Nusspresskuchen vor Fermentation.

Nusspresskuchen nach Fermentation.

Fermentative Freisetzung von Ellagsäure aus Nusspresskuchen

Publiziert

Für ihre hervorragende Bachelorarbeit erhielt Lindsay Droz-dit-Busset Ende September den diesjährigen SGLWT-Preis. Der Artikel fasst die Arbeit in Französisch und Deutsch zusammen.

Lindsay Droz-dit-Busset a reçu fin septembre le prix SGLWT pour un excellent travail de bachelor. Un prix pour le travail sur la libération fermentative de l'acide ellagique du tourteau de noix. Ce travail avait pour objectif de démontrer la possibilité de libérer l’acide ellagique des tanins ellagiques présents dans le tourteau de noix au moyen d’une méthode de fermentation à l’état solide appropriée et optimisée avec Rhizopus oligosporus et Aspergillus oryzae. Les résultats obtenus ont permis de démontrer qu’il sera possible à l’avenir de revaloriser ce sous-produit issu de l’industrie de l’huile en développant un aliment enrichi en ce composé bénéfique pour la santé.

Un sous-produit issu de l’industrie de l’huile de noix aux propriétés bénéfiques pour la santé
Lorsque l’huile des noix est pressée, il reste un sous-produit comestible appelé «tourteau de noix», qui est une source riche de fibres, de vitamine E, d’acides gras Ω-3 et de polyphénols. Parmi ces derniers sont compris les tanins ellagiques, à partir desquels de l’acide ellagique peut être libéré. L’acide ellagique absorbé via la nutrition peut être métabolisé par les enzymes du microbiote intestina urolithines, qui sont mieux absorbés par l’intestin et possèdent des propriétés bénéfiques pour la santé.

L’implication des champignons comestibles filamenteux pour la biodégradation des tanins ellagiques
Les champignons filamenteux ont un grand potentiel de production d’enzymes et sont capables d’hydrolyser les polyphénols conjugués. Rhizopus oligosporus et Aspergillus oryzae font partie de ces champignons et peuvent utiliser les tannins comme source de carbone en les dégradant grâce à la production de tannases. Ainsi, par hydrolyse ils libèrent l’acide ellagique des tannins ellagiques dans le milieu dans lequel ils se trouvent.

Les aboutissements du travail
L’acide ellagique a été extrait des échantillons fermentés avec une solution aqueuse d’acétone puis a été quantifié par HPLC-DAD. Il a été possible de démontrer l’augmentation de ce composé dans le milieu grâce à l’action enzymatique des champignons utilisés. Une méthode de fermentation en particulier a permis d’augmenter la teneur en acide ellagique durant le temps de fermentation adéquat permettant d’obtenir un produit d’aspect final souhaité : un produit compact, un mycélium blanc et non-sporulé, une odeur de sauce soja. La teneur en acide ellagique a augmenté d’un facteur 3 (à 200 mg/g matière sèche). Les résultats obtenus permettront de poursuivre le développement d’un aliment fonctionnel enrichi en acide ellagique et par la même occasion, de proposer une nouvelle alternative de revalorisation du tourteau de noix.

Deutschsprachige Zusammenfassung des Artikels
Ziel der Bachelorarbeit war es, Ellagsäure aus Nusspresskuchen, einem Nebenprodukt der Nussölherstellung, durch Solid-state-Fermentation freizusetzen. Dazu wurden die Fermentationsbedingungen für Rhizopus oligosporus und Aspergillus oryzae optimiert. Die erhaltenen Ergebnisse belegen, dass Nusspresskuchen fermentativ mit Ellagsäure angereichert werden kann.

Ein Nebenprodukt der Nussölherstellung mit gesundheitlich erwünschten Eigenschaften
Bei der Nussölherstellung wird neben dem Öl ein Nusspresskuchen erhalten, der eine Quelle für Ballaststoffe, Vitamin E, Ω-3-Fettsäuren und Polyphenole darstellt. Zu Letzteren zählen die Ellagitannine, aus denen die Ellagsäure freigesetzt werden kann. Durch die Nahrung aufgenommene Ellagsäure kann durch die Mikroorganismen im Colon zu Urolithinen umgesetzt werden, die eine wesentlich bessere Bioverfügbarkeit und zahlreiche erwünschte gesundheitliche Eigenschaften aufweisen.

Fermentativer Abbau von Ellagitanninen mithilfe von Pilzen
Pilze sind in der Lage, konjugierte Polyphenole mithilfe ihrer Enzyme abzubauen [3]. Rhizopus oligosporus und Aspergillus oryzae sind solche Pilze, welche die hydrolysierbaren Tannine als Kohlenstoffquelle verwenden. Dabei werden die Ellagitannine durch Tannasen abgebaut und die Ellagsäure wird freigesetzt.

Ergebnisse der Arbeit
Die Ellagsäure der fermentierten Nusspresskuchen wurde mit einer wässrigen Acetonlösung extrahiert und die Extrakte wurden mittels HPLC-DAD quantifiziert. Es konnte gezeigt werden, dass die Ellagsäurekonzentration nach einer Fermentation mit den Pilzen signifikant ansteigt. Durch die Fermentation konnte ein ansprechendes Produkt erhalten werden: kompakt, mit einem weissen Mycel ohne gefärbte Sporen und einem angenehmen Geruch nach Soja-Sauce. Der Gehalt an Ellagsäure stieg durch die Fermentation auf das Dreifache an (200 mg/100 g berechnet auf die Trockenmasse). Die Ergebnisse der Arbeit werden es erlauben, ein funktionelles Lebensmittel auf Ellagsäurebasis herzustellen und gleichzeitig ein Nebenprodukt der Ölherstellung zu valorisieren.

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Bezugsquellenverzeichnis