Richmond (Ed), Handbook of microalgal culture (pp. 312-351). Oxford: Blackwell. DOI

[54] Brown, M.R., Mular, M., Miller, I., Farmer, C., and Trenerry, C. (1999). The vitamin content of microalgae used in aquaculture. Journal of Applied Phycology, 11, 247-255. DOI

[55] Natrah, F., Yosoff, F.M. Shariff, M., Abas, F., and Mariana, N.S. Screening of Malaysian indigenous microalgae for antioxidant properties and nutritional value. Journal of Applied Phycology 19, 711-718. DOI

[56] Schilderman, P.A.E.L., ten Vaarwerk, F.J., Lutgerink, J.T., Van der Wurff, A., ten Hoor, F., and Kleinjans, J.C.S. (1995). Induction of oxidative DNA damage and early lesions in rat gastro-intestinal epithelium in relation to prostaglandin H synthese-mediated metabolism of butylated hydroxyanisole. Food and Chemical Toxicology, 33, 99-109. DOI

[57] Aruoma, O.I. (2003). Methodological considerations for characterizing potential antioxidant actions of bioactive components in plant foods. Mutation Research, 523, 9-20. DOI

[58] Yamaguchi, K. (1997). Recent advances in microalgal bioscience in Japan, with special reference to utilization of biomass and metabolites: a review. Journal of Applied Phycology, 8, 487-502. DOI

[59] Burja, A.M., Banaigs, B., Abou-Mansour, E., Burgess, J.G., Wright, P.C. (2001). Marine cyanobacteria - a prolific source of natural products. Tetrahedron, 57, 9347-9377. DOI

[60] Singh, S., Kate, B.N., and Banerjee, U.C. (2005). Bioactive compounds from Cyanobacteria and Microalgae: na overview. Critical Reviews in Biotechnology, 25, 73-95. DOI

[61] Armstrong AW, Voyles SV, Armstrong EJ, Fuller EN, Rutledge JC. Angiogenesis and oxidative stress: common mechanisms linking psoriasis with atherhosclerosis. J Dermatol Sci. 2011;63:1–9. DOI

[62] Cherrington JM, Strawn LM, Shawver LK. New paradigms for the treatment of cancer: the role of anti-angiogenesis agents. Adv Cancer Res. 2000;79:1–38. DOI

[63] T, Matsubara K, Akagi R, Mori M, Hirata T. Antiangiogenic activity of brown algae fucoxanthin and its deacetylated product, fucoxanthinol. Agric Food Chem. 2006;54:9805–10. DOI

[64] Heo SJ, Jeon YJ. Protective effect of fucoxanthin isolated from Sargassum siliquastrum on UV-B induced cell damage. J Photochem Photobiol B. 2009;95:101–7. DOI

[65] Russo P, Cesario A. New anticancer drugs from marine cyanobacteria. Curr Drug Targets. 2012;13(8):1048–53. DOI

[66] Borowitzka, M.A. (1999). Commercial production of microalgae: ponds, tanks, tubes and fermenters. Journal of Biotechnology, 70, 313-321. DOI

[67] Chaumont, D. (1993). Biotechnology of algal biomass production: a review of systems for outdoor mass culture. Journal of Applied Phycology, 5, 593-604. DOI

[68] Radmer, R.J., and Parker, B.C. (1994). Commercial applications of algae: opportunities and constraints. Journal of Applied Phycology, 6, 93-98. DOI

[69] Olaizola, M. (2003). Commercial development of microalgal biotechnology: from the test tube to the marketplace. Biomolecular Engineering, 20, 459-466. DOI

[71] Shimamatsu, H. (2004). Mass production of Spirulina, an edible microalga. Hydrobiologia, 512, 39-44. DOI

[70] Ötles, S., and Pire, R. (2001). Fatty acid composition of Chlorella and Spirulina microalgae species. Journal of AOAC International, 84, 1708-1714. DOI

[72] Kato, T. (1994). Blue pigment from Spirulina. New Food Industry, 29, 17-2.

[73] Lorenz, R.T., and Cysewski, G.R. (2000). Commercial potential for Haematococcus microalgae as a natural source of astaxanthin. Trends in Biotechnology, 18, 160-167. DOI

[74] Aasen, A.J., Eimhjellen, K.E., and Liaaen-Jensen, S. (1969). An extreme source of β-carotene. Acta Chemica Scandinavica, 23, 2544-2545. DOI

[75] Ben-Amotz, A., and Avron, M. (1980). Glicerol, β-carotene and dry algal meal production by commercial cultivation of Dunaliella. In G. Shelef, and C.J. Soeder (Eds), Algae Biomass (pp. 603-610). Amsterdam: Elsevier/North Holland Biomedical Press.

[76] Oren, A. (2005). A hundred years of Dunaliella research: 1905-2005. Saline Systems, 1, 2 DOI

[77] Harel, M., and Clayton, D. (2004). Feed formulation for terrestrial and aquatic animals. US Patent 20070082008 (WO/2004/080196)

[78] Certik, M., and Shimizu, S. (1999). Biosíntesis and regulation of microbial polyunsaturated fatty acid production. Journal of Biosciences and Bioengineering, 87, 1-14. DOI

[79] Waldenstedt, L., Inborr, J., Hansson, I., and Elwinger, K. (2003). Effects of astaxanthin-rich algal meal (Haematococcus pluvialis) on growth performance, caecal campylobacter and clostridial counts and tissue astaxanthin concentration of broiler chickens. Animal Feed Science and Technology, 18, 119-132. DOI

[80] Ginzberg, A., Cohen, M., Sod-Moriah, U., Shany, S., Rosenshtrauch, A., and Arad, S. (2000). Chickens fed with biomass of the red microalga Porphyridium sp. have reduced blood cholesterol level and modified fatty acid composition in egg yolk. Journal of Applied Phycology, 12, 325-330. DOI

[81] Hintz, H.F., Heitmann, H., Weird, W.C., Torell, D.T., and Meyer, J.H. (1966). Nutritive value of algae grown on sewage. Journal of Animal Science, 25, 675-681. DOI

[82] Davis, I.F., Sharkey, M.J., and Williams, D. (1975). Utilization of sewage algae in association with paper in diets of sheep. Agriculture and Environment, 2, 333-338. DOI

[83] Calderon, C.J.F., Merino, Z.H., and Barragán, M.D. (1976). Valor alimentico del alga espirulina (Spirulina geitleri) para ruminants. Tecnica Pecuaria en Mexico, 31, 42-46.

[84] Benemann, J.R. (1992). Microalgae aquaculture feeds. Journal of Applied Phycology, 4, 233-245. DOI

[85] Chen, Y.-C. (2003). Immobilized Isochrysis galbana (Haptophyta) for long-term storage and applications for feed and water quality control in clam (Meretrix lusoria) cultures. Journal of Applied Phycology, 15, 439-444. DOI

[86] Apt, K.E., and Behrens, P.W. (1999). Commercial developments in microalgal biotechnology. Journal of Phycology, 35, 215-226. DOI

[87] Muller-Feuga, A. (2000). The role of microalgae in aquaculture: situation and trends. Journal of Applied Phycology, 12, 527-534. DOI

[88] Volkman, J.K., Jeffery, S.W., Nichols, P.D., Rogers, G.I., and Garland, C.D. (1989). Fatty acid and lipid composition of 10 species of microalgae used in mariculture. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 128, 219-240. DOI

[89] Naas, K.E., Naess, T., and Harboe, T. (1992). Enhanced 1st feeding of Halibut Larvae (Hippoglossus hippoglossus L) in green water. Aquaculture, 105, 143-156. DOI

[90] Cahu, C.L., and Zambonino-Infante, J.L. (1998). Algal addition in sea bass (Dicentrarchus labrax) larvae rearing: effect on digestive enzymes. Aquaculture, 161, 479-489. DOI

[91] Spolaore, P., Joannis-Cassan, C., Duran, E., and Isambert, A. (2006). Commercial applications of Microalgae- review. Journal of Bioscience and Bioengineering, 101, 87-96. DOI

[92] Gross, R., Gross, U., Ramirez, A., Cuadra, K., Collazos, C., and Feldheim, W. (1978). Nutritional tests with green Scenedesmus with health and malnourished children. Archiv fur Hydrobiologie, Beihefte Ergebnisse der Limnologie, 11, 161-173.

[93] Hallmann, A. (2007). Algal transgenics and biotechnology. Transgenic Plant Journal, 1, 81-98.

[94] Belay, A. (1993). Current knowledge on potential health benefits of Spirulina platensis. Journal of Applied Phycology, 5, 235-240. DOI

DOI: https://doi.org/10.52091/EVIK-2021/4-3-HUN

Érkezett: 2021. május – Elfogadva: 2021. szeptember

¹ Debreceni Egyetem, Élelmiszertudományi Intézet

Kulcsszavak

kenyér, bazsalikom, összes polifenol tartalom (TPC – Total Polyphenol Content), flavonoid tartalom, elemtartalom, funkcionális élelmiszer

2. Bevezetés

A bazsalikomot leginkább a mediterrán országokban termesztik. Leveleit frissen vagy szárítva ízesítőként használják. Gyógynövényként is ismert, többek között fejfájás, köhögés, hasmenés, székrekedés, szemölcsök, férgek és veseműködési zavarok ellen ajánlott a fogyasztása [1]. Antioxidáns hatásáért a benne található rozmarinsav felelős, mely megköti a szabadgyököket. A gombák ellen nem használható, azonban antibakteriális és vírusellenes hatása ismert [2]. Elemtartalom szempontjából kiemelkedő értékekkel rendelkezik, melyet többek között Ghanjaoui és munkatársai [1], Özcan és Akbulut [3] valamint Özcan [4] is vizsgált.

A sütés az emberiség egyik legrégebbi, az ételkészítéssel kapcsolatos foglalkozása. Amikor az őskori ember letelepedett és gyűjtögetésre, gazdálkodásra váltott, a gabonafélék váltak a legfontosabb élelmi forrásokká. Folyamatos tanulás és technológiai fejlesztés mellett, sikerült az összegyűjtött magvakat feldolgozni, belőlük különböző termékeket készíteni [5]. Ilyen termék volt a kenyér, amely nagyban különbözött attól a terméktől, amit napjainkban fogyasztanak. Mindazonáltal napjainkban is sokféle típusú kenyeret készítenek. A Közel-Keleten a lapos kenyér, Kínában a gőzölt kenyér, Amerikában pedig a kukorica alapú termékek dominálnak. A kenyér leginkább búzából és néhány más, általánosan használt gabonából készül, hiszen ennek fehérjéi a legalkalmasabbak arra, hogy a megfelelő termék készüljön belőlük [6].

A szakirodalomban található dolgozatok szerint számos kísérlet történt a kenyér dúsítására különböző anyagokkal. Raba és munkatársai [7] fokhagymával és bazsalikommal dúsított kenyeret készítettek és vizsgáltak. Suleria és munkatársai [8] vizes fokhagymakivonatot használtak, azonban készültek még sárgapaprika liszttel [9], gyömbérporral [10], kurkumával [11], hulladék hagymaporral [12], barna algaporral [13], lóretekfa levélporral [14], málna és eper olajpogácsával [15] valamint fokhagymával és készítményeivel [16] dúsított kenyerek is.

Mivel ismereteink szerint fűszerekkel kevés kenyérdúsítási kísérletet és az követően szintén kevés vizsgálatot végeztek, kísérletünkben elsőként bazsalikomot használtunk, és azt vizsgáltuk, hogy a fűszer hozzáadása milyen mérhető változásokat idézett elő a sütött termékben.

3. Anyag és módszer

3.1. A kenyér elkészítése

Kísérleteink során 7 kenyérminta különböző paramétereit vizsgáltuk. A kenyerek összetevői és elkészítése Kántor és munkatársai [16] módszere alapján történt. A termék elkészítéséhez használt összetevőket a kiskereskedelemből szereztük be. A bazsalikomot a dagasztás előtt rendre 0,00; 4,25 g; 8,5 g; 12,75 g; 17,0 g; 21,25 g és 25,5 g mennyiségben adtuk a kenyér tésztájához (1. táblázat).

A kísérlet során a bazsalikom összes polifenol- (TPC), flavonoid- és elemtartalmát vizsgáltuk, majd a kenyerekből meghatároztuk a szárazanyag-, összes polifenol (TPC), flavonoid-, nyerszsír-, nyersfehérje- és makroelem-tartalmat. A kenyér eredményeinél a mért értékeket szárazanyag tartalomra vonatkoztatva adtuk meg.

3.2. Az összes polifenol-tartalom (TPC) meghatározása

A vizsgálathoz a bazsalikom, és a kenyerek esetében egyaránt Singleton és munkatársai módszerét [17] alkalmaztuk. A vizsgálatnál a mintákat metanolos (Scharlab S. L., Spain): desztillált vízben (80:20) áztattuk, majd 292-es redős szűrőpapíron (Sartorius Stedim Biotech S.A., Gottingen, Germany) szűrtük. A kapott oldatokból 1 ml mintát kémcsőbe pipettáztunk, melyhez 2,5 ml Folin-Ciocalteu reagenst (VWR International S.A.S., France) adtunk. 5 perc elteltével további 2 ml 75 g/l-es koncentrációjú nátrium-karbonát (Scharlab S. L., Spain) hozzáadásával színes vegyületet kaptunk, melynek abszorbanciáját spektrofotométerrel (Evolution 300 LC, Thermo Electron Corporation, England) mértük 760 nm-en. Az összes polifenol-tartalom meghatározásához kalibráló oldatot készítettünk, melynél a törzsoldat galluszsavból (Alfa Aesar GmbH&Co. KG, Karlsruhe, Germany) készült. A kalibráló oldatsor abszorbanciáját is mértük, mely eredményekből kalibráló görbét szerkesztettünk. Ez alapján határoztuk meg a mintaoldatunk összes polifenol-tartalmát. Az eredményt mgGAE/100 g-ban kaptuk meg.

3.3. A flavonoid tartalom meghatározása

A flavonoid-tartalom vizsgálati eredményeit a fűszerben és a kenyerekben mg cathecin ekvivalens per 100 g-ban adtuk meg (mgCE/100 g). A hozzáadott reagensek hatására az oldatok rózsaszínűek lettek. Az abszorbanciákat 510 nm-en mértük spektrofotométerrel (Evolution 300 LC, Thermo Electron Corporation, England). Az alábbi reagenseket használtuk a vizsgálathoz: catechin (Cayman Chemical Company, USA), aluminium-klorid (Scharlab S.L., Spain), nátrium-nitrit (Scharlau Chemie S.A., Spain), nátrium-hidroxid (Sigma-Aldrich Chemie Gmbh, Germany) és metanol (Scharlab S.L., Spain) [18].

3.4. Az elemtartalom meghatározása

A mintákat Kovács és munkatársai [19] módszerével készítettük elő, az ICP-OES-sel történő mérés előtt (induktív csatolású plazma optikia emissziós spectrometer; Thermo Scientific iCAP 6300, Cambridge, UK). A mintákat roncsolócsőbe tettük, majd 10 ml salétromsavat (69% v/v, VWR International Ltd., Radnor, USA) töltöttünk a csövekbe. A keverékeket egy éjszakán át állni hagytuk, majd másnap előroncsolást végeztünk 60 ⁰C-on 30 percig. Lehűlés után a mintákhoz 3 ml hidrogén-peroxidot (30% v/v, VWR International Ltd., Radnor, USA) adtunk, és 120 ⁰C-on, 90 percig végeztük a főroncsolást. Ennek végeztével a kihűlt mintákat Milli-Q desztillált vízzel (Millipore S.A.S., Molsheim, France) hígítottuk és 388-as szűrőpapíron (Sartorius Stedim Biotech S.A., Gottingen, Germany) szűrtük. Az így elkészült roncsolatokból az ICP-OES-sel az alábbi elemtartalmakat határoztuk meg:

• Ca 315.8 nm,
• K 769.8 nm,
• Mg 280.2 nm,
• Na 818.3 nm,
• P 185.9 nm,
• S 180.7 nm.

A mérési hullámhosszakat az elemek vegyjelei után tüntettük fel.

3.5. A szárazanyag-, nyerszsír-, és nyersfehérjetartalom meghatározása

A kenyerek vizsgálata ezekre a paraméterekre az MSZ 20501-1:2007-es szabvány alapján történt [22].

3.6. Statisztika

A vizsgálatokat három ismétlésben végeztük el. Az eredmények értékeléséhez az SPSS statisztikai szoftvert használtuk (version 13; SPSS Inc. Chicago, Illinois, USA). Ezzel határoztuk meg az átlagot és a szórást. A kapott eredmények közötti statisztikailag igazolható különbségek meghatározására egytényezős varianaciaanalízist (Tukey és Dunnett’s T3 teszt; P<0,05) alkalmaztunk.

4. Eredmények és értékelésük

4.1. A bazsalikom vizsgálatának eredményei

A bazsalikom vizsgálatának átlageredményeit a 2. táblázat tartalmazza. Ez a táblázat tartalmazza a fűszer összes polifenol-, flavonoid- és elemtartalmát, amelyeket három ismétléses méréssel határoztunk meg.

A bazsalikom összes polifenol-tartalmának értékei magasabb voltak, mint a Moghaddam és Mehdizadeh [20] tanulmányában közölt mennyiségek (7,15-107 mgGAE/100 g). Ugyanakkor Kwee és Niemeyer [21] értekezésében, amelyben 15 bazsalikomfajta vizsgálatáról számoltak be, az összes polifenol-tartalom 347 és 1758 mgGAE/100 g között volt. Eredményeink alapján megállapítható, hogy az általunk mért érték magas volt. A bazsalikom esetében kiemelkedő flavonoid tartalommal is számolni kell.

Méréseink alapján a fűszernek leginkább a kalcium- és káliumtartalma magas, amelynek értéke 20000 mg/kg fölött volt. Özcan [4] hasonló káliumtartalmat mért a szárított bazsalikom esetében (24811 mg/kg), azonban a kalciumtartalom jóval alacsonyabb volt az általunk meghatározott koncentrációkhoz képest (12363 mg/kg). A növény magnéziumtartalma sem elhanyagolható, hiszen ebből az alkáliföldfémből közel 8000 mg/kg-os értéket mértünk. Ez jóval magasabb, mint az Özcan [4] és Özcan és Akbulut [3] által mért eredmények (5738 mg/kg és 3130 mg/kg). A foszfor- és kéntartalom vizsgálatának eredményei szintén ezres nagyságrendűek voltak az adott mintában. Özcan [4] magasabb P (4960 mg/kg) és alacsonyabb S (1923 mg/kg) tartalmat mért a török eredetű szárított bazsalikomban. A makroelemek közül az Özcan és Akbulut [3] által közölt értékekhez (2895 mg/kg) képest a nátrium mennyiségét találtuk a legkisebbnek.

4.2. A kenyerek vizsgálatának eredményei

A kenyerek beltartalmi mérésének eredményeit a 3. táblázat tartalmazza.

4.2.1. A szárazanyag-tartalom mérésének eredményei

A kenyérminták szárazanyag-tartalmát egymáshoz hasonlónak találtuk. A minták szárazanyag tartalma 68,3% és 70,5% között volt. A legalacsonyabb értéke a 4. mintának volt, míg a legnagyobbat a 6-os termék esetében mértük. Hasonló eredményeket mértünk az 1., 2. és 7. mintáknál. Ezen értékeknél statisztikailag igazolható eltérést nem találtunk. A többi mintához képest az előbb említett kenyerek eredményei azonban szignifikánsan különbözőek voltak. A legnagyobb szárazanyag tartalommal rendelkező minta, mely a 6-os volt, szignifikánsan az összes mintától eltért. Közel azonos értékeket mértünk még a 4-5 és 3-5 kenyerek szárazanyag tartalmában.

4.2.2. Az összes polifenol-tartalom mérésének eredményei

Az összes polifenol-tartalmat tekintve megállapítottuk, hogy már a kontroll kenyér is tartalmaz bizonyos mennyiségű antioxidáns hatású vegyületet, amelynek mennyisége értelemszerűen a legalacsonyabbnak adódott. Kántor és munkatársai [16] szintén találtak antioxidáns hatású vegyületeket a kontroll kenyér esetében. Ahogy a fűszereket hozzáadtuk a kenyerekhez, az antioxidánsok mennyisége folyamatosan növekedett. A legnagyobb mennyiséget a 7. minta esetében mértük. Valamennyi minta vizsgálati eredményei egymáshoz képest szignifikáns eltérést mutattak.

4.2.3. Az összes flavonoid-tartalom mérésének eredményei

A flavonoidok mennyisége a polifenol-tartalomhoz hasonlóan arányosan nőtt a kenyértésztához adott fűszer mennyiségével. A legalacsonyabb értéket a kontroll mintából mértük, amelytől a 2. minta flavonoid tartalma statisztikailag nem tért el, azonban minden más esetben szignifikáns eltérést tapasztaltunk. A legmagasabb flavonoid tartalommal a 7. minta rendelkezett, melynek fűszertartalma 25,5 g volt.

4.2.4. A nyerszsír-tartalom mérésének eredményei

A nyerszsír tartalmat tekintve az eredmények eltérőek voltak. 5,10 és 6,33% közötti értékeket mértünk. A legmagasabb zsírtartalmat a kontroll mintában határoztuk meg, míg a legalacsonyabb értékek a 4., 5. és 6. mintában voltak. A 2. és 3. termék esetében csupán csak 0,1% volt az eltérés. A 7. kenyérmintánál az utóbbi eredményektől magasabb, azonban az 1. mintát meg nem haladó zsírtartalmat mértünk. Ezen eredmények egyike sem tért el egymástól statisztikailag igazolhatóan, tehát ennél a paraméternél megállapítottuk, hogy zsírtartalomban az általunk készített kenyerek között nem volt statisztikailag igazolható különbség.

4.2.5. A fehérjetartalom mérésének eredményei

A fehérjetartalmat vizsgálva egymástól eltérő értékeket mértünk. A legnagyobb értéket a 6. minta esetében mértük, míg a legalacsonyabb az 1., kontroll minta adta. A bazsalikom hozzáadásával minimális fehérjetartalomnövekedést láthatunk. Az első 3 minta esetében statisztikailag igazolható különbség nem volt, azonban a kontroll mintánk eredménye eltérő a 4., 5., 6. és 7. minta értékétől. A legmagasabb fehérjetartalommal rendelkező minták (5. és 6.) szignifikáns eltérést mutattak az 1., 2., 3. és 4. mintáktól. A legnagyobb fűszermennyiséggel dúsított kenyér fehérjetartalma csupán az 1. és 3. mintától tért el, ugyanis ebben az esetben csökkent a termék fehérjetartalma.

4.2.6. A makroelemtartalom mérésének eredményei

A kenyerek makroelemtartalmának eredményeit az 4. táblázatban foglaltuk össze.

A kontroll kenyér esetében (1. minta) makroelemtartalom eredményeink a nátrium kivételével hasonlóak voltak a Kántor és munkatársai [16] által közölt adatokhoz (Ca: 510 mg/kg; K: 2418 mg/kg; Mg: 285 mg/kg; Na: 3180 mg/kg; P: 1512 mg/kg; S: 948 mg/kg).

A mintákban mérhető makroelemek mennyiségét tekintve megállapítottuk, hogy minden esetében növekszik azok mennyisége a fűszer koncentrációjának növelésével. Ez alól kivételt jelent a nátrium és a kén, hiszen bár minimálisan eltérő eredményeket kaptunk, azonban ez a különbség statisztikailag nem igazolható. A bazsalikom eredményeiből látható, hogy ez a két elem az, amelyeknek a növényben a legalacsonyabb a mennyisége. Amíg a kenyérben a kalcium, kálium, magnézium, foszfor és kén mennyisége alacsonyabb érteket mutatott, mint magában a fűszerben, addig a nátriumtartalom jelentősen megnövekedett a mintákhoz azonos mennyiségben hozzáadott konyhasó miatt.

A minták kalciumtartalma 476 és 1614 mg/kg között változott. A bazsalikom hozzáadásával a kalcium tartalom fokozatosan emelkedett, a legtöbb esetben 200 mg/kg mennyiséggel az egyes koncentrációk között. Szignifikáns eltérés csak a 4. és 5. minta között nem volt kimutatható.

A kenyér káliumtartalmát meghatározva a kalciumtól magasabb értékeket mértünk. A kontroll mintához képest, mely 2200 mg/kg káliumot tartalmazott, már a legkisebb fűszermennyiséget tartalmazó termék is szignifikáns eltérést mutatott. A legnagyobb elemtartalmat a 7. mintánál értük el, mely az 1. mintához képest több mint 1200 mg/kg-al több káliumot tartalmazott. A 4-es és 5-ös, valamint az 5-ös és 6-os minták között statisztikailag igazolható különbség nem volt, azonban az összes többi esetben szignifikáns eltérés volt.

A magnéziumtartalom is növekedett, ahogyan azt az eredmények is mutatják. A legalacsonyabb értéke szintén a kontroll mintának volt, a legmagasabb pedig a 7. terméknek. Ezen elemnél mértük a legalacsonyabb értékeket, makroelem tartalom szempontjából, hiszen még a legmagasabb bazsalikom mennyiséget tartalmazó kenyér sem érte el az 1000 mg/kg-os értéket. Az eredményeink alapján elmondható, hogy minden esetben statisztikailag igazolható különbség volt a mért értékek között.

A foszfortartalom a vizsgált mintákban 1478 és 1623 mg/kg között volt. Ezeket az eredményeket rendre az 1. és 6. mintában mértük. A fűszer mennyiség növelésével a foszfortartalom is nőtt. Statisztikailag igazolható különbség volt kimutatható az 1-5., 1-6., 1-7., 2-5., 2-6., 2-7. és 3-6. termékek között. A többi esetben elhanyagolható mértékű volt az eltérés a foszfortartalomban.

5. Következtetés

A kísérlet megkezdésekor magát a bazsalikomot vizsgáltuk, melynek antioxidáns hatású vegyületeit és makroelem tartalmát határoztuk meg. Ahogyan az eredmények is mutatják, maga a fűszernövény igen magas összes polifenol és flavonoid tartalommal rendelkezik. Ezen paraméterek mellet a makroelem tartalma is jelentős, hiszen kalcium és kálium tartalomban kiemelkedő, melyet a szakirodalomban említett tanulmányok is alátámasztanak. Nem elhanyagolható mennyiségben mértünk még magnézium, foszfor és kéntartalmat.

A kenyerek elkészítése során, a fűszert kivéve, minden összetevő azonos mennyiségben került a termékbe, tehát várható volt, hogy eltérések lesznek a bazsalikom mennyiségének növekedésével.

Egyértelmű következtetést arra, hogy a szárazanyag tartalom miért változott így, nem tudunk felállítani. A várt eredmény az lett volna, hogy a fűszer mennyiségének növekedésével, növekszik maga a kenyér szárazanyag tartalma. Az eltérések valószínűleg a légkeveréses kemence jellegéből adódhattak.

Mind az összes polifenol- és flavonoid tartalom eredményei a várakozásunknak megfelelően alakultak, hiszen a magas antioxidáns hatású vegyülettel rendelkező bazsalikom, kenyérhez való hozzáadása jelentősen megnövelte ezen paraméterek értékeit, annak ellenére, hogy ezen vegyületek többsége hőérzékeny.

A vizsgált minták nyerszsír tartalmában nem tapasztaltunk eltérést, tehát a dúsítás nem befolyásolja ezt a paramétert.

A fehérjetartalomban azonban már eltéréseket tapasztaltunk, hiszen a dúsításnak köszönhetően a fehérjetartalomban is növekedést értünk el. A kérdés megválaszolásához, hogy miért nőtt ez az érték, további vizsgálatok szükségesek.

A makroelem tartalom esetében a nátrium és a kén kivételével szignifikáns növekedést értünk el, mely a bazsalikom magas elemtartalmából adódhat.

Vizsgálataink és eredményeink alapján elmondható, hogy a bazsalikommal való dúsítás a legtöbb mért paraméterre pozitív hatású volt. Az antioxidáns hatású vegyületek és a makroelemek nagyobb mennyiségű bevitele a szervezetbe szintén előnyös, hiszen ezek a vegyületek a szervezet normál működéséhez szükségesek.

6. Irodalom

[1] Ghanjaoui M. E., Cervera M. L., Rhazi M. E., M. de la Guardia (2011): Validated fast procedure for trace element determination in basil powder. Food Chem. 125 (4) pp. 309-1313. DOI

[2] Pushpangadan P., George V. (2012): Basil. pp. 55-72 In: Peter K.V. (ed) Handbook of herbs and spices, Second Edition. Volume 1. Woodhead Publishing, Cambridge DOI

[3] Özcan M. M., Akbulut M. (2007): Estimation of minerals, nitrate and nitrite contents of medicinal and aromatic plants used as spices, condiments and herbal tea. Food Chem. 106 (2) pp. 852-858. DOI

[4] Özcan M. (2004): Mineral contents of some plants used as condiments in Turkey. Food Chem. 84 (3) pp.437-440. DOI

[5] Gisslen W. (2016): Professional Baking. Seventh Edition. John Wiley & Sons Inc. USA. p.792.

[6] Cauvain S. P. (2015): Technology of Breadmaking. Third Edition. Springer International Publishing. Switzerland. DOI

[7] Raba D. N., Moigrădean D., Poiană M-A., Popa M., Jianu I. (2007): Antioxidant capacity and polyphenols content for garlic and basil flavoured bread. J. Agroaliment. Proc. Technol. 13 (1) pp.163-168.

[8] Suleria H. A. R., Khalid N., Sultan S., Raza A., Muhammad A., Abbas M. (2015): Functional and Nutraceutical Bread prepared by using Aqueous Garlic Extract. Int. J. Food Safety. 17 pp. 10-20.

[9] Danza A., Mastromatteo M., Cozzolino F., Lecce L., Lampignano V., Laverse J., Nobile M. A. D. (2014): Processing and characterization of durum wheat bread enriched with antioxidant from yellow pepper flour. LWT Food Sci. Technol. 59 pp. 479-485. DOI

[10] Balestra F., Cocci E., Pinnavaia G. G., Romani S. (2011): Evaluation of antioxidant, rheological and sensorial properties of wheat flour dough and bread containing ginger powder. LWT Food Sci. Technol. 44 (3) pp. 700-705. DOI

[11] Lim H. S., Park S. H., Ghafoor K., Hwang S. Y., Park J. (2011): Quality and antioxidant properties of bread containing turmeric (Curcuma longa L.) cultivated in South Korea. Food Chem. 124 (4) pp. 577-1582. DOI

[12] Prokov T., Chonova V.., Slavov A, Dessev T., Dimitrov N., Petkova N. (2018): Effects on the quality and health-enhancing properties of industrial onion waste powder on bread. J Food Sci Technol. 55 (12) pp. 5091-5097. DOI

[13] Arufe S., Della Valle G., Chiron H., Chenlo F., Sineiro J., Moreira R. (2018) Effect of brown seaweed powder on physical and textural properties of wheat bread. Eur Food Res Technol 244 pp. 1-10. DOI

[14] Bourekoua H., Różyło R., Gawlik‑Dziki U., Benatallah L., Zidoune M. N., Dziki D. (2018): Evaluation of physical, sensorial, and antioxidant properties of gluten‑free bread enriched with Moringa Oleifera leaf powder. Eur Food Res Technol. 244 pp. 189-195. DOI

[15] Kowalczewski P. L., Walkowiak K., Masewicz Ł., Duda A., Poliszko N., Rożańska M. B., Jeżowski P., Tomkowiak A., Mildner‑Szkudlarz S., Baranowska H. M. (2019): Wheat bread enriched with raspberry and strawberry oilcakes: effects on proximate composition, texture and water properties. Eur Food Res Technol. 245 pp. 2591-2600. DOI

[16] Kántor A., Fischinger L. Á., Alexa L., Papp-Topa E., Kovács B., Czipa N. (2019): Funkcionális kenyér, avagy a fokhagyma és készítményei hatása a kenyér egyes paramétereire/Functional bread, or the effects of garlic and its products on certain parameters of bread. Élelmiszervizsgálati közlemények. 65 (4) pp. 2704-2714.

[17] Singleton V. L., Orthofer R., Lamuela-Raventos M. (1999): Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of folin-ciocalteu reagent. In: Abelson J, Simon M (ed) Methods in enzymology. Academic Press, California, pp. 152-178. DOI

[18] Kim D. O., Jeong S. W., Lee C. Y. (2003): Antioxidant capacity of phenolic phytochemicals from various cultivars of plums. Food Chem. 81 (3) pp. 321-326. DOI

[19] Kovács B., Győri Z., Csapó J., Loch J., Dániel P. (1996): A study of plant sample preparation and inductively coupled plasma emission spectrometry parameters. Commun. Soil Sci. Plant Anal. 27 (5-8) pp. 1177-1198. DOI

[20] Moghaddam M., Mehdizadeh L. (2015) Variability of total phenolic, flavonoid and rosmarinic acid content among Iranian basil accessions. LWT Food Sci. Technol. 63 (1) pp. 535-540. DOI

[21] Kwee E. M., Niemeyer D. E. (2011) Variations in phenolic composition and antioxidant properties among 15 basil (Ocimum basilicum L.) cultivars. Food Chem. 128 (4) pp. 1044-1050. DOI

[22] Magyar Szabványügyi Testület (MSzT) (2007): Sütőipari termékek vizsgálati módszerei. Magyar Szabvány MSz 20501-1. Magyar Szabványügyi Testület, Budapest.

DOI: https://doi.org/10.52091/EVIK-2021/3-1-HUN

Érkezett: 2021. június – Elfogadva: 2021. augusztus

¹ Debreceni Egyetem, Gazdaságtudományi Kar, Marketing és Kereskedelem Intézet

Kulcsszavak

netnográfia, funkcionális élelmiszerek, Consumer Style Inventory Test (CSI-teszt), transzteoretikus modell.

2. Bevezetés, szakirodalmi áttekintés

2.1. Az egészségveszteség kockázati tényezői

Az egészségmagatartás része mindazon egészséggel kapcsolatos magatartásforma, amely az egészséges életmód alkotójaként, az egészségi indítékok és az egészségi szükségletek következtében létrejövő viselkedésben nyilvánul meg [1]. Hazánkban a NEFI (Nemzeti Egészségfejlesztési Intézet) [2] kimutatása szerint az egészségveszteségek kockázatai 80%-ban viselkedéssel összefüggő tényezőkre vezethetők vissza, amelyek közül kiemelkedő a mozgásszegény életmód és a nem megfelelő táplálkozás.

A fizikai inaktivitás tehető felelőssé a daganatos megbetegedések 10%-ért, komoly hatással van a koszorúér-megbetegedésekre, a 2-es típusú cukorbetegségre, a csontritkulásra, depressziós tüneteket eredményez – és nem utolsó sorban világszerte évente 5 millió ember halálának okozója [3,4]. A fizikai aktivitás és az aktív sporttevékenység végzése külön fogalmi kategóriát képeznek. A fizikai aktivitáshoz kapcsolódó tevékenységek, azok közege és megvalósulásának módja szerint, négy csoportba sorolhatók. Ennek alapján megkülönböztetünk munkavégzéshez köthető-, közlekedéssel járó-, háztartásban realizálódó-, valamint szabadidőben megvalósuló fizikai aktivitásokat [5]. A magyarok 53%-a soha nem sportol és nagyságrendileg a lakosság fele mérsékelt fizikai aktivitást sem végez [6].

Az ülő életmód fogalma jelentős az egészségmagatartás vizsgálata kapcsán, hiszen az elmúlt évtizedekben jellemző életformává vált a fejlett társadalmakban. Ülésnek számít minden ébrenlét alatti tevékenység, ahol a metabolikus ekvivalens (1 MET = 3,5 ml/min/testsúly kg oxigénfogyasztás) 1,5 alatti értékű. Az ülő életmódnak hosszútávon rendkívül negatív hatása van az egészségi állapotra [7,8]. A naponta üléssel töltött idő a felnőtt magyar lakosság közel felénél meghaladja az 5 óra 31 percet, 10%-a pedig 8 óra 31 percnél is tovább végez ülő munkát [9].

Köztudott, hogy az elhízás számos krónikus megbetegedés kockázati tényezője. 2008-ban 1,5 milliárd [10], 2014-ben már több mint 2,1 milliárd ember volt, s az előrejelzések szerint 2030-ra várhatóan az emberiség fele lesz túlsúlyos [11]. Lesújtó képet mutatnak a legfrissebb felmérések, miszerint a felnőtt lakosság 58%-a testtömeg-index alapján túlsúlyos vagy elhízott [12].

2.2. Egészségvédő élelmiszerek

A vázolt problémák globálisak, és jelentős kihívásokat jelentenek – többek közt az élelmiszeripar számára. Olyan fejlesztésekre van szükség, amelyek az egészségre gyakorolt kedvező hatásaiknak köszönhetően lassíthatják a civilizációs betegségek terjedését, és növelhetik az egészségben eltöltött élettartamot [13]. A nem kiegyensúlyozott táplálkozás okozta hiányok pótlása, az energiaegyensúly visszaállítása és az egészség megőrzése érdekében jöttek létre az egészségvédő hatású élelmiszerek. Ezek megnevezései rendkívül változatosak (pl.: healthy food, designer food, functional food, pharmafood), a szakirodalom leggyakrabban a funkcionális élelmiszer kifejezést használja [14].

A speciális egészségvédő hatásokkal rendelkező élelmiszerek hazánkban nincsenek hivatalosan kategorizálva és definiálva, a nemzetközi szakirodalom széles körben használja a funkcionális élelmiszer megnevezést. Az ILSI² nemzetközileg elfogadott meghatározása alapján olyan élelmiszereket sorolunk ide, amelyek bioaktív anyagaiknak köszönhetően a szokásos táplálkozáson túlmenően az egészségre előnyös tulajdonságokkal rendelkeznek [15]. A funkcionális élelmiszer-alkotórészek fő csoportjai a vitaminok és ásványi anyagok, fehérjék, peptidek, az antioxidánsok, a zsírsavak és a fitokemikália, valamint a pre- és probiotikumok [14]. A kétezres évek elején a legnépszerűbb funkcionális élelmiszerek az energia- és sportitalok, a probiotikus tejtermékek, a „szívbarát” termékek, és az étkezésre kész gabonafélék voltak [16]. A Google Food Trends 2016-os kimutatásai alapján a funkcionális élelmiszerek kategóriáján belül az „egészséges összetevők” – mint a kurkuma, az almaecet, az avokádóolaj – valamint a keserű dinnye és a kefir bizonyultak a legnépszerűbbnek a fogyasztók körében [17]. 1990 januárja és 2018 júniusa között a legtöbbet tanulmányozott funkcionális élelmiszerek és összetevők – a szakirodalomban legtöbbet idézett és keresett tételeket elemző Yeung és munkatársai (2018) [18] bibliometriai értékelése szerint – a prebiotikumok, a probiotikumok és az antioxidánsok voltak. A fogyasztók vásárlási hajlandóságát befolyásoló tényezők közt a legmeghatározóbbak az egészségre gyakorolt hatás, az íz, a minőség, a megfelelő ár-érték arány, valamint a funkcionális élelmiszerekkel kapcsolatos ismeretek [19,20]. Az egészségvédő élelmiszerek fogyasztása, az egészséges táplálkozás az egészségmagatartás egyik alappillérének tekinthető.

² International Life Sciences Institute

2.3. Az egészségmagatartás vizsgálata

Az egészségmagatartás vizsgálatára a kutatók számos modellt alkalmaznak. A viselkedésváltozás transzteoretikus modelljét – továbbiakban TTM³ – eredetileg a klinikai pszichológia különböző elméleti koncepcióinak integrációjaként vezették be [21, 22]. Prochaska és Prochaska [23] annak érdekében, hogy a szakemberek jelentős és tartós hatást gyakorolhassanak az egészséget veszélyeztető magatartásformákra, olyan modellt alkottak, amely nem csupán a változásra motivált kisebbség, hanem a teljes populáció egészségviselkedésének vizsgálatára alkalmazható. A TTM folyamatorientált változókat ölel fel annak előrejelzése és magyarázata érdekében, hogy a vizsgált alanyok hogyan és mikor változtatják meg viselkedésüket [24]. A viselkedésváltozás egy folyamat, amely időben hosszan elnyúlik és szakaszok meghatározott sorozatán megy keresztül [25]. A modell segítségével megvizsgálható, hogy egy adott személy/csoport a fenntartható egészség-magatartásra való áttérésben pontosan hol tart. Ennek alapján öt szakaszt különítünk el [26]:

• Bezárkózást,
• Szemlélődést,
• Felkészülést,
• Cselekvést és
• Fenntartást.

A bezárkózás szakaszában az egyén nincs tisztában a kockázati magatartás következményeivel, nem keres információkat és nem érdeklődik az egészségmagatartás pozitív irányú megváltoztatása iránt. A szemlélődés szakaszában az egyén mérlegeli a változtatásból származó előnyöket, és összeveti őket a változás költségeivel. Tudatában van a változtatás szükségességének, ám ha túlzó mértékűnek értékeli a költségeket, nem tesz további lépéseket. A felkészülés szakaszában az egyén már felkészült bizonyos lépések megtételére és megtervezett cselekvési tervvel is rendelkezik. A cselekvés szakaszában az egyén konkrét lépéseket tesz egészségének megóvása érdekében. A tudatosság erősödésével csökken az esély a korábbi viselkedéshez való visszatérésre. A valódi viselkedésváltozás a fenntartás szakaszában érhető el, legalább hat hónap eltelte után. Ekkor az egyén életének természetes részévé válik az új viselkedésforma és nincs szükség a környezet felőli megerősítésekre sem [14, 26].

Jelen tanulmányban bemutatott primer kutatásainkban a TTM-et az egészséges táplálkozásra való áttérés vizsgálatára alkalmaztuk munkatársainkkal.

Gazdasági szempontból az egészségmagatartás viselkedésben megnyilvánuló elemei együttesen a vásárlás és a fogyasztás. A fogyasztók alapvető döntési stílusokkal közelítik meg a piacot. Ezeket úgy lehet meghatározni, mint egy mentális vásárlási orientációt, amely jellemzi a fogyasztók választási lehetőségeit [27]. A döntési stílusok változatosságának mérésére alkották meg a Consumer Style Inventory – továbbiakban CSI-tesztet [28]. A CSI-t a világ számos országában validálták (pl.: Egyesült Királyság, Új-Zéland, Dél-Korea, Németország, Szingapúr, Kína, Malajzia, India, Törökország, Egyesült Államok) és széleskörűen használják [29]. A CSI-t korábban alkalmazták többek között az általános kereskedelemben [30, 31], az online viselkedés megfigyelésében [28], az organikus élelmiszerek vásárlásával kapcsolatban [32]. Az egészségvédő – funkcionális – élelmiszerek vonatkozásában eddig még nem történt olyan kutatás, amelybe a CSI-t is beépítették, munkatársainkkal erre tettünk kísérletet kvantitatív vizsgálataink során. Az egészségvédő élelmiszerek vásárlásával és fogyasztásával kapcsolatos döntési stílusok, attitűdök feltárása mellett fontosnak tartottuk az online térben való vizsgálódást is, mivel ez napjaink egyik legmeghatározóbb információszerzési és kommunikációs felülete.

³ Transteorethical Model

2.4. Az egészség-kommunikáció napjainkban – az online információszerzés

2021-es adatok alapján a világon körülbelül 5,16 milliárd az aktív internetezők száma [33], és közülük 4,48 milliárdan használják a közösségi média felületét [34]. Az elmúlt években a közösségi média megváltoztatta az emberek interakcióit – beleértve az egészséggel kapcsolatos kommunikációt is [35]. Benetoli és munkatársai [36] a közösségi médiában történő egészséggel kapcsolatos információszerzés előnyeként azonosították a kényelmes és gyors hozzáférést, az egészségügyi ismeretek javulását, valamint a társadalmi és érzelmi támogatás nyújtotta érzést. A közösségi média hátrányaként szerepelt többek közt a hitelesség megkérdőjelezhetősége, az információk okozta túlterheltség, és a megnövekedett online töltött idő. Johns és munkatársai [37] 2000-2016 között megjelent tanulmányokat rendszereztek az egészségviselkedés változása és a közösségi média hatásának vonatkozásában. Kutatásuk eredményeképp azt találták, a közösségi média nem rendelkezett befolyással a dohányzás abbahagyására vagy a testsúly csökkentésére, azonban hatással volt a fizikai aktivitás növekedésére.

Axiómaként jelenthetjük ki, hogy a digitális kommunikáció szerves alkotóeleme a jelenkor fejlett társadalmainak. Az online térben való vizsgálódás hasznos kiegészítője egy olyan jellegű marketingkutatásnak, mint amelynek megvalósítására munkatársainkkal törekedtünk. A netnográfia egy kvalitatív kutatási módszer, amely az etnográfiai vizsgálatok technikáit adaptálja online közösségek kultúrájának vizsgálatához [38]. Segítségével az online fogyasztói csoportok gondolkodásmódját és döntési mechanizmusait érhetjük meg [39]. Tíz évvel ezelőtt Dörnyei és Mitev [40] rögzítette az online kommunikáció alapvető formáit: azonnali üzenetküldők, e-mail listák, játékfelületek, csevegési lehetőségek, blogok, keresőmotorok, fórumok, közösségi oldalak. Ezek a felületek kihasználtságuk alapján gyökeres változáson mentek keresztül. Míg a blogok és a fórumok 2010-ben virágkorukat élték, mára a fogyasztók szinte egyáltalán nem használják ezeket a platformokat. Napjaink legnépszerűbb – közel egyeduralkodó – virtuális kommunikációs felületei a közösségi média ernyője alá tartozó tartalom- és videómegosztó oldalak, amelyek közül toronymagasan emelkedik ki a Facebook, világszerte 2.853 millió felhasználóval [34].

3. Anyag és módszer

Kutatásunkban az egészségvédő élelmiszerekkel kapcsolatos fogyasztói attitűdök vizsgálatát tűztük ki célul, amelyet a fizikai aktivitás és a táplálkozás közös halmazában elemeztünk. A kutatás 2019-ben, április és november között zajlott, majd netnográfiai elemzéseink megismétlésével 2021 áprilisában utókövetést végeztünk. Vizsgálataink három fázisban valósultak meg.

A primer adatgyűjtés első lépésében netnográfiai kutatást végeztünk egyrészt keresőmotorban rögzített adatokkal, másrészt nyilvánosan hozzáférhető közösségi oldalak csoportjaiban elhangzott posztok és hozzászólások tartalomelemzésével. Az online térben jelenlévő fogyasztók érdeklődési körét, valamint annak változásait detektáltuk az egészségtudatos táplálkozás és a fizikai aktivitás együttes vonatkozásában.

Kutatásunk második fázisában két fókuszcsoportos interjút bonyolítottunk le. Megvizsgáltuk, hogy a rendszeres testmozgás milyen hatással van az egészségvédő élelmiszerek vásárlására és fogyasztására, továbbá, hogy ennek milyen vonzatai élnek a fogyasztók által egészségesebbnek vélt táplálkozási gyakorlat kialakításában és fenntartásában. A vizsgálatokba 7-7 főt vontunk be, előzetes kritériumok alapján. A csoportokba kerülés feltételei az alábbiak voltak:

• A vizsgált személy18 év feletti;
• A vizsgált személy nem dolgozhatott újságírás, marketing, reklám, PR, piackutatás területen;
• A vizsgált személy nem vett részt az elmúlt egy évben piackutatási felmérésen, amely a fizikai aktivitás és/vagy az egészségtudatos táplálkozás témakörén alapult;
• A vizsgált személy nem vehetett részt az elmúlt egy évben fókuszcsoportos beszélgetésen;
• A vizsgált személynek nincs tejfehérje-allergiája;
• Első csoport: A vizsgált személy rendszeresen végez fizikai aktivitást;
• Második csoport: A vizsgált személy nem végez fizikai aktivitást.

A csoportokba kerülés differenciáló tényezője a rendszeres fizikai aktivitás végzése, így aktív és passzív csoportokat alakítottunk ki. A vizsgálatok megkezdésekor a résztvevők egyesével bemutatkoztak és néhány percig a csoportkohéziót és bizalmi légkört megteremtő beszélgetést folytattak a moderátor irányításával. A forgatókönyvek első része az egészséges életvitel kialakításában szerepet játszó tényezőket vizsgálta.

A második blokkban az egészségvédő élelmiszerekkel kapcsolatos vásárlói és fogyasztói szokásokat tárták fel. A forgatókönyvekbe beépítettük a viselkedésváltozás transzteoretikus modelljét, amelyet az egészséges táplálkozás témakörében vizsgáltunk. A csoportbeszélgetések mindkét esetben informális stílusban zajlottak és másfél órát vettek igénybe. A vizsgálatokról jegyzőkönyv, valamint hangfelvétel készült, amely lehetővé tette a pontos elemzést.

Kutatásunk harmadik lépésében online kérdőíves felmérést végeztünk, amelyet dietetikus szakemberek bevonásával osztottunk meg számos csoportban, a közösségi média felületén. A kérdőívet összesen 378 fő töltötte ki. A reprezentativitás biztosítása érdekében a mintát korrigáltuk, így a nemek eloszlását tekintve tükrözi a magyar lakosság összetételét. Ennek eredményeképpen 300 fős mintával végeztük el a matematikai-statisztikai elemzéseket. A fontosabb demográfiai adatok vizsgálata mellett az Eurobarometer [9] felmérései alapján, a fizikai aktivitással és az ülő életmóddal kapcsolatos tételeket fogalmaztunk meg, amelyeket az elemzésben a háttérváltozókhoz soroltunk. A kérdőív magában foglalja a Consumer Style Inventory (CSI) magyar fordítását, amelyet az egészségvédő élelmiszerekre vonatkoztatva adaptáltunk és módosítottunk Prakash és munkatársai [32] kutatása alapján. A Cronbach alfa értékek szerint a 0,7 fölötti tételeket vettük át saját kutatásunkba, továbbá egy dimenziót, a környezettudatos fogyasztás témakörébe tartozó állításokat elhagytuk. Ennek eredményeképpen 25 tételt fogalmaztunk meg, amelyet a válaszadóknak 1-5-ig terjedő Likert skálán kellett értékelniük. A kérdőívbe beépítettük a viselkedésváltozás transzteoretikus modelljét, amelyet az egészséges táplálkozás vonatkozásában vizsgáltunk. A fókuszcsoportos vizsgálatok alapján indokoltnak láttuk a TTM állítások bővítését, így Szabó [41] 6 fokú ordinális skáláját építettük be a kérdőívbe. Ez lényegében a szakirodalmakban meghatározott 5 szakaszt különíti el a cselekvés fázisát két alkategóriára bontva. Kvantitatív kutatásunk fő célja az volt, hogy azonosítsuk az egészségvédő élelmiszerekre adaptált CSI-ban megjelenő fogyasztói attitűdöket. Ennek érdekében első lépésében a változók normális eloszlását teszteltük, majd elemeztük a skálák reliabilitását – minden esetben jó, vagy kiváló eredményű megbízhatóságot kaptunk. Ezt követően a CSI változók felhasználásával faktorelemzést végeztünk. Több lehetséges eljárás lefuttatása után végül a főkomponens-analízist alkalmaztuk Varimax rotációval és Kaiser normalizációval. A faktorelemzés KMO kritériuma teljesült, csaknem kiváló (0,853) értéket vett fel. Az elemzés során három változót kizártunk a CSI skálából, amelyek a megbízhatóságot és a faktorelemzés eredményeit is torzították („Jellemzően akciós áron vásárolok egészségvédő élelmiszereket”, „Általában alacsonyabb árú termékeket választok.”, „Inkább jól ismert, hazai márkájú termékeket vásárolok.”). Ennek eredményeképpen javult a modell magyarázó ereje. Összesen négy faktort hoztunk létre, amelyek differenciált attitűdstruktúrákat alkotnak. Következő lépésben Cronbach alfa értékek számításával ellenőriztük a kapott faktorok megbízhatóságát, majd elvégeztük a minta szegmentációját. K-means klaszterezési eljárással hajtottuk végre az elemzést, amely során négy egymástól jól elkülönülő, homogén csoportot határoztunk meg a CSI-ban megjelenő fogyasztói attitűdök alapján. Az egyes klaszterek jellemzését kereszttábla- és varianciaelemzéssel végeztük.

4. Eredmények és azok értékelése

4.1. A netnográfiás kutatás eredményei

Vizsgálatunkat a mai trendekhez igazítva végeztük el, egyrészt keresőmotor használatával, másrészt a közösségi média oldalain történő tartalomelemzéssel. A különböző keresőmotorokat és böngészőket más-más kifejezések szerint optimalizálták, így a keresés eredményei, valamint a találati listák eltérhetnek egymástól. A Google keresőmotorját 2019-ben és 2021-ben is a Google Chrome böngészőjén keresztül használtuk. Első lépésben összehasonlítást végeztünk Gál és munkatársai [42] eredményeivel, a táplálkozással kapcsolatos kulcsszavas keresési találatok alakulásában. Ezt követően azonosítottuk, hogy milyen változások érvényesültek az egészséges táplálkozással és a rendszeres sportolással kapcsolatos kifejezések keresési találataiban két év különbséggel. A táplálkozásra vonatkozó kulcsszavas keresési találatok változását az 1. ábra szemlélteti.

Gál és munkatársai [42] az „egészségtudatos táplálkozás” szinonimájaként vonták be az „egészséges táplálkozás” és „egészséges étkezés” kifejezéseket. Látható, hogy 2017-ben és 2019-ben a vezető találatokat az egészséges étkezés kifejezés adta, ám 2021-ben az „egészséges táplálkozás” kifejezés robbanásszerű növekedését tapasztalhatjuk. Négy év alatt közel megtízszereződött a találatok száma. A táplálkozással és sportolással együttesen összekapcsolódó kifejezések keresési gyakoriságát a 2. ábra szemlélteti.

A keresőmotoros kifejezések találati számai változatos ütemű növekedést mutatnak. Az általunk megadott kulcskifejezések közül a „rendszeres sport”, valamint az „egészséges étkezés és a sport” tartalmak bizonyultak a legkeresettebbnek. Az „egészséges étkezés és a sport” bár a második leggyakoribb tartalom a keresések között, azonban csökkenő tendenciát mutat a 2019-es évhez képest. Emellett az „egészséges táplálkozás és sport” témakörében mutatkozó tartalom megháromszorozódott, s több mint 6,5 millió találatot eredményezett 2021-ben.

A kulcsszavak meghatározása után nyíltan hozzáférhető oldalakról származó bejegyzéseket elemeztünk, amelyeket 2021-ben utókövetéssel monitoroztunk. A fórumportálok népszerűsége továbbra is csökkenő tendenciát mutatott, így azokon a felületeken nem vizsgálódtunk. Azonban fontosnak tartjuk megjegyezni, hogy a fórumportálok (pl. hoxa.hu, gyakorikerdesek.hu) esetén időszakos aktivitás mutatkozott a 2020-as évben. Feltételezzük, hogy ez a pandémia okozta bezártságnak tulajdonítható. Ám a közösségi média platformokon jelenlévő csoportok robbanásszerű növekedése mára szinte teljesen felülírta a fórumportálok aktivitását.

Magyarországon a közöségi médiafelületek közül a Facebook, az Instagram és a YouTube mesterhármasa jelenleg a legnépszerűbb az aktív internetfelhasználók között. A felületek közötti átjárás, illetve a felületeken történő tájékozódás nemzetközi kommunikációs eszköze a „hashtag”. A hashtag-ek segítségével a közösségi médiaóriások bármelyikén eljuthatunk ahhoz a tartalomtípushoz (YouTube videók; fényképes megjelenítés alapú rövid Instagram posztok / felhasználók / oldalak; gépelt szöveg alapú Facebook bejegyzések /felhasználók /csoportok / oldalak), amely érdeklődési körünkhöz tartozik. A három alappillér mellett megjelenik a főleg fiatalok által használt Tik-Tok és az itthon kevésbé, nemzetközi szinten annál népszerűbb Twitter alkalmazás. A közösségi médiából a Facebook oldalainak, csoportjainak elemzését választottuk, mivel napjainkban ezen a felületen kommunikál az internethasználó közösség legnagyobb része. Minden nyílt és zárt csoportot, valamint oldalt megvizsgáltunk, amelyek legalább 3000 taggal, illetve követővel rendelkeznek. Csak magyarországi csoportokat és oldalakat elemeztünk. A kulcsszavak mellett azok hashtag változatait is alkalmaztuk (pl. #rendszeressport; #egészségtudatostáplálkozás), amelyek a tartalmak pontosabb elemzését segítették. Az egyes csoportok és oldalak vizsgálata során négy fő témakört azonosítottunk, amelyeket a 3. ábrán szemléltetünk.

Elemzéseink alapján a táplálkozás és a mozgás mérlegre tételekor egyértelműen az egészséges étkezés témaköre jelenik meg nagyobb súllyal a fogyasztók érdeklődési körben. Az egészséges ételek és élelmiszerek a „mentes” és „csökkentett” jelzővel élnek leginkább a köztudatban, mint például a cukormentes, vegyszermentes, só-csökkentett, szénhidrát-csökkentett kifejezések. Emellett egyre nagyobb hangsúlyt tulajdonítanak a glutén- és tejmentes étkezésnek, a különböző típusú diétáknak. Ez megerősíti Gál és munkatársai [42] korábbi kutatási eredményét, amely szerint az egészségtudatos táplálkozást és életmódot a többség valamilyen diétával, vagy pedig fogyókúrával azonosítja.

A Facebook csoportokban és oldalakon leggyakrabban előforduló tartalom az edzéstervek és a receptek kombinációja a táplálkozás és a mozgás közös halmazában. Ezekben rövid videók vagy fotók találhatók, amely egy mozgásforma vagy edzésterv mellé kínál valamilyen receptúrát, jellemzően „csökkentett” vagy „mentes” alapanyagokból. Az edzéstervek jellemzően hosszabb időtartamot felölelő „kihívások” (pl. egy hónapra lebontva), vagy pedig egy rövid videóban bemutatott mozgásformák. Különösen népszerű tartalmak az otthoni gyakorlatok, amelyeket eszközök nélkül, vagy minimális eszközhasználattal (pl. kézi súlyzó) lehet kivitelezni.

Második legnagyobb arányban a javaslatok kérését láttuk, amely valamilyen egészségügyi problémával, illetve életmód- vagy táplálkozásforma-váltással foglalkozó kérdésben nyilvánul meg. Ez leginkább az étkezés témakörében figyelhető meg, a testmozgás és a fizikai aktivitás kapcsán kevesebb javaslatkérő tartalommal találkoztunk.

A harmadik leggyakoribb tartalom a tanácsadás nyújtása, illetve az információközlés. Ennél a tartalomtípusnál főként társoldalakról becsatolt – hitelességében sokszor megkérdőjelezhető – cikkek, írások jelennek meg az oldalakon, továbbá rövid videófelvételek és infografikák. A tanácsok a fizikai aktivitás témakörében jellemzően arra vonatkoznak, hogyan kezdje el valaki a rendszeres testmozgást, milyen buktatókkal, nehézségekkel találkozhat. A táplálkozás területén a glutén- és a cukorfogyasztással, valamint a tejtermékekkel és a koffeinnel kapcsolatos vitaindító tartalmak a leggyakoribbak. Ezt követi az „egészséges termékek” bemutatása és reklámozása, valamint a gyümölcs- és zöldségfogyasztás fontosságát hangsúlyozó bejegyzések.

További meghatározó tartalomtípus a motiváló példák bemutatása. Ebben jellemzően valamilyen diéta, étrendi változtatás, vagy pedig rendszeres testedzés eredményeként végbemenő „átalakulások” fotóit töltik fel a felhasználók. A motiváló példák közt gyakori az egészség helyreállításával kapcsolatos „saját történetek” bemutatása. A történetekben az egészségesnek vélt táplálkozás és/vagy a rendszeres fizikai aktivitás következtében létrejövő pozitív egészségügyi állapotváltozásról számolnak be a tartalmak megosztói.

Összességében elmondható, hogy az egészséges táplálkozás és a fizikai aktivitás keresett tartalmak az internetfelhasználók körében. Az étkezés és a mozgás közös halmazában jellemzően a táplálkozással kapcsolatos kérdések kerültek előtérbe az általunk vizsgált felületeken. A legnépszerűbb tartalomtípusok személyes jellegűek, amelyek közösségformáló erővel bírnak.

4.2. A fókuszcsoportos vizsgálatok eredményei

4.2.1. Az egészséges életvitel kialakításában szerepet játszó tényezők

Fókuszcsoportos vizsgálati eredményeink ismertetése során a csoportokat „aktív” és „passzív” csoportelnevezéssel illettük, feltárva az adott csoportra jellemző attitűdöket, sajátosságokat. A forgatókönyv első blokkjában arra kerestünk választ, milyen hasonlóságok és különbözőségek mutathatók ki a csoportok közt az egészségesség témakörében. A csoportokról általánosan elmondható, hogy az egészség szubjektív megítélése során az aktív csoport egészségesnek, míg a passzív csoport egészségtelennek tartja életmódját. Az egészséges életvitel kialakításában a vizsgált csoportok egységesen gondolták létfontosságúnak a megfelelő mennyiségű és minőségű alvást, a helyes táplálkozást, a mentális egészséget, a rendszeres testmozgást.

Ezt követően 15 tényezőt kellett a csoportoknak rangsorolniuk aszerint, hogy az egyes komponensek milyen befolyással rendelkeznek. A kialakult rangsor alapján a csoportok szerinti 5 legfontosabb jellemzőt az 1. táblázat szemlélteti.

A csoportok a második legfontosabb jellemzőt tekintve azonos szintre emeltek 2-2 tényezőt, mivel egyik esetben sem tudták a rangsort ezen a szinten 1 komponensre csökkenteni. Mindkét csoportban relevánsnak minősül a táplálkozás és a testmozgás, azonban kiemelendő, hogy a passzív csoport a legfontosabbnak a tájékozottságot, a hozzáférhetőséget és a megfelelő anyagi helyzetet gondolja. Az egészséges életmódra váltással kapcsolatban a vizsgált csoportoknak érveket kellett felhozniuk amellett, hogy miért lehet könnyű, valamint mi lehet nehéz ebben a folyamatban. Összességében ugyanazokat a tényezőket sorolták fel mind a pro- mind a kontra- érveknél. A csoportok hasonlóan komoly jelentőséget tulajdonítanak a társas környezet befolyásnak, amely véleményük szerint erős hatással van az egyén egészségviselkedésre.

4.2.2. Egészségvédő élelmiszerekkel kapcsolatos vásárlói és fogyasztói szokások, motivációk

A két csoportban leggyakrabban vásárolt és fogyasztott élelmiszerkategóriák között különbségek mutathatók ki. A passzív csoport magasabb arányban fogyaszt húskészítményeket, gyorsfagyasztott és feldolgozott élelmiszereket. Az aktív csoport a szezonális zöldségeket és gyümölcsöket, tejtermékeket és a friss pékárut részesíti előnyben. Az aktív csoport tagjai saját bevallásuk szerint előre megtervezik vásárlásaikat, míg a passzív csoport körében gyakoribb az impulzusvásárlás.

Az egészségvédő élelmiszerekkel kapcsolatos fogyasztói attitűdök vizsgálatát megelőzően a csoporttagokkal tisztáztuk azok fogalmát: „Olyan élelmiszerek, amelyek kiváló ízérték mellett egy vagy több táplálkozásbiológiai előnnyel is rendelkeznek. Ilyen előny pl. az energiaszegényítés, főleg a zsírtartalom csökkentése és a cukor elhagyása révén, egyes ásványi anyagokban dúsítás (Ca, Se, Mg), másokban szegényítés (Na), a multivitaminozás, vagy bélazonos (probiotikus) tejsavbaktériumok alkalmazása különböző élelmiszerekben.” A vizsgált alanyok közül mindannyian vásárolnak és fogyasztanak egészségvédő-hatású élelmiszereket. Az aktív csoport tagjai számára fontos a „valamitől mentesség”, ami leginkább a zsír-, a só- és a cukor kerülésében nyilvánul meg. A passzív csoport jellemzően a „valamivel dúsított” termékeket preferálja inkább. Az aktív csoport gyakrabban és több típusú egészségvédő élelmiszert vásárol, mint a passzív csoport.

Mindkét csoportban jellemző, hogy a vizsgálati alanyok változtattak táplálkozási szokásaikon az elmúlt egy évben. Ennek oka valamilyen érzékenység/allergia kialakulása, valamint megjelent az életmódváltás és a diéták kipróbálása iránti igény. A táplálkozási trendek az aktív csoportra hatnak, azonban általában utánanéznek egy-egy diétának, mielőtt kipróbálnák azt. A passzív csoport tagjairól általánosságban elmondható, hogy érdektelenek a különböző típusú trendek, valamint az étrendi ajánlások iránt.

Az élelmiszerek vásárlásával és fogyasztásával kapcsolatban az aktív csoport a legfontosabb tényezőnek az élelmiszerek egészségességét, míg a passzív csoport a termékek ár-érték arányát gondolja. Az aktív csoport tagjai különös jelentőséget tulajdonítanak a tápanyagösszetételnek, és a „valamitől mentes” termékeknek. A passzív csoportban a könnyű beszerezhetőség mellett a korábbi pozitív tapasztalat hat az élelmiszervásárlási szokásokra.

4.2.3. Az egészséges táplálkozásra való áttérés különbségei a TTM alapján

A TTM alapján Soós és munkatársai [26] által lefordított állítások segítségével megvizsgáltuk, hogy a csoportok hol tartanak az általuk egészségesebbnek vélt táplálkozásra való áttérésben. A viselkedésváltozás egyes szakaszait az alábbiakban ismertetjük, az elhangzott állítások példáival:

• Bezárkózás: A következő hat hónapban nem szándékozom áttérni egy általam egészségesebbnek vélt táplálkozásra;
• Szemlélődés: Erős késztetést érzek arra, hogy áttérjek egy általam egészségesebbnek vélt táplálkozásra;
• Felkészülés: A következő egy hónapban lépéseket fogok tenni, hogy áttérjek egy általam egészségesebbnek vélt táplálkozásra;
• Cselekvés: Az elmúlt hat hónapban során áttértem egy általam egészségesebbnek vélt táplálkozásra;
• Fenntartás: Már több mint hat hónapja egészségesebben táplálkozom;

Az egészségesnek vélt táplálkozásra való áttérésben az aktív csoport 30%-a a cselekvés, míg 70%-a a fenntartás fázisában van. Ezzel szemben a passzív csoport 70%-a a bezárkózás és a szemlélődés, míg 30%-a a felkészülés szakaszában van. Ennek alapján megállapítható, hogy a passzív csoport kevésbé nyitott az egészségtudatos táplálkozás kialakítására és fenntartására.

Összességében megállapítható, hogy a fizikai aktivitást rendszeresen végző csoport körében nagy hangsúlyt kap az egészségvédő élelmiszerek fogyasztása. Az aktív csoport célirányosabban tervezi meg vásárlásait és saját bevallásuk szerint táplálkozásuk inkább a tudatosságra épül.

4.3. A kérdőíves felmérés eredményei

4.3.1. A minta bemutatása

Kvantitatív vizsgálatunkat online térben bonyolítottuk le. Mintánk nemek szerint tükrözi a magyar lakosság összetételét, azonban eredményeink inkább feltáró jellegűek, mivel a mintavétel egy specifikus közegben történt. A mintát olyan vizsgálati személyek adták, akik követik a dietetikus szakemberek online tevékenységét, akitivitását, és maguk is rendszeres időt töltenek el az online térben. A minta megoszlását a különböző háttérváltozók szerint a 2. és a 3. táblázatban szemléltetjük.

Az életkort vizsgálva megállapítható, hogy mintánk az internethasználók arányában oszlik el, azaz jellemzően a 18-49 éves korosztály képviseli. A magyar lakosság demográfiai összetételéhez viszonyítva mintánkban jóval magasabb a felsőfokú végzettséggel rendelkezők aránya. A válaszadók közel fele többnyire egészségtudatosnak tartja magát, rendszeresen végez fizikai aktivitást, amelyből 41,7% naponta 31-60 percet tölt mozgással. A minta kétharmada 2 óra 31 perc és 8 óra 30 perc közötti időt tölt naponta üléssel, további 17% még ennél is többet. Ez az arány magasabb az Eurobarometer [9] által mért hazai adatoknál.

Az egészségesebbnek vélt táplálkozásra történő áttérés pozitívabb helyzetképet mutat a magyar lakosság adataihoz képest. Hozzá kell tennünk, hogy országos reprezentatív felméréseink alapján egyre inkább csökken az elzárkózók és nő a felkészülők, cselekvők, fenntartók aránya. 2014-ben a lakosság 48%-a, 2019-ben 41%-a minősült elzárkózónak, míg az egészségesebbnek vélt táplálkozást fenntartók aránya 17,4%-ról 23,6%-ra nőtt [43]. Az egészségesebbnek vélt táplálkozásra történő áttérés alakulását mintánkban a 4. táblázat szemlélteti.

4.3.2. A faktoranalízis eredményei

Eredményeink szerint a mintánkban négy faktor határozza meg a CSI egészségvédő élelmiszerekkel kapcsolatos attitűdjeit. A CSI teszt faktorstruktúráját az 5. táblázat szemlélteti.

Az első az Egészség- és ön-tudatos értékdimenzió (magyarázott variancia: 26,543%). A magas faktorsúlyok arra utalnak, hogy ez a dimenzió nagymértékben alakítja a válaszadók értékrendjét, továbbá erősen elkülönül a többi tényezőtől. A faktor jelentősen balra ferde (Skewness = -802), ami azt jelenti, hogy a teljes mintában a válaszadók önmagukat kifejezetten egészségtudatosnak vélik, számukra rendkívül fontos az egészségvédő élelmiszerek vásárlása és fogyasztása.

A második faktor a Rekreációs, hedonisztikus értékdimenzió, ahol a magyarázott variancia 11,834%. Ezt az attitűdöt a vásárlás okozta öröm vezérli, amely meghatározó jelleggel bír. Ismételten magas faktorsúlyok láthatók az elemzésből, tehát ez a beállítódás jelentősen elkülönül a többi tényeztől. A faktor jobbra ferde (Skewness = 0,275), ami azt jelenti, hogy a teljes mintában a válaszadók önmagukra nézve nem igazán tartják ezt az attitűdöt jellemzőnek.

A harmadik faktor a Bizonytalan, összezavart értékdimenzió, amelyben a magyarázott variancia 11,308%. Erre az attitűdre jellemző, hogy az egyén nehezen hoz döntést a vásárlás helyszínével, továbbá a márkák kiválasztásával kapcsolatban, úgy érzi gondosabban kellene megterveznie vásárlásait. A faktor enyhén jobbra ferde (Skewness = 0,049), ami arra utal, hogy a kérdőívet kitöltő válaszadók ezt az attitűdöt kevésbé tartják önmagukra jellemzőnek.

A negyedik faktor a Ragaszkodó, márkahű értékdimenzió (magyarázott variancia: 10,872%). Ezt az attitűdöt a márkahűség jellemzi, továbbá a minőséget a magasabb árral azonosítja. A faktor ferdesége balra kifejezett (Skewness = -0,882), tehát ez a típusú magatartás pozitív előjellel jelenik meg a mintába tartozó válaszadók gondolkodásmódjában.

Módszer: Principal Component Analysis, Rotációs módszer: Varimax with Kaiser Normalization. KMO=0,849

Az egészségvédő élelmiszerekre adaptált CSI klaszterelemzése előtt szükségesnek véltük az állításlista validálását. Az Egészség- és ön-tudatos értékdimenzió kilenc tételt foglal magában, Cronbach alfa mutatószáma 0,922. A Rekreációs, hedonisztikus értékdimenzióba négy elem tartozik. Ezek közül két tétel fordítottnak minősül („A vásárlás nem kellemes tevékenység számomra”, „Általában gyorsan bevásárolok”), amelyek átkódolása után a skála Cronbach alfa mutatószáma 0,720. A Bizonytalan, összezavart értékdimenzió öt elemet tartalmaz, Cronbach alfa mutatószáma 0,701. A negyedik értékdimenzió a Ragaszkodó, márkahű, amely négy állítást tartalmaz. A skála Cronbach alfa mutatószáma 0,673. Az elemek törlésével egyik értékdimenzióban sem jelentős a Cronbach alfa javulása. Eredményeink alapján az állításlista alkalmas a vizsgált dimenziók jellemzésére.

4.3.3. A szegmentálás eredményei

A faktorelemzés eredményei igazolták, hogy a kapott faktorok alkalmasak a klaszteranalízisre, így következő lépésben elvégeztük a minta szegmentációját. A K-means klaszterezési eljárással folytattuk le a vizsgálatot, és a 22 tényező mentén négy csoportot különítettünk el. A klaszterekre jellemző értékdimenziókat a 4. ábra szemlélteti.

Ezt követően kereszttábla-elemzéssel jellemeztük az egyes szegmentumok szocio-demográfiai háttérét és varianciaanalízissel vizsgáltuk az átlagtól való eltéréseket. Végül megvizsgáltuk, hogy a csoportok közt milyen különbségek fedezhetők fel a fizikai aktivitás, az ülő életmód, és az egészségesebbnek vélt táplálkozásra való áttérés területein.

4.3.3.1. Érdektelenek (1. klaszter)

Az Érdektelenek csoportjába tartozók számára kevésbé fontos az élelmiszerek egészségre gyakorolt hatása, nem tesznek erőfeszítést arra, hogy jó minőségű egészségvédő élelmiszereket vásároljanak. A klaszterek közül ők mutatják a legkisebb hajlandóságot az egészségvédő élelmiszerek fogyasztására, azonban nem tekinthetők elzárkózónak. A termékek árát nem azonosítják a minőséggel. Nincsenek kedvenc márkáik továbbá, ha találnak egy olyan márkát, ami megtetszik nekik, nem ragaszkodnak hozzá. Minél hamarabb szeretnék elvégezni a bevásárlást, számukra ez egyáltalán nem kellemes tevékenység, gyorsan hoznak döntést úgy a bolt-, mint a termékválasztásban. Az Érdektelenek jellemzően valamennyi állítást alulértékelik a többi klaszterhez képest.

Az első klaszter a legkisebb csoport, a minta 14,3%-a. A klaszterben kiugró arányban felülreprezentáltan a férfiak jelennek meg (72,1%), és kiemelkedő arányban szerepel a legfiatalabb, 18-29 éves korosztály (41,9%). Ebben a csoportban a legmagasabb az érettségivel rendelkezők aránya (37,2%). Az Érdekteleneknél találjuk legnagyobb arányban az egyáltalán nem (16,3%) és a többnyire nem (34,9%) egészségtudatos válaszadókat. A csoport 60,5%-a a következő 6 hónapban nem szándékozik áttérni egy általa egészségesebbnek vélt táplálkozásra. Alkalmanként (32,6%) vagy ritkán (27,9%) végeznek fizikai aktivitást, amellyel 30 percet vagy annál kevesebb időt töltenek (55,8%). A csoport tagjai jellemzően napi 5 óra 31 perc és 8 óra 30 perc közötti időtartamot töltenek üléssel (41,9%).

4.3.3.2. Egészség-orientáltak (2. klaszter)

Az Egészség-orientáltak számára rendkívül fontos, hogy kiváló minőségű egészségvédő élelmiszereket vásároljanak, s erre kifejezetten törekednek is. Kevésbé vélik úgy, hogy a termékek ára határozná meg a minőséget. A változatosság kedvéért több boltban vásárolnak, és konyhájukban mindig vannak egészségvédő élelmiszerek. A vásárlás nem tartozik életük kedvelt tevékenységei közé, szeretnek gyorsan túl lenni rajta. Van néhány kedvenc márkájuk, jellemzően azokat vásárolják. Amikor egészségvédő élelmiszereket vásárolnak, azt általában ugyanabban a boltban teszik. A klaszterek közül ők tartják magukat a leginkább egészségtudatosnak. Az egészségük megőrzése érdekében kifejezetten gondosan választanak élelmiszereket és a közeljövőben is erőfeszítéseket kívánnak tenni arra, hogy egészségvédő élelmiszereket vásároljanak.

A második klaszter a minta közel egyharmadát adja, 32,6%-kal. A csoportban közel azonos arányban találjuk a nőket (49%) és a férfiakat (51%). Életkor alapján kiemelkedő a 30-39 éves (25,3%) és a 40-49 éves (18,4%) korosztály, akik jellemzően felsőfokú végzettséggel rendelkeznek. A csoportba tartozók vagy többnyire (54,1%), vagy nagyon egészségtudatosnak (27,6%) tartják magukat. Önbevallásuk alapján a klaszter közel egyharmada (29,6%) már legalább hat hónapja egészségesen táplálkozik, míg egyötöde (20,4%) mindig is egészségesen táplálkozott. Ebben a csoportban találjuk a legnagyobb arányban azokat, akik rendszeresen végeznek fizikai aktivitást (76,5%). Jellemzően 31-90 percet töltenek aktív mozgással. A klaszter tagjai leginkább 2 óra 31 perc és 5 óra 30 perc közötti időt töltenek átlagosan egy nap üléssel (40,8%).

4.3.3.3. Változatosságot keresők (3. klaszter)

A Változatosságot keresőkre kevésbé jellemző, hogy a termékek minőségét a magas árral azonosítják. A mintaátlagnál magasabb arányban vallják, hogy vásárlás céljából keresik az új típusú egészségvédő élelmiszereket. A vásárlás kifejezetten kellemes és szórakoztató számukra, a csoport tagjai úgy vélik, ez életük egyik igazán élvezetes tevékenysége, amelyre több időt is szánnak. A mintaátlaghoz képest jellemzőbb rájuk, hogy egészségvédő élelmiszereket tartanak otthon. A márkákhoz kevésbé ragaszkodnak, sokkal inkább az újdonság és a változatosság érdekli őket.

A harmadik klaszter a teljes minta 28%-a. A csoport kétharmadát (64,3%) a nők alkotják. A klaszterben a 18-29 és a 30-39 évesek aránya képezi a csoport kétharmadát (67,8%). A csoport negyede (26,2%) részben egészségtudatosnak vallja magát, és 20,2%-a erős késztetést érez arra, hogy áttérjen egy általa egészségesebbnek vélt táplálkozásra. A klaszter kétharmada rendszeresen végez fizikai aktivitást, amely tevékenységgel átlagosan 31-60 percet töltenek naponta. A Változatosságot keresők jellemzően (38,1%) naponta 5 óra 31 perc és 8 óra 30 perc közötti időtartamot töltenek el üléssel.

4.3.3.4. Bizonytalan márkaválasztók (4. klaszter)

A Bizonytalan márkaválasztók számára fontos, hogy kiváló minőségű egészségvédő élelmiszereket vásároljanak, ők azok, akik a termékek minőségét egyértelműen a magas árral azonosítják. A mintaátlaghoz képest jellemzőbb rájuk, hogy vásárlás céljából keresik az új típusú egészségvédő élelmiszereket, de ezeket nem halmozzák fel otthonukban. A vásárlást kevésbé tartják élvezetesnek, általában gyorsan végzik el ezt a tevékenységet. Van néhány kedvenc márkájuk, amelyekhez ragaszkodnak. Úgy vélik, gondosabban kellene megtervezniük bevásárlásaikat. Időbe telik számukra, hogy a legjobb vétel érdekében körültekintően válasszanak, sokszor a boltot is nehezen választják ki, ahol vásárolni akarnak. Számukra nagy nehézséget jelent, ha sok márka közt kell dönteniük, a nagy választék összezavarja őket. A mintaátlaghoz képest kevésbé gondolják egészségtudatosnak magukat, viszont a közeljövőben szeretnének erőfeszítést tenni arra, hogy egészségvédő élelmiszereket vásároljanak.

A negyedik klaszterbe mintánk egynegyede tartozik (25%). Ebben a csoportban is a női többség jellemző (54,7%). Az 50-59 éves (16%) és a 60 év feletti (18,7%) korosztály dominál ebben a csoportban. A klaszterben nagyobb arányban találjuk a részben egészségtudatos válaszadókat (28%), akik a közeljövőben lépéseket szeretnének tenni azért, hogy átérjenek egy általuk egészségesebbnek vélt táplálkozásra (22,7%).

A Bizonytalan márkaválasztók inkább alkalmanként végeznek fizikai aktivitást (32%), amely tevékenységgel 30 percnél kevesebb időt töltenek. Átlagosan 2 óra 31 perc és 5 óra 30 perc közötti időtartamot (32%) töltenek egy nap üléssel.

A négy klaszter jellegzetes eltérő szocio-demográfiai jellegzetességeket mutat, és különböző értékdimenziókat képvisel az egészségvédő élelmiszerek iránti attitűdök kapcsán. Az egészségesnek vélt táplálkozásra való áttérésben eltérő szakaszokban tartanak. A fizikai aktivitás rendszeressége és időtartama, valamint az egészségesebbnek vélt táplálkozás kapcsán szignifikáns eltérések mutathatók ki mintánkban. Az ülő életmód azonban nem tekinthető meghatározónak az egészségvédő élelmiszerek iránti attitűd vonatkozásában.

5. Összegzés

Online térben, a táplálkozás és a mozgás mérlegre tételekor a fogyasztók egyértelműen az egészséges táplálkozásnak tulajdonítanak nagyobb hangsúlyt netnográfiás felmérésünk alapján. A keresőmotoros találati arányok évről évre változatos növekedést mutatnak az egészséges táplálkozás és a mozgás témakörében. Az egészséges táplálkozás kulcsszó esetén közel tízszeres növekedést figyeltünk meg 2017 és 2021 között. A közösségi médiában a táplálkozás és a mozgás közös halmazában négy fő tartalomtípust különíthetünk el, amelyek közt a legnépszerűbbek az edzéstervek és a receptek kombinációjával foglalkozó posztok. Fókuszcsoportos vizsgálataink rávilágítottak, hogy különböző fogyasztói preferenciák figyelhetők meg az egészségvédő élelmiszerek kapcsán attól függően, hogy aktív vagy passzív csoportokról beszélünk. Az aktív csoport szerint az egészséges életvitel legfontosabb jellemzője az, ha egészségvédő élelmiszereket fogyasztunk, míg a passzív csoport úgy véli, a legfontosabb az, hogy valaki tájékozott legyen arról, hogy mi egészséges és mi nem. Az aktív csoport az egészségvédő élelmiszereket a valamitől való mentességgel, míg a passzív csoport a valamivel való dúsítással jellemzi. Azok, akik rendszeresen végeznek fizikai aktivitást, nyitottabbak az egészségvédő élelmiszerek fogyasztására, inkább hatnak rájuk a diétákkal kapcsolatos trendek. Kvantitatív kutatásaink alapján az egészségvédő élelmiszerekkel kapcsolatos attitűdöket négy értékdimenzió határozza meg. Az Egészség- és ön-tudatos attitűdben kiemelt jelentőséggel bír az egészségvédő élelmiszerek fogyasztása. A Rekreációs, hedonisztikus attitűdre a vásárlás öröme jellemző. A Bizonytalan, összezavart értékdimenzióban a határozatlanság és a döntésképtelenség emelkedik ki, amely úgy a bolt-, mint a márkaválasztásban megmutatkozik. A Ragaszkodó, márkahű attitűd a minőséget a magas árral azonosítja, mind a bolt, mind a márkaválasztás határozott elképzelések mentén zajlik. A faktorelemzést követően elvégeztük a minta szegmentációját, amelynek eredményeképpen négy meghatározó csoportot azonosítottunk. A klaszterek közt az Érdektelenek képviselik legkisebb arányban mintánkat, akik valamennyi állítást alul értékelnek. Az Érdektelenek csoportja nem kíván áttérni egy általuk egészségesebbnek vélt táplálkozásra, nem fontos számukra, hogy egészségvédő élelmiszereket fogyasszanak. Ritkán és rövid időtartamban végeznek fizikai aktivitást. Az Egészség-orientáltak klasztere velük pontosan ellentétes értékrendet képvisel. Fontos számukra és erőfeszítést is tesznek azért, hogy egészségvédő élelmiszereket vásároljanak. Maga a vásárlás nem kellemes tevékenység számukra. A klaszter tagjai rendszeresen és hosszabb időartamban végeznek fizikai aktivitást, továbbá az általuk egészségesnek vélt táplálkozás szakaszaiban, körükben legmagasabb a cselekvők és a fenntartók aránya. A Változatosságot keresők számára a minőség nem függ össze a magas árral. Keresik az új típusú egészségvédő élelmiszereket, azonban inkább a vásárlás öröme motiválja őket. Nem ragaszkodnak egy adott bolt-, vagy márkatípushoz. Rendszeresen végeznek fizikai aktivitást, és erős késztetést éreznek arra, hogy áttérjenek egy általuk egészségesebnek vélt táplálkozásra. A Bizonytalan márkaválasztók ezzel szemben ragaszkodnak egy-egy márkatípushoz, azonban a nagy márkaválaszték összezavarja őket. Kevésbé tartják magukat egészségtudatosnak, ám a jövőben törekedni szeretnének egészségvédő élelmiszerek vásárlására, továbbá arra, hogy áttérjenek egy általuk egészségesebbnek vélt táplálkozásra. Jellemzően alkalmanként és rövidebb időtartamban végeznek fizikai aktivitást.

Vizsgálataink eredményei szerint az egészségvédő élelmiszerek vásárlása és fogyasztása, az egészségvédő élelmiszerekkel kapcsolatos attitűd összefügg az egyének táplálkozásával és fizikai aktivitásával, azonban független attól, hogy a fogyasztók mennyi időt töltenek el egy nap üléssel.

6. Köszönetnyilvánítás

A publikáció elkészítését az EFOP-3.6.1-16-2016-00022 számú Debrecen Venture Catapult Program. c. projekt támogatta. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg.

7. Irodalom

[1] Szakály, Z. (2016): Egészségmagatartás, viselkedésváltozás és személyre szabott táplálkozás: az élethosszig tartó egészség koncepciója, in Fehér, A., Kiss, V. Á., Soós, M., Szakály, Z. (szerk.): Hitelesség és Értékorientáció a Marketingben. Debreceni Egyetem Gazdaságtudományi Kar, Debrecen, pp. 5-25.

[2] NEFI (2017): Egészségjelentés 2016. Információk a népegészségügyi beavatkozások célterületeinek azonosításához a nem fertőző betegségek és az egészségmagatartási mutatók elemzése alapján. Nemzeti Egészségfejlesztési Intézet, Budapest.

[3] Griera, J.L., Manzanares, J.M., Barbany, M., Contreras, J., Amigó, P., Salas-Salvadó, J. (2007): Physical activity, energy balance and obesity. Public Health Nutrition. 10 (10A) pp. 1194-1199. DOI

[4] Chaput, J.P., Saunders, T.J., Mathieu, M.È., Henderson, M., Tremblay, M.S., O’Loughlin, J., Tremblay A. (2013): Combined associations between moderate to vigorous physical activity and sedentary behaviour with cardiometabolic risk factors in children. Appl Physiol Nutr Metab. 38 pp. (5) 477-483. DOI

[5] Csányi, T. (2010): A fiatalok fizikai aktivitásának és inaktív tevékenységeinek jellemzői. Új pedagógiai szemle. 60 (3-4) pp. 115–129.

[6] Ács, P., Prémusz, V., Morvay-Sey, K., Kovács, A., Makai, A., Elbert, G. (2018): A sporttal, testmozgással összefüggésben lévő mutatók változása Magyarországon és az Európai Unióban az elmúlt évek eredményeinek nyomán. Sport- és egészségtudományi füzetek. 2 (1) pp. 61-76.

[7] Biswas, A., Oh, P. I., Faulkner, G. E., Bajaj, R. R., Silver, M. A., Mitchell, M. S., Alter, D. A. (2015): Sedentary Time and Its Association With Risk for Disease Incidence, Mortality, and Hospitalization in Adults. Annals of Internal Medicine. 162 (2) pp. 123-132. DOI

[8] Marshall, A., Miller, Y., Burton, N., Brown, W. (2009): Measuring Total and Domain-Specific Sitting. Medicine & Science in Sports & Exercise. 42 (6) pp. 1094-1102. DOI

[9] EUROBAROMETER (2018): Sport and physical activity (Hozzáférés: 2021.03.21.)

[10] Ádány, R. (2011): Megelőző orvostan és népegészségtan, Medicina Könyvkiadó Zrt, Budapest

[11] Dobbs, R., Sawers, C., Thompson, F., Manyika, J.,  Woetzel, J., Child P., Mckenna, S., Spatharou, A. (2014): How The World Could Better Fight Obesity. McKinsey&Company (Hozzáférés: 2021.03.27.)

[12] KSH (2020): Tehetünk az egészségünkért; Társadalomstatisztikai összefoglaló kiadványok (Hozzáférés: 2021.02.22.)

[13] Szakály, Z. (2017): Táplálkozásmarketing. In: Szakály, Z. (szerk.): Élelmiszer-marketing. Akadémiai Kiadó, Budapest, 487–439. ISBN: 978-963-454-061-8

[14] Szakály Z. (2011): Táplálkozásmarketing. Mezőgazda Kiadó, Budapest

[15] Papp-Bata, Á., Csiki, Z., Szakály, Z. (2018): Az egészségvédő élelmiszerekkel kapcsolatos fogyasztói magatartás - A hiteles tájékoztatás szerepe. Orvosi Hetilap 159 (30) pp. 1221-1225. DOI

[16] Weststrate, J. A., Poppel, G. Van, Verschuren, P. M. (2002): Functional foods, trends and future. British Journal of Nutrition 88 (2) pp. 233–235 DOI

[17] GOOGLE (2016): 2016 Food Trends from Google Search Data: The Rise of Functional Foods (Hozzáférés: 2021.02.25.)

[18] Yeung, A.W.K., Mocan, A., Atanasov, A.G. (2018): Let food be thy medicine and medicine be thy food: a bibliometric analysis of the most cited papers focusing on nutraceuticals and functional foods. Food Chem. 269 pp. 455–465. DOI

[19] Urala, N., Lähteenmäki, L. (2003): Reasons behind consumers’ functional food choices, Nutrition & Food Science, 33 (4), pp. 148-158. DOI

[20] Lau, T.-C. (2019): Regulations, opportunities, and key trends of functional foods in Malaysia. Nutraceutical and Functional Food Regulations in the United States and Around the World, 561–573. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-816467-9.00034-4

[21] Prochaska, J.O., Diclemente, C.C. (1982): Transtheoretical therapy: Toward a more integrative model of change. Psychotherapy: Theory, Research and Practice 19 (3) pp. 276-288. DOI

[22] Prochaska, J.O., Diclemente, C.C., Norcross, J.C. (1992): In search of how people change: Applications to addictive behaviors. American Psychologist 47 (9) pp. 1102-1114. DOI

[23] Prochaska J.O., Rochaska, J. M. (2011): Behavior change. In D. B. Nash, J. Reifsnyder, R. J. Fabius, V. P. Pracilio (Eds.), Population Health: Creating a culture of wellness pp. 23-41.

[24] Johnson, S.S., Paiva, A.L., Cummins, C.O., Johnson, J.L., Dyment, S.J., Wright, J.A. (2008): Transtheoretical model-based multiple behavior intervention for weight management: Effectiveness on a population basis. Preventive Medicine, 46 (3) pp. 238-246. DOI

[25] Czeglédi, E. (2012): A viselkedésváltozás transzteoretikus modelljének alkalmazási lehetőségei az elhízás kezelésében. Mentáhigiéné és Pszichoszomatika 13 (4) pp. 411-434. DOI

[26] Soós, M., Kovács, B., Szakály, Z. (2016): A viselkedésváltozás szintjein a testtömeg-menedzselés folyamatában – élelmiszerfogyasztás és fizikai aktivitás. Táplálkozásmarketing 3 (2) pp. 19-28. DOI

[27] Sproles, G. B., Kendall, E. L. (1986): A methodology for profiling consumers’ decision making styles. The Journal of Consumer Affairs 20 (2) pp. 267–279.

[28] Sam, K. M., Chatwin, C. (2015): Online consumer decision-making styles for enhanced understanding of Macau online consumer behavior. Asia Pacific Management Review 20 (2) pp. 100–107. DOI

[29] Nayeem, T., Casidy, R. (2015): Australian consumers’ decision-making styles for everyday products. Australian Marketing Journal 23 pp. 67-74. DOI

[30] Lysonski, S., - Durvasula, S. (2013): Consumer decision making styles in retailing: Evolution of mindsets and psychological impacts. Journal of Consumer Marketing 30 (1) pp. 75–87 DOI

[31] Eun Park, J., Yu, J., Xin Zhou, J. (2010): Consumer innovativeness and shopping styles. Journal of Consumer Marketing 27 (5) pp. 437–446. DOI

[32] Parakash, G., Pankaj, K. S., Rambalak, Y. (2018): Application of consumer style inventory (CSI) to predict young Indian consumer’s intention to purchase organic food products. Food Quality and Preference 68 pp. 90–97. DOI

[33] Internet World Stats (2021): World Internet Usage and Population Statistics 2021 Year-Q1 Estimates (Hozzáférés: 2021.03.12.)

[34] Datareportal (2021): Global Media Stats

[35] Farmer, A. N. D., Bruckner Holt Cem, Cook M.J., Hearing S. D. (2009): Social networking sites: a novel portal for communication. Postgraduate Medical Journale 85 (1007) pp. 455–459. DOI

[36] Benetoli A., Chen T. F., Aslani P. (2019): Consumer perceptions of using social media for health purposes: Benefits and drawbacks. Health Informatics Journal 25 (4) pp. 1661–1674 DOI

[37] Johns, D. J., Langley, T. E., & Lewis, S. (2017): Use of social media for the delivery of health promotion on smoking, nutrition, and physical activity: a systematic review. The Lancet 390. DOI

[38] Kozinets, R. V. (2002): The Field Behind the Screen: Using Netnography for Marketing Research in Online Communities. Journal of Marketing Research 39 pp. 61-72. DOI

[39] Dörnyei, K. (2008): Bioélelmiszer fogyasztási szokások. Marketing & Menedzsment 42 (4) pp. 34-42.

[40] Dörnyei, K., Mitev, A. (2010): Netnográfia, avagy on-line karosszék-etnográfia a marketingkutatásban. Vezetéstudomány 41 (4) pp. 55-68.

[41] Szabó, S. (2016): Egészségorientált táplálkozási szokások és a fogyasztói magatartás kapcsolata. Doktori (PhD) értekezés. Kaposvári Egyetem Gazdaságtudományi Kar

[42] Gál, T., Soós, M., Szakály, Z. (2017): Egészségtudatos táplálkozással kapcsolatos fogyasztói insight-ok feltárása netnográfiával – esettanulmány. Vezetéstudomány 48 (4) pp. 46-54. DOI

[43] Szakály, Z., Nábrádi, Zs. (2021): Az egészségtudatosság és a fogyasztók ismeretei. In: Kukovics, S. (szerk.): A hús szerepe a humán táplálkozásban (megjelenés alatt)

DOI: https://doi.org/10.52091/EVIK-2021/3-2-HUN

Érkezett: 2021. március – Elfogadva: 2021. június

¹ Debreceni Egyetem, Gazdaságtudományi Kar, Marketing és Kereskedelem Intézet

Kulcsszavak

élelmiszeripari fejlesztések, élelmiszeripari nanotechnológia, fogyasztói elfogadás, vásárlási hajlandóság, titándioxid élelmiszeripari felhasználása

2. Bevezetés – nanotechnológia

Napjaink egyik legdinamikusabban fejlődő tudományterülete a nanoméretű anyagok kutatása. A nanotech-nológia kutatása és alkalmazása a XXI. század nagy tudományos, fejlesztési és technikai kihívásai közé tartozik.

A nanotechnológia olyan anyagok, eszközök és rendszerek előállítását jelenti, amelyekhez mesterségesen formált nanorészecskéket, vagyis olyan anyagrészecskéket használnak, amelyek mérete nem haladja meg a 100 nanométert [1].

A nanostrukturált anyagok a természetben is megtalálhatók (például agyagok, zeolitok), de mesterségesen is elő lehet állítani azokat.

A gyakorlatban számos nanotechnikai alkalmazás ismert. Ilyenek például az építőiparban használt rendkívül ellenálló anyagok; könnyű, rugalmas, a fizikai igénybevételnek ellenálló anyagból készült ruházat és sportfelszerelés; öntisztító festékek, amelyek megóvják az épületeket például a szmog ártalmas hatásaitól és egyéb szennyeződésektől; nanoszenzorok, amelyek hatékony és gazdaságos minőség-ellenőrzést tesznek lehetővé az élelmiszeriparban; rendkívül miniatürizált elektronikus eszközök; antibakteriális bevonat ipari berendezésekhez és háztartási készülékekhez; szelektív felszabadulású és magas biológiai hozzáférhetőségű gyógyszerek; innovatív eszközök a szennyezett talajok és vizek helyreállításához.

Az előnyök mellett azonban a nanotechnológia olyan kockázatokat jelent a környezetre és az emberi egészségre vonatkozóan, amelyeket nehéz felmérni. A tudományos kutatások – bár még mindig kevésnek bizonyulnak –, azt sugallják, hogy a nanorészecskék reaktívabbak és mozgékonyabbak, mint a nagyobb partikulák, és ezért mérgezők lehetnek az emberre és a környezetre. Kevéssé ismert a nanorészecskék sorsa a környezetben. Az emberi testben a nanorészecskék átjuthatnak a sejtmembránon és elérhetik a belső szerveket. Néhány tanulmány kimutatta, hogy a nanorészecskék sok típusa nagyobb oxidatív stresszt okozhat sejtszinten, növelve a degeneratív betegségek kockázatát [1].

2.1. Élelmiszeripari nanotechnológia

A nanoszerkezetű anyagok használata speciális tulajdonságaiknak köszönhetően számos élelmiszergazdasági alkalmazási területen is ígéretes lehet [2].

A nanorészecskéket tartalmazó élelmiszereket a 258/97/EK rendelet alapján új élelmiszernek kell tekinteni, mivel az ilyen technológiával előállított élelmiszereket vagy élelmiszer-összetevőket az Európai Unióban 1997. május 15-e előtt nem fogyasztották szignifikáns mennyiségben; ezáltal a forgalmazásukat szigorú biztonsági értékeléssel egybekötött engedélyezési eljárás lefolytatása előzi meg [2]. Az engedélyezési folyamat részeként a közelmúltban az EU szabályozása azt írta elő, hogy a nanotechnológiák alkalmazásából származó élelmiszer-összetevőknek közfogyasztásra bocsátásuk előtt biztonsági értékelésen kell átesniük, mielőtt engedélyt kapnának a forgalomba hozatalra [3].

Ehhez kapcsolódóan alakult ki a nanofood (nanoélelmiszer) kifejezés, amely olyan élelmiszerekre vonatkozik, amelyeket valamilyen nanotechnológiai technika vagy eszköz segítségével állítanak elő, dolgoznak fel, csomagolnak, vagy amelyekhez valamilyen nanoanyagot adnak és/vagy nanoanyaggal dúsítanak [4].

Az élelmiszerek jobb minőségét és biztonságosságát célzó nanotechnológiák elméletileg sokfélék lehetnek, gyakorlati alkalmazásuk azonban még kezdeti szakaszban van. Mivel az élelmiszer-nanotechnológia az élelmiszer-tudomány számára is új terület, a nanotechnológia az élelmiszergazdaság számára is nagy kihívást jelent, beleértve az élelmezés- és élelmiszer-biztonságot, a nyomon követést (traceability), az élelmiszer-feldolgozás és -csomagolás bizonyos területeit, a tápanyagbevitel egyes új lehetőségeit, az élelmiszerek hosszabb minőség-megőrzését és a fogyasztóvédelem számos egyéb szempontját is, a mezőgazdasági termeléstől kezdve egészen a fogyasztó asztaláig [2].

Az élelmiszer-feldolgozás során a nanorészecskék alkalmazása hozzájárulhat a táplálkozási minőség, az íz, a szín és a stabilitás javításához vagy az eltarthatósági idő növeléséhez, illetve – folyékony halmazállapotú élelmiszerek esetén – az áramlási tulajdonságok javulásához. A nanotechnológia további előnye lehet, hogy elősegítheti az alacsonyabb zsír-, cukor- és sótartalmú ételek kifejlesztését, ezáltal csökkentve az élelmiszerekkel kapcsolatos megbetegedések számát [5].

Jelenleg ezek a termékek négy kategóriában érhetők el:

• nanostrukturált élelmiszer-összetevők és anyagok, mint például nano-titán-dioxid, amelyet csomósodásgátlóként vagy pigmentként használnak;
• nanostrukturált szállító rendszerek, amelyek javítják a bioaktív vegyületek biológiai hozzáférhetőségét a dúsított élelmiszerekben és kiegészítőkben;
• olyan újfajta csomagolóanyagok, melyek célja, hogy megerősítsék a termék védelmi funkcióját;
• valamint az élelmiszerrel érintkezésbe kerülő anyagok felhasználása az élelmiszer feldolgozásához és tárolásához, mint például a nano-ezüst, amelyet antimikrobiális tulajdonságai miatt alkalmaznak [6, 7, 8, 9].

A nanotechnológiát jelenleg az élelmiszeriparban a csomagolási folyamatban tekintik legelterjedtebb kereskedelmi alkalmazásnak [2, 10]. A nanoanyagok csomagolóanyagokban való alkalmazásának több típusa megkülönböztethető meg. A nanokompozitok esetén az előnyös tulajdonságot (mechanikai vagy funkcionális, például gázzárás, hőmérséklet/nedvesség-stabilitás) a műanyaghoz adott nanorészecskékkel érik el. Hasonló hatás érhető el a csomagolóanyag felületére vitt nanobevonatokkal. A vákuummal felvitt alumíniumbevonatok főként a snack-, a cukrászati termékek és a kávé csomagolásában terjedtek el. Ha például a bevonatként felvitt alumíniumréteg vastagsága nem haladja meg az 50 nm-t, a bevonó fém nanoanyagnak tekinthető [11]. A felsoroltak mellett számos alkalmazás még kutatási fázisban jár [12, 13, 14, 15], például olyan új fejlesztésű élelmiszer-csomagolások, amelyek képesek kimutatni kórokozók és szennyeződések jelenlétét.

Annak ellenére, hogy ez a technológia olyan, eddig nem tapasztalt előnyökhöz juttatja a fogyasztókat, mint a magasabb hozzáadott érték, a hosszabb eltarthatósági idő és a fokozott élelmiszerbiztonság, a nanoélelmiszerek egészségügyi, környezeti, gazdasági, társadalmi és politikai kockázatokat is hordoznak magukban [16, 17]. Berekaa szerint annak ellenére, hogy a nanorészecskék óriási előnyökkel járhatnak az élelmiszeriparban, a nyilvánosságot nagy aggodalommal tölti el a toxicitásuk és a lehetséges negatív környezeti hatásuk. Az emberi szervezetbe kerülő nanorészecskék egészségügyi következményei miatt haladéktalanul fel kell mérni azok emberi egészségre gyakorolt lehetséges kockázatait [5]. Halliday dolgozatában kiemeli, hogy az élelmiszerekre és az élelmiszerek csomagolására vonatkozó európai uniós rendeletek konkrét kockázatértékelést írnak elő a nanoélelmiszerek piacra kerülése előtt. [18].

Kutatásunk során megvizsgáltuk, hogy az élelmiszeripari nanotechnológia fogalma mennyire terjedt el a köztudatban, vagyis vélhetően hány embernek van tudomása erről a technológiáról, illetve élelmiszeripari alkalmazásának lehetőségeiről. Ezt követően azt mértük fel, hogy a fogyasztók mennyire elfogadók a technológiát illetően, hogyan látják annak jövőjét, valamint szívesen vásárolnának-e nanoélelmiszereket. Munkánk során elemeztük a nanotechnológia lehetséges veszélyeit, illetve azt, hogy azok milyen területen jelentkezhetnek, továbbá, hogy ennek tudatában hogyan változik az attitűd, a fogyasztói elfogadás és a vásárlási hajlandóság.

2.1.1. Nanotechnológiával előállított élelmiszerek és csomagolóanyagok – néhány példa [1]

2.1.1.1. Krémesebb fagylalt változatlan zsírtartalommal

A hagyományosnál krémesebb fagylalt készítése során nano-méretű szemcsékből álló titán-dioxidot adnak a fagylalt alapanyagához, hogy növeljék annak krémességét és javítsák az ízét, miközben zsírtartalma a hagyományos fagylaltokéval azonos marad. Nano formájában a titán-dioxid feltételezhetően citotoxikus, ugyanakkor a szakirodalomban nem találtunk adatot a nano TiO2 bélcsatornából való felszívódási mechanizmussal kapcsolatban.

2.1.1.2. Konyhasó és cukor, amely nedvességgel nem képez csomókat

Konyhasóhoz és cukorhoz tapadásgátlóként nano részecskeméretű titán-dioxidot adnak. Toxikológiai vonatkozásait lásd a 2.1.1.1. szakaszban.

2.1.1.3. Bioaktív molekulákkal dúsított gyümölcslevek

Bioaktív molekulákat, például fitoszterineket, vitaminokat és antioxidánsokat adnak a gyümölcsléhez nano-kapszulázás útján, annak javítása érdekében. Nem ismert, hogy a nano-kapszulázás káros hatással lenne az egészségre.

2.1.1.4. Omega-3 zsírsavakkal dúsított kenyér

Az omega-3 zsírsavakat nano-kapszulázás útján adják a kenyérhez; ezzel a zsírsavak kellemetlen íze nem érezhető, és így a dúsított kenyér megőrzi hagyományos ízét. Nem ismert, hogy a nano-kapszulázás káros hatással lenne az egészségre.

2.1.1.5. Műanyag palackok sörhöz

A módosított összetételű sörös palackokat agyagrészecskéket tartalmazó nanokompozit anyag hozzáadásával állítják elő. Az agyag-polimer nanokompozitok célja a szén-dioxid-veszteség és az oxigén bejutásának minimalizálása a szénsavas italok minőségmegőrzési idejének meghosszabbítása érdekében. A nanoréteg toxikológiai hatásai nem ismertek; egyelőre nem bizonyították, hogy a nanorészecskék kiszabadulnának a csomagolóanyagból.

2.1.1.6. Antimikrobiális élelmiszer-csomagolás húshoz és más élelmiszerekhez

Aktív nano-ezüstöt tartalmazó élelmiszer-csomagolásra szolgáló anyagok gátolják a mikrobák fejlődését, segítenek megelőzni az esetleges bakteriális szennyeződéseket. A nano részecskeméretű ezüst feltételezhetően citotoxikus. Nincs bizonyosság a nanorészecskék esetleges felszabadulásával kapcsolatban a csomagolóanyagból.

3. Anyag és módszer

A kutatási kérdések megválaszolására online kérdőíves megkérdezést végeztünk 200 fő bevonásával.

A mintavétel során hólabda módszert alkalmaztunk, azaz a minta kiválasztása nem volt véletlenszerű, ám ezáltal mégis széles válaszadói körhöz juthattunk el. Jelen feltételek mellett a felmérés nem tekinthető reprezentatívnak, a kapott eredmények kizárólag a megkérdezettekre vonatkoztathatók. A kérdőív háttérváltozói között szerepelt a nem, a kor, a lakhely, az iskolai végezettség és az átlagjövedelem is.

A kérdőíves megkérdezés során az élelmiszeripari nanotechnológiával kapcsolatban felmértük a fogyasztók attitűdjeit, 17 zárt kérdés segítségével. Majd annak érdekében, hogy ezek mélységében is elemezhetők legyenek, két fókuszcsoportos vizsgálatot végeztünk. a témával kapcsolatban, amely alapján a két fókuszcsoport egyikébe kerültek besorolásra. Az első csoportban olyan fogyasztók vettek részt, akik a szűrőkérdések alapján elutasítók a nanotechnológiával kapcsolatban, a második csoport résztvevői ezzel ellentétben kedvezően ítélik meg ezt a technológiát. A két csoport kialakítása során törekedtünk arra, hogy a megkérdezett fogyasztók a nemek vonatkozásában egyenlő elosztásban kerüljenek bele a kutatásba. Életkor tekintetében 20 és 65 év közöttiek vettek részt az interjúkon. A két nyolc fős csoporttal – a kutatás idején fennálló járványhelyzet miatt – az interjúkat online platformon keresztül folytattuk le.

A fókuszcsoportos interjúk kezdetén arra kértük a résztvevőket, hogy röviden mutatkozzanak be, ezt követően a beszélgetések első felében két szövegrészt olvastunk fel, amelyeket Sodano és munkatársai közleményéből vettünk át és fordítottunk le magyar nyelvre [1]. Az első szöveg általánosságban mutatja be a nanotechnológiát, a második részben hat olyan terméket ismertet, amely valamilyen nanotechnológiai eljárással készült, de a leírásban kizárólag a termékek előnyös tulajdonságait hangsúlyozták. Az interjúkérdések első fele az élelmiszeripari nanotechnológia ismertségéről, elfogadásáról szólt, de a csoporttagoknak a hallott szövegrészekre is válaszolniuk kellett.

A fókuszcsoport második felében a szöveg azon részét olvastuk fel, amely a technológiával és ezáltal a termékekkel kapcsolatos lehetséges kockázatokat és negatív hatásokat emeli ki. Ezt követően szintén kérdéseket tettünk fel a résztvevőknek, ekkor már a kockázatokra fókuszálva, valamint azt is vizsgáltuk, hogy mennyiben változott meg a témához való hozzáállásuk.

4. Eredmények és értékelésük

Ebben a fejezetben a primer kutatás legfontosabb eredményeit, azok lebonyolításának sorrendjében mutatjuk be.

4.1. A kérdőíves megkérdezés eredményei

A kérdőív első kérdése az élelmiszerek vásárlása során fontosnak tartott tényezőket helyezte a fókuszba. Ez azért volt fontos, mivel a továbbiakban a kutatás gerincét az élelmiszeripari nanotechnológia elfogadásának vizsgálata adta, az itt említett kategóriák figyelembevételével. Ahogy az 1. ábrából kiderül, a felsorolt faktorok közül az íz került az első helyre, vagyis a válaszadók 76,0%-ának az íz a legfontosabb szempont egy-egy élelmiszer megvásárlása vagy kiválasztása során. A háttérváltozókkal történő összevetés alapján kiderült, hogy a mintában szereplő férfiak szignifikánsan (p=0,014) nagyobb arányban (80,0%) tartották fontosnak az ízt, mint a nők (61,2%), valamint az is, hogy azok a fogyasztók, akik saját bevallásuk szerint az átlagoshoz viszonyítva jobb anyagi körülmények között élnek (jövedelmükből bőven megélnek és pénzügyi tartalékot is tudnak képezni), szintén nagy arányban (88,9%) az ízt tartják fontos választási kritériumnak.

Kissé lemaradva, a magas minőség (68,5%) és az ár (63,5%) került a második és a harmadik helyre a vásárlási szempontok tekintetében. Ahogyan az előzetesen várható volt, e kategóriák vonatkozásában a jó anyagi háttérrel rendelkezők 86,2%-a értékelte fontos szempontnak a magas minőséget, ezzel szemben az ár tekintetében ez a hányad 47,3%-ra csökkent.

A magas élelmiszerbiztonságot a válaszadók fele sem (47,0%) ítélte fontosnak, ami abból adódhat, hogy nem voltak tisztában a fogalom konkrét jelentésével.

A válaszadók legkevésbé fontos szempontnak a hozzáadott (többlet-) értéket tartották (például magasabb omega-3 zsírsavtartalom), a felsoroltak közül ez a faktor 17,5%-kal került az utolsó helyre. Ezt a kategóriát a férfiak mindössze 20,0, illetve a nők 16,4%-a veszi figyelembe élelmiszer-vásárlásai során. Anyagi helyzet tekintetében ez a kritérium az átlagon aluli jövedelmi helyzetben levő fogyasztók számára volt a legkevésbé fontos (7,0%).

A következőkben azt vizsgáltuk, hogy a megkérdezettek milyen arányban rendelkeznek ismeretekkel az élelmiszeripari nanotechnológiáról (spontán felidézés). A technológia innovatív és újszerű jellegét az is alátámasztja, hogy a válaszadók mindössze egynegyede hallott róla.

Amikor az élelmiszeripari nanotechnológia jelenleg elérhető négy kategóriáját [6, 7, 8, 9] is felsoroltuk (támogatott ismeret), a fogyasztóknak csak 62,0%-a válaszolta azt továbbra is, hogy nem hallott még a szóban forgó új technológiáról (2. ábra). Az egész mintából mindössze egy fő volt az, aki az összes felsorolt kategóriáról hallott már. A négy kategória közül a nanotechnológiával készült csomagolóanyagok voltak a leginkább ismertek (28,5%). A nanostrukturált élelmiszer-összetevőkről és anyagokról, valamint az élelmiszerrel érintkezésbe kerülő nanoanyagok felhasználásáról egyaránt 11,5-11,5%-ban hallottak már a felmérésben résztvevők. A válaszadók a nanostrukturált szállítórendszereket ismerték legkevésbé, itt az arány még az 5,0%-ot sem érte el. Azok a fogyasztók, akik hallottak már erről a kategóriáról, valamennyien felsőfokú diplomával rendelkeznek.

A következőkben az élelmiszeripari nanotechnológia elfogadásának vizsgálatát végeztük el az első kérdésben felsorolt, a vásárláskor fontosnak vélt szempontok segítségével. Az eredményeket az 1. táblázat tartalmazza.

A kapott eredmények alapján (a mintára vonatkozóan) általánosságban az mondható el, hogy a többség nyitott az új technológiára, amennyiben az a vásárolt élelmiszer valamely tulajdonságát előnyösen befolyásolja. A megkérdezettek 71,9%-a vásárolna nanotechnológiával készült élelmiszert, ha annak érzékszervi tulajdonságai jobbak lesznek. Az élelmiszer-vásárlásnál fontosnak tartott szempontok közül az íz végzett az első helyen: a válaszadók 76%-a választotta ezt a tényezőt. Megjegyezzük, hogy a kedvezőbb érzékszervi tulajdonságok miatt kimutatott nagyobb vásárlási hajlandóság várható volt. Az idősebb korosztály adott erre a jellemzőre legmagasabb arányban igenlő választ (89,5%) (p=0,047), a többi háttérváltozóval összevetve nem volt szignifikáns kapcsolat. Az élelmiszerek állagára vonatkozó kedvező hatás érdekében a mintában szereplő fogyasztók 68,8%-a vásárolna nanotechnológiai eljárással készült terméket. A jobb állag reményében az 56-65 év közötti válaszadók 85,2%-a nyitott az új technológiával előállított termékek megvásárlására. Az élelmiszerek eltarthatósági és fogyaszthatósági idejének jelentős növekedése a nanotechnológiai eljárásnak köszönhetően a válaszadók 62,5%-ánál váltott ki vásárlásra ösztönző hatást. Ennél a kérdésnél a nők jelentősen nagyobb arányban válaszoltak igennel, mint a férfiak (nők: 70,0%, férfiak: 46,3%). A kérdőív kitöltőinek 78,6%-a vásárolna olyan élelmiszert, amely valamilyen nanotechnológiai eljárással készült, ha annak köszönhetően növekedne az élelmiszerbiztonság. Az idősebb korosztály 90%-a, valamint a nők 78,6%-a képviseltette magát az „igen” válaszoknál ebben a tekintetben. A megkérdezettek 63,0%-a válaszolt „igen”-nel arra kérdésre, hogy vásárolna-e olyan élelmiszert, amelyet nanotechnológiai fejlesztéssel állítottak elő, ha az olyan hozzáadott értékkel rendelkezik, mint például a magasabb omega-3 zsírsavtartalom. Ez kiugróan nagy arányt jelent ahhoz képest, hogy a plusz hozzáadott érték mint vásárlási kritérium a fontossági sorrendben 17,5%-kal az utolsó helyen végzett. A mintában szereplő fogyasztók számára tehát ugyan jellemzően nem fontos faktor az, ha az élelmiszer valamilyen többlet hozzáadott értéket tartalmaz, de mégis választanának olyan nanotechnológiával előállított terméket, amely omega-3 zsírsavakban gazdagabbá válik.

Végül az olyan új módszerrel előállított élelmiszer-csomagolásra, mely garantálja a biztonságosabb tárolást, a válaszadók 78,1%-a volt nyitott. Ebben az esetben is a nők és az 55-65 év közöttiek szerepeltek legnagyobb arányban az „igen”-ek vonatkozásában.

Azt, hogy a megkérdezettek hány százalékkal lennének hajlandók többet fizetni egy olyan élelmiszerért, amelyet valamilyen nanotechnológiai eljárással állítottak elő vagy módosítottak a 3. ábra szemlélteti. Jellemzően a 0% – vagyis egyáltalán nem fizetnének többet az ezzel a technológiával előállított termékért – és az 5-10% közötti többletköltség volt az, amit a mintában szereplő fogyasztók leginkább elfogadhatónak ítéltek meg (a válaszadók 30,7%-a és 30,7%-a). 0-5% között 22,4%, 10 és 20% között pedig a válaszadók 15,6%-a fizetne többet ilyen jellegű élelmiszerért. 20% fölötti többletfizetésnél a megkérdezettek aránya még az egy százalékot sem érte el. 0-5%-kal többet leginkább olyan fogyasztók lennének hajlandók fizetni nanotechnológia segítségével előállított termékért, akiknek a havi nettó jövedelme az átlagostól kevesebb, ezzel szemben azok a válaszadók, akik saját bevallásuk szerint az átlagostól jobb anyagi körülmények között élnek, akár 5-10%, 10-15%, 15-20%, vagy akár 20%-nál többet is fizetnének egy ilyen élelmiszerért.

Kutatásunkban kitértünk arra is, hogy a megkérdezettek hogyan vélekednek az élelmiszeripari nanotechnológia lehetséges kedvezőtlen következményeiről. A kapott eredmények alapján megállapítottuk, hogy a kérdőív kitöltőinek több mint fele (53,6%) vélekedett úgy, hogy a nanotechnológiai eljárással készült élelmiszerek hordoznak magukban még nem ismert veszélyeket. Ebben az esetben az arányokat tekintve a férfiak mondhatók a leginkább szkeptikusnak, hiszen 74,3%-uk szerint az élelmiszeripari nanotechnológia kockázattal járhat.

Az egyes veszélyek megkérdezettek véleménye szerinti előfordulásának valószínűségét százalékos megoszlásban a 4. ábra mutatja be. A technológiát kockázatosnak ítélő válaszadók 71,4%-a úgy vélte, hogy a nanotechnológiai eljárással készült élelmiszerek leginkább egészségügyi kockázattal járnak. Ezt követte 56,3%-kal a környezeti kockázat. Ebben az esetben már közel kétszer annyi nő vélte azt, hogy az élelmiszeripari nanotechnológia környezeti ártalmakat okozhat (p=0,020). A mintában szereplő fogyasztók legkevésbé a negatív gazdasági és társadalmi hatásokat vélték lehetségesnek. Ezen két kategóriát illetően is jellemzően a nők voltak jelentős többségben (p=0,001). Az azonban az összes kategóriára vonatkozólag elmondható, hogy a magasabb iskolai végzettséggel rendelkező válaszadók nagyobb hányadot képviseltek.

4.2. A fókuszcsoportos vizsgálatok eredményei

Mivel kutatásunk legfőbb célkitűzése az volt, hogy az élelmiszeripari nanotechnológiát fogyasztói megközelítésből vizsgáljuk meg, valamint feltárjuk a technológia elfogadásának várható mértékét és esetleges elutasításának okait, az online kérdőív kvantitatív eredményeinek vizsgálata után indokoltnak véltük a kapott válaszok mélyebb elemzését kvalitatív módszerrel, ennél fogva az értelmezést elősegítő fókuszcsoportos interjúkat készítettünk.

4.2.1. Az élelmiszeripari nanotechnológiát elfogadók fókuszcsoportos vizsgálatának eredményei

Beszélgetéseinket egy asszociációs játékkal kezdtük, amelynek az volt a célja, hogy az interjúalanyok esetleges szorongásait feloldjuk.

Arra kértük a csoport tagjait, hogy mondjanak olyan pozitív és/vagy negatív szavakat, kifejezéseket, melyek a témával kapcsolatban jutnak eszükbe. Az alábbiak hangzottak el: innováció, újítás, új lehetőségek, érdekes, sci-fi, a jövő élelmiszerei, sok problémára jelenthetnek megoldást.

A következő kérdés arra vonatkozott, hogy találkoztak-e már a nanotechnológiai alkalmazások felsorolt kategóriái közül valamelyikkel vagy esetleg hasonlóval (krémesebb fagylalt ugyanolyan zsírtartalommal; só és cukor, amelyek nedvességgel nem képeznek csomókat; bioaktív molekulákkal dúsított gyümölcslevek; omega-3 zsírsavakkal dúsított kenyér; műanyag palackok sörhöz; antimikrobiális élelmiszer-csomagolás húshoz és más élelmiszerekhez). A megkérdezettek közül mindenki találkozott már speciális PET palackokba csomagolt üdítőitalokkal, sörökkel. A különböző vitaminokkal, ásványi anyagokkal, antioxidánsokkal dúsított gyümölcsleveket többen is említették, egy fő pedig omega-3 zsírsavakkal dúsított kenyeret látott egy üzletben vásárlása során (arra nem emlékezett pontosan, melyik áruházban). A felolvasott kategóriákon túl láttak már olyan tojást, amely többlet omega-3 zsírsavakat tartalmazott, ismertek különböző étrendkiegészítőket, amelyekhez vitaminokat, ásványi anyagokat, antioxidánsokat adtak, illetve egy résztvevő az interneten olvasott intelligens csomagolóanyagról, amely felismeri a szennyeződéseket. Arra nem emlékezett, hogy a csomagolóanyag élelmiszeripari nanotechnológiával készült-e, de úgy vélte, ez a kategória pontosan ehhez a témához illeszkedik.

Ezt követően megkértük a jelenlevőket, hogy mondják el véleményüket és értékeljék azt, milyennek tartják az előzőleg ismertetett hat kategóriát. Mindenki pozitív gondolatokat társított a termékekhez. Úgy vélték, hogy sok tekintetben hasznosak, és jó ötlet ilyen többlet értékeket adni élelmiszerekhez, amelyek révén vitaminokhoz és egyéb ásványi anyagokhoz juthat az ember anélkül, hogy külön kapszulákat kelljen bevinni a szervezetébe. A résztvevők szerint az, hogy a nanotechnológia alkalmazásával biztonságosabbá válhat az élelmiszerek tárolása, minőségmegőrzési ideje megnövekedhet, szintén előnynek számít. Arra a kérdésre, hogy szívesen vásárolnának-e ilyen jellegű élelmiszereket, minden résztvevő határozott igennel felelt. Egy fő jelentette ki, hogy ő a nanotechnológiával módosított fagylalttól idegenkedik kissé, ketten pedig az omega-3 zsírsavakkal dúsított kenyér esetén mondták el ugyanezt, ám konkrétan nem tudták megindokolni, miért.

Ez után egy közös feladatmegoldás következett, melyben arra kértük a csoport tagjait, hogy közösen állítsanak fel egy sorrendet a hat termék esetében az alapján, hogy melyiket tartják a legszimpatikusabbnak és melyiket a legkevésbé. A termékek kedveltségét a 2. táblázat adatai szemléltetik.

Azzal a feltevéssel, hogy a jövőben sok ilyen vagy ezekhez hasonló termékkel fogunk a boltok polcain találkozni, a csoport egybehangzóan egyetértett. Úgy gondolták, hogy a nanotechnológiával előállított élelmiszerek valószínűleg egyre nagyobb mértékben el fognak terjedni, ha az élelmiszeripari fejlesztések mértéke ilyen ütemben halad. Egyik interjúalanyunk azt mondta, hogy a Föld túlnépesedése és a földterületek folyamatos csökkenése miatt szükségszerű lesz ilyen eszközöket bevetni annak érdekében, hogy ne legyen növekvő arányú az éhezés, alultápláltság és az emberek ne szenvedjenek valamilyen tápanyag hiányában.

Mindenki elfogadta azt a jövőképet, hogy az ilyen technológiával előállított élelmiszerek és további hasonló fejlesztések népszerűbbé és elérhetőbbé fognak válni, természetesen azzal a feltétellel, ha elérhető áron lehet hozzájuk jutni. Az intelligens, baktériumokat és szennyeződéseket felismerő élelmiszer-csomagolásokat kifejezetten hasznosnak és praktikusnak vélték. Szerintük alapvető élelmiszereket (tejtermékeket, tészták, lisztek, gabonapehely-készítmények) is lehetne többlet hozzáadott értékkel (vitaminokkal, ásványi anyagokkal, antioxidánsokkal) gazdagítani.

A fókuszcsoportos interjú második felében a szövegek azon részének felolvasása következett, amely a technológia használata során előforduló lehetséges kockázatokat ismerteti. Ezt követően azt mértük fel, hogy a hallottak következtében változott-e a résztvevők véleménye, attitűdje, valamint vásárlási hajlandósága. A többség úgy vélte, ha nem lenne biztonságos egy termék fogyasztása, az végső soron nem kerülhetne kereskedelmi forgalomba. Egy másik vélemény szerint ugyan kissé ijesztőnek hangzik, és így már kétszer is átgondolná, hogy vásárol-e ilyen jellegű terméket, azonban ennek ellenére sem zárkózik el a technológiától.

Végül megkértük a résztvevőket, hogy a megismert információk birtokában gondolják át ismét az előzőekben felállított sorrendet, hogy mely kategóriát vásárolnák meg legszívesebben. A jobb összehasonlíthatóság érdekében egy táblázatban ábrázoltuk a potenciális veszélyek ismertetése előtti és az új sorendet. Az eredményeket a 3. táblázat mutatja be.

A végső sorrend ugyan több ponton is módosult, de a lehetséges veszélyek feltárása után sem változott meg számottevően a csoporttagok véleménye és vásárlási hajlandósága.

A vizsgálat forgatókönyve ebben az esetben is ugyanaz volt, mint az előző csoportnál. A szövegek első részének ismertetése után egy asszociációs játék következett, melynek lényege az volt, hogy a résztvevőknek olyan jelzőket és kifejezéseket kellett mondani – legyen az pozitív vagy negatív –, melyek a nanotechnológiáról eszükbe jutnak. Ezúttal az elfogadó csoportnál készített interjúkhoz képest számottevően vegyesebb vélemények (válaszok) születtek: innovatív, veszélyes, bizarr, ez a jövő, laborban készült ételek, természetellenes. Egyik interjúalanyunk azt is megjegyezte, hogy ezek a termékek valószínűen nagyon drágák.

A felsorolt hat élelmiszeripari nanotechnológiával készült termék közül a csoport fele már találkozott bioaktív molekulákkal dúsított gyümölcslevekkel, illetve mindenki ismerte a speciális PET palackokat.

Hasonló jellegű termékként a vitaminokkal, ásványi anyagokkal dúsított sportitalokat és étrendkiegészítőket említették meg, amivel már kiskereskedelmi forgalomban találkoztak, illetve egy fő olvasott már az interneten nanotechnológiával készült csomagolóanyagokról, egy másik résztvevő pedig a mesterséges hússal kapcsolatos tudományos cikket hozta fel példaként.

Ezt követően itt is arra kértük a csoport tagjait, hogy mondják el véleményüket arról a hat termékről, melyet az interjú elején ismertettünk velük. Valaki szerint rendkívül ijesztő ilyenekről hallani, másnak az volt a véleménye, hogy biztosan nagyon egészségtelenek lehetnek. Többen is úgy vélték, hogy felesleges a gyümölcsleveket ilyen anyagokkal dúsítani, amikor azok már amúgy is tele vannak vitaminokkal. Az omega-3 zsírsavakkal dúsított kenyér ötletét kifejezetten „őrültségnek” vélték. Egy résztvevő a csomagolást nem tartotta rossz ötletnek, illetve ketten a PET palackokról is kedvezően nyilatkoztak.

Arra a kérdésre, hogy megvásárolnák-e ezeket a termékeket, egyértelműen nem volt a válasz. A csoport a PET palackos megoldás esetében volt kevésbé elutasító, 4 fő hajlana a vásárlásra, az antimikrobiális csomagolásra vonatkozóan pedig egy fő nyilatkozott ugyanígy.

Folytatásként az elutasítók csoportjának is fel kellett közösen állítani egy sorrendet a hat termékre vonatkozóan, az elfogadhatóság (jelen esetben kedveltségről nem lehet beszélni, hiszen a csoport tagjai elutasítók az élelmiszeripari nanotechnológiával kapcsolatban) alapján. Az eredményeket a 4. táblázat mutatja be.

A jövőképet illetően a résztvevők úgy vélekedtek, hogy a fejlesztések tendenciája arra utal, hogy egyre több ilyen jellegű termékkel fogunk a kereskedelmi forgalomban találkozni. Erre vonatkozóan olyan megjegyzés is érkezett, hogy „nem jó irányba halad a világ”. Egy fő hozzátette, bízik abban, hogy megmaradunk a természetes táplálékforrásoknál. Többen egyetértettek azzal a kijelentéssel, miszerint, ha nem az élelmiszeripar dolgozik ilyen technológiával, hanem az építőipar vagy a textilipar, az akár hasznos is lehet.

Arra a kérdésre, szeretnék-e, hogy a jövőben több ilyen termék legyen elérhető, egyértelmű és egybehangzó nem volt a csoport válasza.

A fókuszcsoportos interjú utolsó fejezete a nanotechnológia lehetséges kockázatit helyezte a fókuszba. Miután ismertettük a résztvevőkkel a nanotechnológia lehetséges veszélyeiről, a véleményüket kérdeztük. Az álláspontjuk a hallottak után nem sokban módosult, hiszen, ahogy mondták, eddig sem tartották jó ötletnek, ez csak megerősítette őket abban, hogy milyen negatív következményei lehetnek egy ilyen technológiának. A csoport egybehangzó véleménye az volt, hogy nem vásárolnának ilyen termékeket továbbra sem, mivel biztosak abban, hogy nem csak az ember egészségére, hanem a környezetre is ártalmasak.

Záró feladatként arra kértük a résztvevőket, hogy az összes információ birtokában, közösen állítsanak fel egy új, végleges sorrendet arra vonatkozóan, hogy mely kategóriát tartják leginkább elfogadhatónak és melyiket legkevésbé. A sorrend az előzőhöz képest nem sok ponton módosulva az alábbi módon alakult. A kockázatok ismertetése előtti és az azt követően kapott sorrendet (új sorrend) az 5. táblázat szemlélteti.

5. Következtetések

Annak ellenére, hogy a megkérdezettek 74,5%-a korábban nem ismerte a nanotechnológiát és alkalmazásának lehetőségeit, valamint a válaszadók közel fele vélte úgy, hogy az valamilyen kockázatot hordoz magában, a nanotechnológia ismeretének felmérése és a fogyasztók vásárlási hajlandóságának vizsgálata során kiderült, hogy a technológia elfogadásának mértéke és a vásárlási hajlandóság igen kedvezőnek mondható. Ha a technológia révén az élelmiszerminőség várhatóan kedvező irányban változik, az elfogadás meghaladja a 60%-ot.

Az élelmiszerek vásárlásának szempontjai közül a legfontosabb az íz volt, a hozzáadott többlet érték 17,5%-kal az utolsó helyen végzett. Ennek ellenére a kérdőívet kitöltők 63,0%-a válaszolta azt, hogy vásárolna olyan terméket, amely nanotechnológiai eljárással készült, ha a termék ezáltal az valamilyen többlet hozzáadott értéket tartalmazna.

A fókuszcsoportos interjú során kiderült, hogy az elfogadók csoportja a várakozásoknak megfelelően, rendkívül pozitívan állt a technológiához, és a potenciális kockázatok ismertetése után sem változott meg jellemzően sem a véleményük, sem a vásárlási hajlandóságuk.

Megerősítve Berekaa állítását, miszerint a nyilvánosságot nagy aggodalommal tölti el a toxicitás és a lehetséges negatív környezeti hatás [5], az elutasítók csoportja esetén a résztvevők egybehangzóan úgy nyilatkoztak, hogy a technológia rendkívül kockázatos és veszélyes, a környezetre és az emberre egyaránt. Azonban azt is hozzátették, hogy véleményük szerint és a tendenciák alapján, a jövőben elkerülhetetlen lesz az ilyen termékek elterjedése a kereskedelmi forgalomban. Esetükben elmondható, hogy habár nem preferálják a nanotechnológia alkalmazásának lehetőségeit, mégis elutasításuk enyhébb mértékben jelent meg a technológia alkalmazásainak azon kategóriái esetén, melyek nem konkrétan az élelmiszerek tulajdonságait változtatják meg, hanem azok perifériáit (például a csomagolását).

Dolgozatunk 3. fejezetében már idéztük Sodano megállapítását, miszerint a nanoélelmiszerek vásárlási hajlandósága a hat vizsgált kategória (krémesebb fagylalt ugyanolyan zsírtartalommal; só és cukor, amelyek nedvességgel nem képeznek csomókat; bioaktív molekulákkal dúsított gyümölcslevek; omega-3 zsírsavakkal dúsított kenyér; műanyag palackok sörhöz; antimikrobiális élelmiszer-csomagolás húshoz és más élelmiszerekhez) tekintetében nagy mértékben függ az észlelt kockázatok és előnyök megítélésétől [1]. Kutatásunk során kapott eredményeink alátámasztják ezt, hiszen a technológiával kapcsolatban már eleve pozitív attitűddel rendelkező fogyasztók vásárlási hajlandósága is igen kedvező, az elutasítók azonban ezzel ellentétes fogyasztói magatartást tanúsítanak.

6. Köszönetnyilvánítás

A publikáció az Innovációs és Technológiai Minisztérium ÚNKP-20-3-I-DE-404 kódszámú Új Nemzeti Kiválóság Programjának a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs alapból finanszírozott szakmai támogatásával készült.

7. Irodalom

[1] Sodano, V., Gorgitano, M.T., Verneau, F. (2015): Consumer acceptance of food nanotechnology in Italy. British Food Journal 118 (3) pp. 714-733

[2] Zentai A., Frecskáné Csáki K., Szeitzné Szabó M., Farkas J., Beczner J. (2014): Nanoanyagok felhasználása az élelmiszeriparban. Magyar Tudomány 175 (8) pp. 983-993

[3] Cubadda, F., Aureli, F., D Amato, M., Raggi, A., Mantovani, A. (2013): Nanomaterials in the food sector: new approaches for safety assessment. Rapporti ISTISAN 13/48.

[4] Joseph, T. and Morrison, M (2006): Nanoforum report: nanotechnology in agriculture and food. (Hozzáférés: 2014. 06. 12.).

[5] Berekaa, M. M. (2015): Nanotechnology in food industry; Advances in Food processing, Packaging and Food Safety. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences 4 (5) pp. 345-357

[6] Chaudhry, Q., Scotter, M., Blackburn, J., Ross, B., Boxall, A., Castle, L. y and Watkins, R. (2008): Applications and implications of nanotechnologies for the food sector. Food Additives and Contaminants 25 (3) pp. 241-258

[7] Cushen, M., Kerry, J., Morris, M., Cruz-Romero, M. and Cummins, E. (2012): Nanotechnologies in the food industry. Trends in Food Science & Technology 24 (1) pp. 30-46

[8] Weir, A., Westerhoff, P., Fabricius, L., Hristovski, K. and von Goetz, N. (2012): Titanium dioxide nanoparticles in food and personal care products. Environmental Science & Technology 46 (4) pp. 2242-2250 DOI

[9] Mura, S., Seddaiu, G., Bacchini, F., Roggero, P.P. and Greppi, G.F. (2013): Advances of nanotechnology in agro-environmental studies. Italian Journal of Agronomy 8 (18) pp. 127-140

[10] Chaudhry, Q., Castle, L., Watkins, R. (2010): Nanotechnologies in Food. Royal Society of Chemistry Publishers, Cambridge, UK.

[11] Bradley, E. L., Castle, L., Chaudhry, Q. (2011): Applications of Nanomaterials in Food Packaging with a Consideration of Opportunities for Developing Countries. Trends in Food Science & Technology 22 pp. 604-610

[12] Sozer, N. and Kokini, J.L. (2009): Nanotechnology and its applications in the food sector. Trends in Biotechnology, 27 (2) pp. 82-89.

[13] Neethirajan, S. and Jayas, D.S. (2011): Nanotechnology for the food and bioprocessing industries. Food and Bioprocess Technology 4 (1) pp. 39-47

[14] Cushen, M., Kerry, J., Morris, M., Cruz-Romero, M., Cummins, E. (2012): Nanotechnologies in the food industry. Trends in Food Science & Technology 24 (1) pp. 30-46

[15] Qureshi, M.A., Karthikeyan, S., Karthikeyan, P., Khan, P.A., Uprit, S. and Mishra, U.K. (2012): Application of nanotechnology in food and dairy processing: an overview. Pakistan Journal of Food Sciences 22 (1) pp. 23-31

[16] Cockburn, A., Bradford, R., Buck, N., Constable, A., Edwards, G., Haber, B., Hepburn, P., Howlett, J., Kampers, F., Klein, C., Radomski, M., Stamm, H., Wijnhoven, S. and Wildermann, T. (2012): Approaches to the safety assessment of engineered nanomaterials (ENM) in food. Food and Chemical Toxicology 50 (6) pp. 2224-2242

[17] Hubbs, A.F., Sargent, L.M., Porter, D.W., Sager, T.M., Chen, B.T., Frazer, D.G. and Battelli, L.A. (2013): Nanotechnology toxicologic pathology. Toxicologic Pathology 41 (2) pp. 395-409

[18] Halliday, J. (2007): EU Parliament votes for tougher additives regulation. FoodNavigator.com (Hozzáférés: 2014. 06. 12.).

DOI: https://doi.org/10.52091/EVIK-2021/3-4-HUN

Érkezett: 2020. november – Elfogadva: 2021. március

¹ Dél-uráli Állami Egyetem (nemzeti kutatóegyetem), Cseljabinszk, Oroszország

Kulcsszavak

félkész termékek brojlercsirkék húsából, fagyasztva szárított őrölt alma, brazil dió

2. Bevezetés

A baromfihús olyan élelmiszertermék, amely nagy mennyiségben tartalmaz könnyen emészthető fehérjéket, alacsony a zsír- és koleszterintartalma, más húsféleségekhez képest olcsóbb, főzése kevés időt vesz igénybe, és jól beilleszthető a napi étrendbe [1]. Manapság azonban a fogyasztók az „egészséges” termékeket részesítik előnyben, ami az előállítókat arra ösztönzi, hogy bővítsék a tápanyagokkal dúsított élelmiszerek körét. Ezzel magyarázható a növényi eredetű természetes adalékanyagoknak a húsfeldolgozó iparban való felhasználásának fontossága, ugyanis ezek javítják a nyers hús minőségi jellemzőit, valamint növelik a késztermékek tápanyag- és biológiai értékét [2].

Ismert tény, hogy az almapor vitaminokban, szerves és fenolkarbonsavakban, monoszacharidokban, pektinekben és élelmi rostokban gazdag, míg a brazil diót a teljes fehérje, ásványi tápanyagok (pl. Se, Cu, Mn, I) és zsírsavak kitűnő forrásának tekintik [3, 4, 5, 6, 7]. Ezért ezeket a növényi nyersanyagokat külön-külön használják süteményekben, kenyérben, csokoládéban, kotlettekben, túrókészítményekben, gabonaszeletekben, és dió- és magvajokban [8, 9, 10, 11, 12, 13, 14] a tápanyagtartalom növelése érdekében. Kutatásunk célja az volt, hogy megvizsgáljuk a fagyasztva szárított őrölt alma és a brazil diómag együttes felhasználásának lehetőségét megnövelt tápértékű töltött húskészítmények technológiájában.

3. Anyagok és módszerek

A kutatásban az alábbi anyagokat használtuk:

• Hűtött brojlercsirkecomb, melyet az OAO Turbaslinskiye Broilery (Baskír Köztársaság, Blagovescsenszk) gyárt a GOST 31962-13 szerint;
• Fagyasztva szárított őrölt alma, amelyet a PAO Sibirskiy Gostinets (Pszkovi régió, Moglino) gyárt a TU 10.39.25-001-34457722-18 szerint;
• Bolíviai eredetű brazil diómagok, amelyeket az OOO Komservis (Moszkvai régió, Mityiscsi) a TU 9760-002-76440635-16 szerint;
• Letniy Sad élelmiszer-adalékanyag, amelyet az OOO Kulmbakh-D (Moszkvai régió, Krasnoarmejszk) gyárt a TU 10.89.19-008-58251238-20 szerint. Összetevők: kapor, fokhagyma, mustár, konyhasó, maltodextrin, dextróz, E621, kaporkivonat, köménykivonat, E100;
• Csirkés batyu vajjal és fűszernövényekkel, a TU 9214-013-64474310-12 szerint elkészítve, töltött brojlercsirkecomb 200 ˚C-on 20 percig történő sütésével.

A kontrollmintákat a hagyományos recept szerint készítettük el (1. táblázat), a vizsgálati minták elkészítésekor 7% szárított őrölt almát, 5% zúzott brazil diómagot és 4%-kal kevesebb vajat használtunk.

A növényi nyersanyagok mennyiségét számos tudományos cikkben [8, 9, 10, 11, 12, 13, 14] közzétett adatok figyelembevételével választottuk ki. A csirkehúsos batyu vizsgálati mintákat lapos, csontozott, bőrös csirkecombokból készítettük, hosszanti vágással, egy vajjal, különböző fűszerekkel, őrölt szárított almával és brazil diómaggal töltött batyu formájában. A metszéslapokat nyársakkal tartottuk egyben.

A növényi nyersanyagok fehérje- és zsírtartalmát az MU 4237-86 szerint, a cukortartalmat a GOST 8756.13-87 szerint, a konyhasótartalmat a GOST 15113.7-77 szerint, a keményítőtartalmat pedig szabványos módszerrel vizsgáltuk [15]. A húst és húskészítményeket a következő eljárások szerint vizsgáltuk: fehérje – GOST 25011-2017, zsír – GOST 23042-2015, nedvesség – GOST 9793-2016, konyhasó – GOST 9957-2015. A laboratóriumi minták érzékszervi vizsgálata a GOST 9959-2015 szerint történt. Minden minta élelmirost-tartalmát a hagyományos módszerrel határoztuk meg [15], a szerves savakat az M 04-47-12 szerint, az ásványi elemeket pedig iCAP 7200 DUO emissziós spektrométerrel határoztuk meg.

Minden mérést három ismétléssel hajtottunk végre. A statisztikai analízist Microsoft Excel XP és Statistica 8.0 szoftvercsomagokkal végeztük. Az adatok statisztikai hibája nem haladta meg az 5%-ot (95%-os megbízhatósági szinten).

4. Eredmények és értékelésük

A nem hagyományos növényi nyersanyagok tápanyag-összetételét elemezve a baromfihúshoz képest (2. táblázat) azt találtuk, hogy a brazil diómag viszonylag nagy mennyiségű (11-szer több) lipidet tartalmaz, ami lehetővé tette a vaj mennyiségének csökkentését a receptben, így csökkentve a vizsgálati minták koleszterintartalmát.

Bebizonyosodott, hogy az almapor viszonylag nagy mennyiségű cukrot, élelmi rostot és szerves savat tartalmaz mind a nyers hússal, mind más növényi összetevőkkel összehasonlítva. Köztudott, hogy a gyümölcsökben található nem illó savak nem csak a késztermékek ízét és aromáját határozzák meg, hanem hozzájárulnak a gyomornedv és az epe termeléséhez [16], míg az oldhatatlan (lignin, cellulóz, kitin) és oldható (pektin, inulin) élelmi rost képes hatékonyan megkötni a nehézfém-ionokat és szerves anyagokat [17]. Mindezek a tényezők eleve azt sugallják, hogy a csirkehúsos batyu receptjének ezen új összetevőjének előnyös hatással kell lennie az emberi szervezetre.

A Letniy Sad élelmiszer-adalékanyag aminosavtartalma az összetevői között található nátrium-glutamátnak (E621) köszönhető, míg a konyhasó 34,9 ± 2,2%-os szintje lehetővé tette, hogy ne kelljen azt pluszban bevinni.

Mindegyik növényi összetevő ásványianyag-összetétele az elemek számát tekintve gazdagabbnak bizonyult, mint a borjlercsirkecomb (3. táblázat). Az emberi szervezet számára nagy élettani jelentőségű mikrotápanyagok tartalmát tekintve a brazil dió meghaladta a baromfihús hasonló értékeit. A Ca 12-szer, a Fe 7,4-szer, a Se 7,2-szer, a Mg 6,3-szor, a P és Zn 3,6-szer nagyobb mennyiségben volt jelen a mintákban. Ezen túlmenően a brazil dió Cu-, Mn- és Co-tartalma is magasabbnak bizonyult. A szárított, őrölt almaporban a csirkehúshoz képest a Fe 2,4-szer, a Ca 2-szer, a Si pedig 2,7-szer haladta meg a csirkehús hasonló mikroelemtartalmát, de az almapor Ag-, Au-, B-, Be-, Cu-, Ga-, Mn-, és Mo-tartalmát is magasabbnak találtuk. Figyelembe véve a Letniy Sad élelmiszer-adalékanyag recept szerinti 0,5%-os mennyiségét, hozzájárulása az elkészült csirkés batyu összes ásványianyag-tartalmához csak a Na-tartalom szempontjából tekinthető jelentősnek, ami 38-szor volt több, mint a nyers hús esetében.

A nehézfémek szintje a dióban nem haladta meg a TR CU 021/2011-ben szabályozott értékeket (As, Cd és Pb nem volt kimutatható a félkész hústermékekben).

A hűtött csirkecombok viszonylag magas K-, Si- és Na-tartalommal rendelkeztek.

Ennél fogva hatékonynak bizonyult az ilyen növényi komponensek felhasználása a sült húskészítmények technológiájában tápértékük növelése érdekében.

A csirkehúsos batyuk laboratóriumi mintáinak kóstolása során megállapítottuk, hogy az alma és dió nyersanyagok megadott arányban történő felhasználása kedvező hatással volt a termék fogyasztói jellemzőire. Ugyanakkor a kontrollminta íz- és aromatulajdonságai nem voltak tolakodóak, a krémes tónusok voltak túlsúlyban, kiegyenlítve a húskészítmény jellemzőit. A növényi anyagok keveréke volt felelős az illatban az alma- és diójegyek kialakulásáért, valamint a termék ízének enyhe savanykás-édes tónusáért. A vágási szín karamell árnyalatot kapott. Az összes minta megjelenése, konzisztenciája és lédússága egyenletesen magas volt.

A fizikai és kémiai mutatók tesztelésekor azt találtuk, hogy a vizsgált minták nem különböztek szignifikánsan a nedvesség-, zsír- és nátrium-klorid tartalom tekintetében (4. táblázat). A kontroll mintákhoz képest a vizsgalati minták azonban 2,1%-kal több fehérjét, és több élelmi rostot és szerve savat tartalmaztak, ami a modern táplálkozástudomány szempontjából előnyös.

A laboratóriumi minták ásványianyag-összetételének vizsgálata során kiderült, hogy a vizsgálati minták a legtöbb makro- és mikroelem mennyiségét tekintve felülmúlták a kontrollmintákat (1. és 2. ábra). Nevezetesen, a makrotápanyagok estében, a módosított recept szerint készített minták több Ca-ot (1,7-szer), Mg-ot (35,4%-kal) és P-t (20%-kal) tartalmaztak; a mikroelemek tekintetében több volt a Mo (473-szor), az Au (132-szer), a Cu (56-szor), a B és a Mn (28-szor), a W (20-szor), a Be (17-szer), az Sn (15,8-szer), a Fe és a Ti (1,5-1,6-szer), a Se (1,4-szer), a Zn (23,1%-kal), stb.

Mindezeken túl, a mikroelemek MR 2.3.1.2432-08 szerint megállapított mennyisége egy felnőtt napi szükségletének 30,4%-át (Mo), 4,3%-át (Cu) és 2,1%-át (Mn) elégíti ki 100 g sült baromfihús termék elfogyasztása esetén a hozzáadott almaporral és brazil dióval.

Az ásványi anyagok nélkülözhetetlenek az emberi szervezet számára. Megtalálhatók a szövetekben, hormonokban, enzimekben és az intracelluláris folyadékban. Szükségesek a vér- és csontsejtek képződéséhez, az idegrendszer működéséhez, az izomtónus szabályozásához, az energiatermelés folyamatához, valamint a test növekedéséhez és regenerációjához [18, 19].

5. Következtetések

Nyersanyagok és késztermékek tápanyag összetételét tanulmányoztuk. Megállapítottuk, hogy töltött húskészítmények készítéséhez fagyasztva szárított őrölt almát (7%-os mennyiségben) és brazil diómagot (5%-os mennyiségben) együtt lehetséges használni. Módosítva a csirkés batyu receptjét, 4%-kal kevesebb vaj felhasználásával kedvezőbb fogyasztói tulajdonságokkal és megnövekedett tápértékkel rendelkező terméket kaptunk.

6. Köszönetnyilvánítás

A munkát az Orosz Föderáció kormányának 211. törvénye támogatta, szerződésszám: 02.A03.21.0011.

7. Irodalom

[1] Denisyuk, E. A., Tyurina, E. O. (2019): Effect of spinach on food value and economic efficiency of poultry meat semi-finished products production in conditions of LLC “Pervy Myasokombinat”. Bulletin of the Nizhny Novgorod State Agricultural Academy, 4 (24), pp. 28-32.

[2] Asfondyarova, I. V., Sagaidakovskaia, E. S. (2018): Meat semi-finished products of high nutritional and biological value. XXI Century: Resumes of the Past and Challenges of the Present, 7(43), pp. 87-92.

[3] Kishtikov, Kh. B., Dzhappueva, Zh.R. (2017): Chemical composition and curative, dietary, and preventative functions of fruit and vegetable powders added to bakery goods made of wheat flour. Alley of Science, 4(9), pp. 789-796.

[4] Pyanikova, E. A., Cheremushkina, I.V., Kovaleva, E.A., et al. (2020): The effect of apple powder on the consumption of crispbread. Bulletin of Voronezh State University of Engineering Technology. 82(1), pp. 157-163. DOI

[5] Kantoroeva, A. K. (2019): Analysis of the development of the world market for nut crops. Economics and Management: Problems, Solutions. 2(3), pp. 147-154.

[6] Klimova, E. V. (2008): Comparative study of total oil content, fatty acid profile, peroxide value, concentration of tocopherol, phytosterol and squalene in the kernels of Brazil nuts, pecans, pine nuts, pistachios and cashews. Food and processing industry. Abstract journal. 2, p. 369.

[7] Martins, M., Klusczcovski, A.M., Scussel, V.M. (2014): In vitro activity of the brazil nut (bertholletia excelsa h. b. k.) oil in aflatoxigenic strains of aspergillus parasiticus. European food research and technology. 239(4), pp. 687-693.

[8] Nurgalieva, A. A., Pusenkova, L. I. (2017): Use of apple powder in baked confectionery products. Alley of Science. 3(10), pp. 241-248.

[9] Perfilova, O. V. (2019): Development of a new method for preparing white flour dough using apple and pumpkin powder. New Technologies. 1(47), pp. 141-148. DOI.

[10] Linovskaya, N. V. (2019): Development of chocolate with finely ground additions. Scientific works of the Kuban State Technological University” electronic network polythematic journal. 9, pp. 114-123.

[11] Mogilniy, M. P. (2017): Evaluation of the biological value of minced meat products with fruit fillings. Modern Humanities Success). 2(6), pp. 57-62.

[12] Ukkonen, T. I., Belozerova, M. S. (2017): Development of curd cheese with increased selenium content. Materials of the VIII International Scientific and Technical Conference «Low-temperature and food technologies in the XXI century». pp. 264-267.

[13] Patent No. 2706159 RF. Cereal bar for nutrition of those working with harmful compounds of arsenic and phosphorus. Kazan National Research University. Gumerov T. Yu., Gabdukaeva L. Z., Shvink K. Yu. Application dd. 14.05.2019; published 14.11.2019.

[14] Patent No. 2603892 RF. Method for preparing nut-like mass. Rodionova N. S., Popov E. S., Alekseeva T. V., Sokolova O. A., Shakhov A. S. Application dd. 01.07.2015; published 10.12.2016.

[15] Skurikhin, I.M., Tutelyan, V.A. (1998): A guide to the methods of analyzing food quality and safety. Moscow, Brandes, Medicine, p. 342.

[16] Nechaev, A. P., Traubenberg, S. E., Kochetkova, A. A., et al. (2012): Food Chemistry: 5th edition, revised and expanded. – SPb.: Giord, p. 670.

[17] Nikiforova, T. E., Kozlov, V. A., Modina, E. A. (2010): Solvation-coordination mechanism of sorption of heavy metal ions by cellulose-containing sorbent from aqueous media. Chemistry of plant raw material. 4, pp. 23-30.

[18] Dydykina, I. S., Dydykina, P. S., Alekseyeva, O. G. (2013): Trace elements (copper, manganese, zinc, boron) and healthy bone: prevention and treatment of osteopenia and osteoporosis. Effective Pharmacotherapy. 38, pp. 42-49.

[19] Krutenko, V. V. (2013): A close look at the role of gold trace element in the human body. Bulletin of problems of biology and medicine. 2(3), pp. 19-24.

DOI: https://doi.org/10.52091/EVIK-2021/1-4-HUN

Érkezett: 2020. június – Elfogadva: 2020. október

¹ Dél-uráli Állami Egyetem (nemzeti kutatóegyetem), Cseljabinszk, Oroszország

Kulcsszavak

majonéz szósz, fenyőmagolaj pogácsa, fehérjekoncentrátum, funkcionális élelmiszertermék, β-karotin

2. Bevezetés

A majonéz szószok, a többi majonézes termékhez hasonlóan, a legnépszerűbb mindennapi fogyasztási cikkek közé tartoznak. A majonéz szószok fő összetevői között magas biológiai értékű és egészségvédő természetes termékeket találunk. Ilyen szempontból a majonézes termékreceptek fejlesztése ígéretes kutatási iránynak tekinthető [1, 2].

A hidrokolloidok és fehérje-poliszacharid komplexek, a növényi kivonatok, a vitamin és ásványianyag-komplexek, az élelmi rostok, a többszörösen telítetlen zsírsavak és a fehérjekoncentrátumok a legértékesebb funkcionális összetevők a speciális táplálkozási célokra szolgáló emulziós élelmiszerek előállításában. Ezek a biológiailag aktív komponensek lehetővé teszik, hogy úgy építsük fel egy ember étrendjét, hogy az javítsa az anyagcserét, az immunrendszert, az idegrendszert és az endokrin rendszert, valamint az egyes szervek és az emberi test működését [3, 4].

Jelenleg a fehérjekoncentrátumokat széles körben használják különféle szószok, pástétomok, tejtermékek és cukrászati termékek gyártásához. A fehérjekoncentrátumok ilyen népszerűsége az emberiség több mint 60%-át változó mértékben sújtó fehérjehiánynak tulajdonítható [5].

Ugyanakkor a tudósok a világ miden tájáról évről évre új fehérjeforrásokkal és -izolálási módszerekkel állnak elő, amelyek alkalmazásával fehérjekoncentrátumokkal dúsított új funkcionális élelmiszereket hoznak létre. Megállapították, hogy az ilyen termékek rendszeres fogyasztása javítja a szervezet ellenálló képességét a káros tényezőkkel szemben, erősíti az immunrendszert, és javítja az anyagcserét [6].

A fenyőmagokban található olaj kinyerése után kapott fenyőmagolaj-pogácsa egy másodlagos nyersanyag, amely nagy jelentőséggel bír teljes fehérje, könnyen emészthető szénhidrátok, vitaminok és ásványi anyagok kiegészítő forrásaként. Az extrakció és a tisztítás módszerének helyes megválasztásával lehetőség nyílik egy olyan, fehérjében gazdag koncentrátum előállítására, amelyet különböző élelmiszerekhez adhatunk funkcionális tulajdonságok biztosítása érdekében.

A fenyőmagolaj-pogácsa fehérjéjének összetételét a fenyőmag fehérjéinek összetétele határozza meg.

A fenyőmag fehérje-összetételének 36-40%-át az esszenciális aminosavak teszik ki.

Bizonyos esszenciális aminosavak más-más koncentrációban vannak jelen a fenyőmag fehérjében, ami minden növényi anyagra jellemző. Meg kell jegyezni, hogy az aminosav-összetétel szempontjából, nevezetesen a fenilalanin-, tirozin-, hisztidin-, triptofán- és arginintartalom tekintetében a fenyőmagolaj pogácsa fehérjéje ugyanolyan gazdag, mint a főbb gabonák és olajos magvak fehérjéi. A fenyőmag triptofántartalom tekintetében közel áll a tejfehérjéhez, míg arginin- és hisztidin tartalma nagyobb.

A fenyőmagolaj-pogácsa lipidfrakciójának összetételét az ω-6 családba tartozó többszörösen telítetlen zsírsavak, a linolsav és a γ-linolénsav mennyiségi túlsúlya jellemzi. Vitamin- és ásványianyag-értéke mind a feldolgozott mag eredeti kémiai összetételétől, mind az olajpogácsa sajtolás utáni maradék olajtartalmától függ.

A fenyőmagolaj pogácsa gazdag tokoferolokban (11,8 mg/100 g termék), tiaminban (0,6 mg/100 g termék) és riboflavinban (1,83 mg/100 g termék).

A fenyőmagolaj pogácsa biológiailag értékes élelmiszeranyagok – fehérjék, lipidek, szénhidrátok - koncentrátuma [7].

3. Anyag és módszer

A kísérletekhez a következő anyagokat használtuk:

• Őrölt fenyőmag pogácsa, amelyet a TU 9146-001-53163736-06 dokumentum előírásai [14] szerint állítottak elő (gyártó: “Siberian Product”, forgalmazó: “Altai Dar LLC”, Altáj Terület, Barnaul, Oroszország);
• Béta-karotin, 30%-os, növényi alapú, folyékony, olajban oldódó (gyártó: „NATEC”, Moszkva);
• Majonéz szószok referencia- és vizsgálati mintái.

A majonézek és majonéz szószok érzékszervi jellemzőinek meg kell felelniük a GOST 31761-2012 “Majonézek és majonéz szószok. Általános előírások” követelményeinek [8]. Az érzékszervi tulajdonságok vizsgálatát 20±2 °C-on végeztük legalább 12 órával a gyártás után.

Az érzékszervi mutatókat a következő sorrendben határoztuk meg: textúra, megjelenés, szín, illat, íz.

A fehérje tömegarányát a Kjeldahl titrálási módszerrel határoztuk meg.

Az emulzió stabilitását centrifugálással határoztuk meg.

Az érintetlen emulzió stabilitását az emulzió 5 percen át 1500 fordulat/perc sebességgel történő centrifugálásával határoztuk meg.

A minták dinamikai viszkozitását “Reostat-2” rotációs viszkoziméterrel (Németország) mértük meg 20 ºС-on.

Az oxidatív romlás mértékét az olajfázis peroxidszámával határoztuk meg jodometriás módszerrel és a termék oxidatív romlása mértékének kiszámításával [9-11].

Az összes mérést három ismétlésben végeztük. A statisztikai elemzést Microsoft Excel XP és Statistica 8.0 szoftvercsomaggal végeztük. Az adatok statisztikai hibája nem haladta meg az 5%-ot (95%-os konfidencia szinten).

4. Eredmények és diszkusszió

A majonéz szósz egy olyan finoman diszpergált, legalább 15% zsírtartalmú emulziós termék, amely finomított, szagtalanított olajból és vízből készül, tejipari melléktermékek, élelmiszer-adalékok és egyéb élelmiszer-összetevők felhasználásával, vagy azok nélkül (GOST 31761-2012 “Majonézek és majonéz szószok. Általános előírások”) [8].

A kapott majonéz szósz összetevői között megtalálható a finomított, szagtalanított étolaj, a tojáspor, a mustárliszt, a kristálycukor, a konyhasó, a 80%-os ecetsav, valamint a fenyőmagolaj- pogácsából, természetes β-karotinból és vízből készült fehérjekoncentrátum. A β-karotin hozzáadása a majonéz szósz receptjéhez növelte zsírfázisának ellenálló képességét az oxidációval szemben, meghosszabbította eltarthatóságát [12].

A funkcionális majonéz szósz gyártási technológiája a „klasszikus” majonéz szósz gyártási technológiáján alapult.

A megadott mennyiségű 35–40 °C-os vizet (az ecetsav-oldat készítéséhez felhasznált vizet nem figyelembe véve) gőz-víz köpennyel rendelkező keverőbe öntöttük. A keverőt bekapcsoltuk, és a száraz komponenseket (kristálycukor, só, fenyőmagolaj pogácsa) felmelegítettük és a keverőbe adagoltuk. A masszát intenzíven kevertük 70-80 fordulat sebességgel, és 25-30 percig 80-85 °C-on tartottuk. Ezután a kapott szuszpenziót 35-40 °C-ra hűtöttük, tojásport és mustárlisztet adtunk hozzá, majd az emulziót 15-20 percig 55-60 °C-ra melegítettük.

A melegítés után az emulziót ismét 25-30 °C-ra hűtöttük, a fordulatszámot 30-40 fordulatra csökkentettük, hozzáadtuk az olajat, amelyben előzetesen β-karotint oldottunk fel. Ezt követően a szószhoz hozzáadtuk ecetsav-oldatot, további 3-5 percig kevertettük, majd 0,9-2,5 MPa nyomáson homogenizáltuk.

A fenyőmagolaj pogácsa használata lehetővé tette a szósz receptjében a tojástermékek tartalmának csökkentését, a koleszterinszint csökkentését, valamint a késztermék fehérjetartalmának növelését.

A β-karotin használata a szósz receptjében fokozta a természetes tojástermékek színét.

A fenyőmagolaj-pogácsa alkalmazása nemcsak a majonéz szósz előállítása folyamatát egyszerűsítette, hanem lehetővé tette egy, a sejtfalak finoman diszpergált részecskéiből álló kolloid rendszer előállítását is. Az intenzív keverés biztosította a fehérjék, zsírok és szénhidrátok teljes érintkezését a többi komponenssel, ami növelte az emulzió stabilitását, mivel a fenyőmagolaj-pogácsa finom eloszlású sejtfalai egy szilárd, háromdimenziós szerkezetet képeztek, fokozva az emulgeáló és stabilizáló hatást.

A tojáspor tömegarányának 1% alá csökkentése a receptben megnehezítette a stabil emulzió előállítását, ami a késztermék viszkozitásának csökkenéséhez vezetett. A késztermék konzisztenciája vizessé vált, érzékszervi jellemzői rosszak voltak [13]. Ezért a tojáspor helyett 1%, 2% és 3% fenyőmagolaj pogácsát alkalmaztunk a receptben.

A majonéz szószok receptjeit az 1. táblázat tartalmazza.

A fenyőmagolaj pogácsát tartalmazó majonéz szószok vizsgálati mintáit érzékszervi tulajdonságok szempontjából teszteltük (2. táblázat).

A majonéz szószok megjelenését az 1. ábra mutatja be.

A fizikai és kémiai mutatókat a 3. táblázat tartalmazza.

A fenyőmagolaj pogácsa alkalmazása növelte a késztermék összes fehérjetartalmát. A fenyőmagolaj pogácsa hatékony emulgeálószer, és egy hagyományos emulgeálószerrel (tojáspor) kombinálva biztosította a szósz kellemes, sima állagát és az emulzió magas stabilitását.

Ez lehetővé tette olyan késztermék előállítását, amelynek viszkozitása megfelel a fogyasztók követelményeinek, hogy kompatibilisek legyenek egy étel vagy élelmiszerrendszer egyéb összetevőivel.

A kutatás következő szakaszában azt tanulmányoztuk, hogyan változik a majonéz szósz minősége a tárolás során.

A minták 20 ºС-on történő tárolása oxidációt váltott ki anélkül, hogy megváltoztatta volna a folyamat mechanizmusát és lerontotta volna a termék kolloidális stabilitását. A majonéz szósz minták olajfázisa peroxidszámának dinamikáját a 20 ºС-on történő tárolás során a 2. ábra mutatja be.

A minták tárolás közbeni oxidációját a fénynek való kitettség okozta. Négy hétnél hosszabb tárolás esetén a referenciaminta peroxidszáma meghaladta a 11 mmol aktív oxigén/kg szintet, míg a vizsgálati minták esetében nem érte el a 6 mmol aktív oxigén/kg szintet.

A β-karotin (0,2%) alkalmazása a majonéz szószban jelentősen növelheti a termék oxidációs stabilitását tartósítószer hozzáadása nélkül, valamint egy növényi eredetű biológiailag aktív anyaggal gazdagítja a majonézt.

Figyelembe véve az összes vizsgálatot, arra a következtetésre jutottunk, hogy a majonéz szósz receptjében a fenyőmagolaj-pogácsából a legmegfelelőbb arányt 3%-nak találtuk.

5. Következtetések

A jó emulgeáló tulajdonságokkal bíró fenyőmagolaj-pogácsa 3% mennyiségben, egy hagyományos tojáspor emulgeálószer mellett növelte a késztermék viszkozitását, biztosította a szósz sima textúráját és az emulzió magas stabilitását. A fenyőmagolaj-pogácsa használata lehetővé tette a tojástermékek mennyiségének csökkentését a szósz receptjében, és a koleszterin mennyiségének csökkentését a késztermékben. Ezenkívül a fenyőmagolaj-pogácsa alkalmazása a szósz receptjében növelte annak fehérjetartalmát. A β-karotin (0,2%) használata a majonéz szószban jelentősen növelheti a termék oxidációs stabilitását tartósítószer hozzáadása nélkül, és a majonézt növényi eredetű biológiailag aktív anyagokkal gazdagíthatja.

Ennek alapján a fenyőmag feldolgozásával nyert fenyőmagolaj-pogácsa egy jól használható funkcionális adalékanyagnak ígérkezik. Ez az anyag fehérje- és szénhidráttartalmának köszönhetően zsíremulziók előállításához megfelelő, beleértve a csökkentett zsírtartalmú készítményeket is, amelyekben biztosítani képes az ilyen termékek megfelelő reológiai szerkezetét.

6. Köszönetnyilvánítás

A munkát az Orosz Föderáció kormányának 211. törvénye támogatta, szerződésszám: 02.A03.21.0011.

7. Irodalom

[1] Chung, C., Degner, B., McClements, D. J. (2014): Development of reduced-calorie foods: Microparticulated whey proteins as fat mimetics in semi-solid food emulsions. Food Research International, 56, pp. 136–145. http://doi.org/10.1016/j.foodres.2013.11.034.

[2] Emadzadeh, B., Ghorani, B. (2015): Oils and fats in texture modification. In J. Chen, A. Rosenthal (Eds.), Modifying food texture pp. 99–112. Woodhead Publishing.

[3] Cheung, I., Gomes, F., Ramsden, R., Roberts, D. G. (2002): Evaluation of fat replacers Avicel™, N Lite S™ and Simplesse™ in mayonnaise. International Journal of Consumer Studies, 26 (1), pp. 27–33. http://doi.org/10.1046/j.1470-6431.2002.00207.x.

[4] Ma, Z., Boye, J. I. (2013): Advances in the design and production of reduced-fat and reduced-cholesterol salad dressing and mayonnaise: A review. Food and Bioprocess Technology, 6 (3), pp. 648–670.

[5] Sikora, M., Badrie, N., Deisingh, A. K., Kowalski, S. (2008): Sauces and Dressings: A Review of Properties and Applications. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 48 (1), pp. 50-77. http://doi.org/10.1080/10408390601079934.

[6] Diftis, N. G., Biliaderis, C. G., Kiosseoglou, V. D. (2005): Rheological properties and stability of model salad dressing emulsions prepared with a dry-heated soybean protein isolate–dextran mixture. Food Hydrocolloids, 19 (6), pp. 1025–1031. http://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2005.01.003

[7] Gómez-Ariza, J.L., Arias-Borrego, A., García-Barrera, T. (2006): Multielemental fractionation in pine nuts (Pinus pinea) from different geographic origins by size-exclusion chromatography with UV and inductively coupled plasma mass spectrometry detection. Journal of Chromatography, 1121 (2), pp. 191-199. http://doi.org/10.1016/j.chroma.2006.04.025.

[8] GOST 31761-2012. Mayonnaises and mayonnaise sauces. General specifications. Moscow, 2013. pp. 1-13.

[9] Skurikhin, I.M., Tutelyan, V.A. (1998): A guide to the methods of analyzing food quality and safety. Moscow, Brandes, Medicine, pp. 110–115.

[10] Karas, R., Skvarča, M., Žlender, B. (2002): Sensory quality of standard and light mayonnaise during storage. Food Technology and Biotechnology, 40, pp. 119–127.

[11] Calligaris, S., Manzocco, L., Nicoli, M. C. (2007): Modelling the temperature dependence of oxidation rate in water-in-oil emulsions stored at sub-zero temperatures. Food Chemistry, 101 (3), pp. 1019–1024. http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2006.02.056

[12] Cortez, R., Luna-Vital, D. A., Margulis, D., Mejia, E. G. (2017): Natural pigments: stabilization. 6th International Conference on Agriproducts processing and Farming. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 422, (20), IOP Publishing. http://doi:10.1088/1755-1315/422/1/012090.

[13] Kishk, Y. F. M., Elsheshetawy, H. E. (2013): Effect of ginger powder on the mayonnaise oxidative stability, rheological measurements, and sensory characteristics. Annals of Agricultural Sciences, 58 (2), pp. 213–220. http://doi.org/10.1016/j.aoas.2013.07.016.

[14] Oil industry by-products. TU catalog. Number: TU 9146-001-53163736-2006. Name: Pine nut kernel cake. Siberian product "; 656055, Altai kr., Barnaul, st. A. Petrova, 1886. http://92.243.65.78/techdocs/kgs/tu/679/info/126955/ (Hozzáférés: 2020. 06. 11.)

DOI: https://doi.org/10.52091/EVIK-2021/1-5-HUN

Érkezett: 2020. november – Elfogadva: 2021. január

¹ Debreceni Egyetem, Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Élelmiszertechnológiai Intézet,
² Debreceni Egyetem Táplálkozás- és Élelmiszertudományi Doktori Iskola

Kulcsszavak

sörtörköly, inaktív maláta, melléktermék, fenntarthatóság, rost

2. Bevezetés

A sörtörköly a sörgyártás technológiája során visszamaradt melléktermék (1. ábra), amelyet általában takarmányozási célra hasznosítanak, viszont sok esetben hulladék formájában szállítják el az üzemek területéről. Kísérleteinkkel arra kerestük a választ, hogy a sörtörköly visszavezethető-e az élelmiszeriparba, illetve az azzal történő dúsítás bizonyítottan kedvező irányban befolyásolja-e a búzalisztből készített tallérok beltartalmi jellemzőit.

3. Söripari melléktermékek

A söripar különböző gabonanövényeket használ maláta előállítására. Fő keményítőforrásként a már megszokott és legtöbb esetben alkalmazott árpán (Hordeum vulgare L.) és búzán (Triticum aestivum L.) kívül egyre több esetben használt gabonanövények: a kukorica (Zea mays L.), a rizs (Oryza sativa L.), a zab (Avena sativa L.), a köles (Pancium miliaceum L.), a rozs (Secale cereale L.), a cirok (Sorghum bicolor L.), a tönköly (Triticum spelta L.), a quinoa (Chenopodium quinoa Willd.), a hajdina (Fagopyrum esculentum Moench) és az amarántfélék (Amaranthaceae) [2, 4, 36, 37, 39].

A különböző receptúrákban megcélzott érzékszervi és kémiai tulajdonságok elérése érdekében gyakori a különböző malátakeverékek használata, amely nem csak a végtermék, a sör tulajdonságait befolyásolja, hanem ezzel egyidejűleg a melléktermékekre is hatással van [5, 26, 29].

A sörgyártás folyamatában a cefrézés során, a malátából és pótanyagokból történő maximális extrakttartalom kinyerése a cél. A cefreszűrést követően visszamaradó mellékterméket nevezzük sörtörkölynek, más néven inaktív malátának [3, 10, 38, 40].

A sörtörköly a sörgyártás folyamata során keletkező melléktermékek mintegy 85%-át teszi ki [25, 34]. Egyes tanulmányok szerint a sörtörköly hulladékként való elhelyezése környezeti szempontból aggályos lehet, ezért foglalkoznak a sörtörköly egyik lehetséges felhasználási formájával, akva-takarmányokban történő alkalmazásával. Halak etetésére szánt takarmányként 50%-os arányban, potenciális fehérjeforrásként hatékonyan helyettesíthetik a szójalisztet [8, 12, 13].

További söripari melléktermékek: malátacsíra, forró seprő, sörélesztő, egyéb gázok, például széndioxid felszabadulása [11, 33, 35].

3.1. A sörtörköly beltartalmi paraméterei

A sörtörköly értékes tápanyagforrás. Az 1000 g szárazanyagban található átlagos tápértékekre vonatkozó adatokat az 1. táblázat szemlélteti. Hasznos fehérje- és rostforrás, vitaminokban – főként B₁-, B₂- B₆-vitaminokban – és ásványi anyagokban, főként kalciumban, foszforban, magnéziumban, káliumban és nátriumban gazdag [1].

3.2. Sütőipari termékek dúsítási lehetősége sörtörköllyel

A sütőipari termékek előírásai a Magyar Élelmiszerkönyv (MÉ) 1-3/16-1 számú előírásában találhatók [17]. A MÉ meghatározása szerint dúsított élelmiszernek nevezzük azokat a termékeket, amelyek egy vagy több, kiegészítő jellegű élelmiszer-komponensből jelentős mennyiséget tartalmaznak. Ezeket a termékeket nem feltétlenül általános fogyasztásra fejlesztik ki, hanem egy adott célcsoportot céloznak meg [7, 32]. A sütőipari termékek tésztájához adagolt sörtörköly esetében is beszélhetünk dúsításról, hiszen szárítást és aprítást/darálást követően a törköly liszt formájában akár sütőipari termékekben is felhasználható.

A szakirodalom szerint a sörtörköly egyik legcélszerűbb hasznosítása a komposztálás, de az élelmiszerek gyártásánál, például kenyérsütésnél 5-10%-os arányban akár dúsítóanyagként is alkalmazható [40]. A sörtörköly nagyobb arányú adagolása esetén a kenyér bélzete ragadós lehet [15]. A dúsítás eredményeként a késztermék élelmirost-tartalma emelkedik. Az élelmi rost előnyös hatást fejt ki mind a gyomor-, a vékonybél- és a vastagbél működésére [14, 41]. Irodalmi adatok szerint a magyar lakosság diétásrost fogyasztása az ajánlott napi 30-35 grammal szemben mindössze 20-25 grammra tehető. A sörtörköllyel való dúsítás a rostbevitel emelésén túl, a fehérjebevitel mértékét is növelné [9, 28, 30]. Az inaktív formájú árpamalátát könnyű emészthetősége miatt kisgyermekeknek készült termékekben is sok esetben felhasználják, illetve forrázata emésztést serkentő hatású [27, 31].

4. Anyag és módszer

4.1. Sörtörköllyel dúsított termékek előállítása

Vizsgálataink során a kontroll tallér-receptünket a Magyar Élelmiszerkönyvben meghatározottak szerint állítottuk össze [17]. A dúsított termékek esetében, a liszt tömegéhez viszonyítva különböző koncentrációban használtunk világos (árpa) és sötét (Chateau black festő, csokoládé színre és feketére pörkölt árpa maláta 1:1:1 arányú keveréke) malátákat. A tallérokat mind a két malátával külön-külön 10%-os, 25%-os és 50%-os dúsítással készítettük el. A receptúrában szereplő összetevőkből (2. ábra) megfelelő keverést követően készítettük el a tallér tésztáját, majd a tésztából 4-5 cm átmérőjű golyókat formáztunk, és elektromos tallér sütőt használva 45 másodperc alatt, 150 oC-on sütöttük készre a termékeket (3. ábra).

Az elkészült minták elnevezései és rövidítései:

• C: Kontroll maláta (control malt)
• LM 10%: Világos maláta (light malt) 10%-os dúsítás
• LM 25%: Világos maláta (light malt) 25%-os dúsítás
• LM 50%: Világos maláta (light malt) 50%-os dúsítás
• DM 10%: Sötét maláta (dark malt) 10%-os dúsítás
• DM 25%: Sötét maláta (dark malt) 25%-os dúsítás
• DM 50%: Sötét maláta (dark malt) 50%-os dúsítás

4.2. Sörtörköllyel dúsított tallérok kémiai jellemzői

A laboratóriumi méréseinket háromszori ismétlésben végeztük a Debreceni Egyetem Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar Élelmiszertechnológiai Intézet és az Élelmiszertudományi Intézet laboratóriumaiban. A vizsgálatok szabványok, módszerek szerint történtek (2. táblázat).

4.2.1. Összes polifenol tartalom

A sörtörköllyel dúsított tallérok összes polifenol-tartalmát tekintve a kontroll mintához viszonyítva minden esetben magasabb értékeket jegyezhettünk fel (4. ábra). Legmagasabb összes polifenol tartalommal a világos malátával 50%-os koncentrációban dúsított (LM 50%) tallér rendelkezett 85,17 mg GAE/100 g. A vizsgálatot az alapanyagok közül a világos és sötét malátákra is elvégeztük. A sötét maláta magasabb összes polifenol tartalommal rendelkezett (132,18 mg GAE/100 g), mint a világos maláta (102,22 mg GAE/100 g).

4.2.2. Flavonoid tartalom

A tallérok flavonoid tartalmát illetően megállapítottuk, hogy a sörtörkölyös dúsítás a flavonoid tartalom növekedését eredményezte. A kontroll mintához képest, ebben az esetben is magasabb értékeket figyeltünk meg (5. ábra). Az DM 50%-os kódú sörtörköllyel dúsított tallér rendelkezett a legmagasabb flavonoid tartalommal, amelynek értéke 27,32 mg CE/100 g volt.

4.2.3. Szárazanyag- tartalom, nedvességtartalom

A szárazanyag tartalom esetében (6. ábra) a kontroll mintához képest egyedül a DM 10%-os kódú tallér ért el magasabb értéket, 93,52%-ot. Úgy találtuk, hogy a világos és sötét malátából készült minták esetében azok a termékeink rendelkeztek nagyobb szárazanyag-tartalommal, amelyeket kisebb mennyiségű sörtörköllyel dúsítottuk. A szárazanyag-tartalmak átlagát tekintve mindössze néhány tizedszázalék eltéréssel a sötét malátákban mértünk magasabb értékeket, de ez az eltérés nem bizonyult szignifikáns különbségnek.

4.2.4. Nyersfehérje-tartalom

A fehérje tartalmat tekintve (7. ábra) a kontroll mintához viszonyítva minden dúsított termékünk esetében magasabb értékeket kaptunk. Legmagasabb fehérjetartalommal az LM 50%-os kódú tallér rendelkezett (13,04%). A világos malátával dúsított termékek magasabb átlag fehérjetartalmat mutattak, 11,88%, mint a sötét malátával dúsított tallérok átlaga (11,56%).

4.2.5. Zsírtartalom

A zsírtartalom vizsgálata során a kontrollminta értékeihez képest minden esetben magasabb értékeket mértünk. A dúsítási koncentráció növelésével a tallérok zsírtartalma is növekedett, úgy a világos malátákkal, mint a sötét malátákkal dúsított minták esetében (8. ábra). A világos maláták különböző dúsítású értékeinek átlaga 21,15% míg sötét malátáknál ez az érték 23,76% volt. Minden sötét malátával dúsított termék esetében magasabb zsírtartalmat mértünk a világos dúsítású malátákkal szemben (LM 10% - 19,55%; LM 25% - 20,49%; LM 50% - 23,4% illetve DM 10% - 19,7%; DM 25% - 23,72%; DM 50% - 27,87%).

4.2.6. Szénhidráttartalom

Az összes szénhidráttartalom adatai közül (9. ábra) a legmagasabb értéket 57,7%-kal a kontroll tallér érte el, amelyből a cukor 0,7%-ot tett ki. Ez a jellemző a DM 10%-os kódú mintánál 57,23%-nak adódott. A szénhidráttartalom a világos és sötét malátánál egyaránt a dúsítás arányával csökkent. A legmagasabb, 2,62% cukortartalommal az LM 50%-os rendelkezett.

4.2.7. Élelmirost-tartalom

A tallérok élelmirost-tartalma minden dúsítás esetében megelőzte a dúsítás nélküli, kontroll tallér értékét (az értékek 10-40% közötti tartományba estek). A dúsítás mértékével az élelmirost-tartalom is növekedett mind a kétfajta malátával dúsított tallérok esetében, viszont az LM 10% (17,4%) és LM 25% (19,2%) illetve DM 10% (15,6%) és DM 25% (18,5%) értékei egymáshoz hasonlók voltak az 50%-kal dúsított tallérokhoz képest. A legmagasabb eredményt a DM 50% (38,9%) tallérnál kaptuk, majd ezt az értéket követte az LM 50% (27,9%) minta élelmirost-tartalma. A kiemelkedő érték a kontroll minta értékének közel a duplája (10. ábra).

4.2.8. Konyhasó tartalom

Az egyes tallérok sótartalom mérésénél (11. ábra) a legmagasabb értéket a kontroll tallérnál mértük (2,5%). A 10%-os dúsítású termékek az LM 10% 2,28% és a DM 10% 2,36%-os értékkel követték, majd a 25%-os dúsítású termékek LM 25% és DM 25%-os, végül pedig az 50%-os dúsítású tallérok, az LM 50% és a DM 50%-os minták. Sötét malátával dúsított tallérok esetén mindig magasabb értékeket kaptunk (2,36%; 1,73%; 1,41%), mint világos társaiknál (2,28%, 1,52%, 1,18%).

4.2.9. Energiatartalom

A vizsgálatok során a tallérok energiatartalmát is meghatároztuk (12. ábra). A kontroll tallér 1984 KJ/100 g (474 Kcal/100 g) értékét zsírtartalom tekintetében a dúsított tallérok minden esetben meghaladták. A legmagasabb, 2324 KJ/100 g (555 Kcal/100 g) energiával az 50%-os koncentrációjú sötét malátával dúsított tallér rendelkezett. Energiatartalom tekintetében az adatok közel azonosak, kis eltéréseket mutattak a kontroll mintához és egymáshoz képest is.

4.2.10. Organoleptikus elemzés

2019 áprilisában 20 bírálót kértünk meg, hogy kóstolással, illetve egy kérdőív kitöltésével értékeljék az alábbi négy érzékszervi jellemzőt: kinézet, illat, íz, állag. Egy 1-5-ig terjedő skála segítségével fejezhették ki véleményüket, ahol 1 a nagyon rossz, 5 pedig a finom volt.

Az érzékszervi vizsgálatok eredményeként arra jutottunk, hogy a sörtörköllyel való dúsítás minden esetben rontott a termékek tulajdonságain (13. ábra). Maláta típusoktól függetlenül a 10% és 25%-os dúsítások között minimális eltérés, míg az 50%-os dúsítás esetében nagymérvű csökkenés volt tapasztalható. A 10 és 25%-os dúsítású világos maláta minden paramétere a jó kategóriába került (4,0 fölötti értékekkel), így e két termékkel feltétlenül folytatni kívánjuk a kutatásokat.

5. Összegzés és javaslatok

Az összes polifenol-, flavonoid-, fehérje-, zsír, élelmi rost- és energia tartalom tekintetében a kontroll mintához viszonyítva minden esetben magasabb értékeket mértünk, ezzel szemben három vizsgált paraméter – a szárazanyag-, szénhidrát- és konyhasótartalom – esetében csökkenést tapasztaltunk. Ez a hatás a csökkent paraméterek estében előnyösnek tekinthető, főként a csökkent szénhidráttartalom miatt, növelt kémiai összetevők közül kiemelten fontos a rosttartalom növekedése. A sörtörköly felhasználásának bevezetése a sütőiparba lehetséges, továbbá a sörtörköllyel történő dúsítás kedvező irányban befolyásolta a búzalisztes tallérok beltartalmi tulajdonságait. A dúsítás eredményeképpen az organoleptikus elemzés adatai alapján azonban megfigyelhető volt a tallérok tulajdonságainak (kinézet, illat, íz, állag) bizonyos mértékű előnytelen változása, de a világos törköllyel való dústás eredményei szerint további organoleptikus tulajdonságok javítására irányuló fejlesztéssel egy fogyasztható termék készíthető.

6. Irodalom

[1] Agrocrop Kft. (2013): Sörtörköly. http://agrocropkft.com/soripari-mellektermekek/sortorkoly/ (Hozzáférés: 2019. 10. 29.)

[2] Alexa L., Kántor A., Kovács B., Czipa N. (2018): Determination of micro and trace elements of commercial beers. Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences. 7 (4) pp. 432-436. DOI: https://doi.org/10.15414/jmbfs.2018.7.4.432-436

[3] Arendt, E. K., Moroni, A., Zannini, E. (2011): Medical nutrition therapy: Use of sourdough lactic acid bacteria as a cell factory for delivering functional biomolecules and food ingredients in gluten free bread, Microbial Cell Factories 10 (1) S15 DOI: https://doi.org/10.1186/1475-2859-10-S1-S15

[4] Baloghné Nyakas A. (2013): Mezőgazdasági növénytan alapjai. Debreceni Egyetemi Kiadó, Debrecen. pp. 223

[5] Ciosek, A., Nagy V., Szczepanik, O., Fulara, K., Poreda, A. (2019): Wpływ nachmielenia brzeczki na bakterie kwasu mlekowego (The Effect of Wort Hopping on Lactic Acid Bacteria). Przemysl Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny (Fermentation- and Fruit- & Vegetable Processing Industry) 12/2019 pp. 4-8. DOI: http://dx.doi.org/10.15199/64.2019.12.1

[6] Czipa N. (2014): Élelmiszeranalitika gyakorlati jegyzet. Debreceni Egyetem Élelmiszertudományi Intézet, Debrecen. pp. 68.

[7] Csapó J., Albert Cs. (2018): Funkcionális élelmiszerek. Scientia Kiadó, Kolozsvár. pp. 282

[8] Csapó J., Csapóné Kiss Zs. (2003): Élelmiszer-kémia. Mezőgazda Kiadó, Budapest. pp. 468

[9] Horváth P. (2007): Táplálkozástan. Képzőművészeti Kiadó, Budapest. pp. 195

[10] Jackson, M. (2007): Eyewitness Companions Beer. Dorling Kindersley Publishers Ltd, London. pp. 288

[11] Jankóné J. (2006): Élelmiszeripari technológiák. Jegyzet, Szeged. pp. 240

[12] Jayant, M., Hassan, M. A., Srivastava, P. P., Meena, D. K., Kumar, P., Wagde, M. S. (2018): Brewer’s spent grains (BSGs) as feedstuff for striped catfish, Pangasianodon hypophthalmus fingerlings: An approach to transform waste into wealth. Journal of Cleaner Production 199 pp. 716-722 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.07.213

[13] Kaur, V. I., Saxena, P. K. (2004): Incorporation of brewery waste in supplementary feed and its impact on growth in some carps. Bioresource Technology 91 (1) pp. 101-104 DOI: https://doi.org/10.1016/s0960-8524(03)00073-7

[14] Kovácsné Kalmár K. (2012): Sütőipari termékelőállítás. Nemzeti Agrárszaktanácsadási. Képzési és Vidékfejlesztési Intézet, Budapest. pp. 356

[15] Lakatos E. (2013): Élelmiszeripari technológiák I. Malom-, Sütő- és Édesipar. Palatia Nyomda és Kiadó Kft., Mosonmagyaróvár. pp. 118

[16] Lásztity R., Törley D. (1987): Élelmiszer Analitika Elméleti alapjai I. 3.7.2.3. fejezet – Szénhidrát (m/m) %, fenolkénsavas módszer pp. 620

[17] Magyar Élelmiszerkönyv Bizottság: Magyar Élelmiszerkönyv (MÉ) 1-3/16-1 számú előírás a sütőipari termékekről

[18] Magyar Élelmiszerkönyv Bizottság: Magyar Élelmiszerkönyv (MÉ) 3-2-2008/1. sz. irányelv 1. sz. melléklet – Élelmi rost (m/m) %, enzimes hidrolízis

[19] Magyar Szabványügyi Testület (MSzT) (2007): Fehérje (m/m) %, Kjeldahl módszer. Magyar Szabvány MSZ 20501-1:2007 7. fejezet. Magyar Szabványügyi Testület, Budapest.

[20] Magyar Szabványügyi Testület (MSzT) (2007): Konyhasó (m/m) %, titrálás, Mohr szerint. Magyar Szabvány MSZ 20501-1:2007 3.2. szakasz. Magyar Szabványügyi Testület, Budapest.

[21] Magyar Szabványügyi Testület (MSzT) (2018): Sütőipari termékek vizsgálati módszerei. 2. rész: Kenyerek és vajaskifli érzékszervi vizsgálata. Magyar Szabvány MSZ 20501-2:2018 Magyar Szabványügyi Testület, Budapest.

[22] Magyar Szabványügyi Testület (MSzT) (2007): Szárazanyag (m/m) %, tömegmérés. Magyar Szabvány MSZ 20501-1:2007 2. fejezet. Magyar Szabványügyi Testület, Budapest.

[23] Magyar Szabványügyi Testület (MSzT) (2007): Szénhidrát tartalomból cukor (m/m) %, titrálás Bertrand szerint. Magyar Szabvány MSZ 20501-1:2007 8.1 szakasz. Magyar Szabványügyi Testület, Budapest.

[24] Magyar Szabványügyi Testület (MSzT) (2007): Zsírtartalom (m/m) %, extrakció, tömegmérés. Magyar Szabvány MSZ 20501-1:2007 4. 1. szakasz. Magyar Szabványügyi Testület, Budapest.

[25] Mahmood, A. S. N., Brammer, J. G., Hornung, A., Steele, A., Poulston, S. (2013): The intermediate pyrolysis and catalytic steam reforming of Brewers spent grain. Journal of Analitycal and Applied Pyrolysis 103 pp. 328-342 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jaap.2012.09.009

[26] Nagy V. (2019): Sörgyártás alapanyagainak és melléktermékének hasznosítási lehetőségei a sütőiparban. Harmadik SÁNTHA-FÜZET. A 2018/2019-es tanév Tudományos Kerekasztal előadásainak absztraktkötete. Debreceni Egyetem, Debrecen. pp. 123-124

[27] Pedrotti, W. (2008): Gabonafélék: Legfőbb energiaforrásaink. Kossuth Kiadó, Budapest. pp. 125

[28] Pollhamer E. (2001): Táplálkozzunk egészségesebben, gabona alapú termékekkel. Szaktudás Kiadó Ház, Budapest. pp. 107

[29] Poreda, A., Zdaniewicz, M. (2018): Advances in brewing and malting technology. Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kollataja w Krakowie, Kraków. pp. 453

[30] Rigó J. (2007): Dietetika. Medicina Könyvkiadó Zrt., Budapest. pp. 328

[31] Rodler I. (2006): Élelmiszercélok. Az egészséges táplálkozás ajánlásai. pp. 73-76. In: Új tápanyagtáblázat. (Szerk. RODLER I. – ZAJKÁS G.) Medicina Könyvkiadó Zrt., Budapest.

[32] Rodler I. (2008): Élelmezés- és táplálkozás-egészségtan. Medicina Könyvkiadó Zrt. Budapest. pp. 548

[33] Schmidth J. (2003): A takarmányozás alapjai. Mezőgazda Kiadó, Budapest. pp. 452

[34] Shen, Y., Abeynayake, R., Sun, X., Ran, T., Li, J., Chen, L., Yang, W. (2019): Feed nutritional value of brewers’ spent grain residue resulting from protease aided protein removal. Journal of Animal Science and Biotechnology 10 (78) pp. 1-10 DOI: https://doi.org/10.1186/s40104-019-0382-1

[35] Szabó S. (1998): Söripari technológia. Agrárszakoktatási Intézet, Budapest. pp. 288

[36] Tanács L. (2005): Élelmiszer-ipari nyersanyagismeret. Szaktudás Kiadó Ház, Budapest. pp. 387

[37] Tarko, T., Jankowska, P., Duda-Chodak, A., Kostrz, M. (2018): Value of some selected cereals and pseudocereals for beer production. In: Advances in brewing and malting technology. (Edited by Poreda, A., Zdaniewicz, M.) Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kollataja w Krakowie, Kraków. pp. 303-319

[38] Tóth N., Murányi I., Bódi Z. (2009): Az árpa söripari tulajdonságainak vizsgálata. Növénytermelés. (Szerk. NAGY J.) 58. (1) pp. 93-111. DOI: https://doi.org/10.1556/novenyterm.58.2009.1.9

[39] Trummer, J. (2018): Grains usable for malting and brewing: A practical overview. In: Advances in brewing and malting technology. (Edited by Poreda, A., Zdaniewicz, M.) Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kollataja w Krakowie, Kraków. pp. 67-87.

[40] Vogel W. (2015): Házi sörfőzés. Mezőgazda Kiadó, Budapest. pp. 128

[41] Werli J. (2011): Sütőipari technológia II. VM Vidékfejlesztési, Képzési és Szaktanácsadási Intézet, Budapest. pp. 198

[42] 1169/2011/EU rendelet: Az Európai Parlament és a Tanács 1169/2011/EU rendelete (2011. október 25.) a fogyasztók élelmiszerekkel kapcsolatos tájékoztatásáról.