Ravitsemustieteen ja elintarviketieteen alaan kuuluva väitöskirja tarkastetaan terveystieteiden tiedekunnassa. Tilaisuus pidetään Helsingissä ja sitä voi seurata myös verkossa.
Mikä on väitöstutkimuksesi aihe? Miksi aihepiiriä on tärkeää tutkia?
Tutkin elintarviketeollisuuden kasvipohjaisia sivuvirtoja, erityisesti riisilesettä ja rypsipuristekakkua, sekä niiden mahdollisuuksia uusina elintarvikeraaka-aineina. Riisilese on riisin kuorinnan yhteydessä syntyvä sivuvirta ja koostuu jyvän uloimmista kerroksista, ja rypsipuristekakku puolestaan syntyy rypsiöljyn valmistuksen sivutuotteena. Molemmat sisältävät runsaasti proteiinia, ravintokuitua ja kivennäisaineita, mutta niitä hyödynnetään ihmisravinnossa toistaiseksi melko vähän.
Aihe on ajankohtainen, sillä uusissa ravitsemussuosituksissa korostetaan kasvipainotteista ruokavaliota sekä riittävää kuidun saantia. Monien suomalaisten kuidunsaanti jää kuitenkin edelleen suositeltua vähäisemmäksi. Riisilese ja rypsipuristekakku ovat kiinnostavia raaka-aineita, koska ne sisältävät runsaasti sekä proteiinia että kuitua. Jotta tällaisia sivuvirtoja voitaisiin hyödyntää nykyistä paremmin elintarvikkeissa, tarvitaan tietoa niiden ominaisuuksista ja käyttäytymisestä erilaisissa elintarvikesovelluksissa.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tulokset tai havainnot?
Tutkimukseni osoitti, että kasvipohjaisten sivuvirtojen ominaisuuksiin vaikuttavat proteiinien ja ravintokuidun lisäksi myös muut luontaisesti esiintyvät yhdisteet, kuten fytiinihappo. Fytiinihapon entsymaattinen hajottaminen muutti riisileseen ja rypsipuristekakun toiminnallisuutta siten, että ne muodostivat vahvempia ja paremmin vettä sitovia rakenteita. Tämä on tärkeää esimerkiksi kasvipohjaisten elintarvikkeiden rakenteen ja laadun kannalta.
Tiedetään, että fytiinihapon vähentäminen voi parantaa kivennäisaineiden hyväksikäytettävyyttä, mutta tässä tutkimuksessa proteiinien sulavuudessa ei havaittu merkittäviä muutoksia. Tulokset lisäävät ymmärrystä siitä, miten proteiini, ravintokuitu ja muut kasvien luontaiset yhdisteet yhdessä vaikuttavat elintarvikkeiden ominaisuuksiin. Näiden kaikkien yhdisteiden vuorovaikutusten ymmärtäminen mahdollistaa raaka-aineiden ominaisuuksien räätälöinnin entsymaattisilla ja muilla bioteknologisilla menetelmillä sekä uusien toiminnallisten elintarvikeraaka-aineiden kehittämisen ja samalla voidaan huomioida ravitsemuksen kannalta edulliset vaikutukset.
Miten väitöstutkimuksesi tuloksia voidaan hyödyntää käytännössä?
Riisilese ja rypsipuristekakku ovat lupaavia mutta vielä liian vähäisesti tutkittuja elintarvikeraaka-aineita. Tutkimukseni osoittaa, että näissä raaka-aineissa, kuten monissa kasvipohjaisissa raaka-aineissa, kasvien luontaisesti sisältämät pienet yhdisteet, niin kutsutut sekundaarimetaboliitit, kuten fytiinihappo, vaikuttavat merkittävissä määrin materiaalien teknofunktionaalisiin ominaisuuksiin ravitsemuksellisen laadun lisäksi. Jotta niitä voitaisiin hyödyntää nykyistä laajemmin ihmisravinnoksi, on ymmärrettävä materiaalien kokonaiskäyttäytymistä elintarvikkeissa ja ruoansulatuksessa.
Tutkimukseni tuottaa tietoa siitä, miten näiden materiaalien ominaisuuksia voidaan muokata elintarvikekäyttöön sopiviksi. Tuloksia voidaan hyödyntää uusien kasvipohjaisten elintarvikkeiden ja ainesosien kehittämisessä sekä nykyisin alihyödynnettyjen sivuvirtojen tehokkaammassa hyödyntämisessä. Tämä tukee kestävän ruokajärjestelmän rakentamista ja luonnonvarojen nykyistä tehokkaampaa käyttöä.
Väitöskirjan keskeinen viesti on, että merkittävissä määrin tuotettavat elintarviketeollisuuden sivuvirrat voivat olla arvokkaita raaka-aineita ihmisravinnoksi. Tutkimus osoittaa, että nykyisin osittain rehuksi tai energiantuotantoon päätyviä materiaaleja voidaan jalostaa elintarvikkeiden ainesosiksi, mikä tukee sekä kiertotaloutta että kestävämpää ruoantuotantoa.
Mitkä ovat väitöstutkimuksesi keskeiset tutkimusmenetelmät ja -aineistot?
Väitöstutkimus tehtiin VTT:llä yhteistyössä Itä-Suomen yliopiston kanssa osana kansallisia ja kansainvälisiä tutkimushankkeita.
Työssä tutkittiin riisileseen ja rypsipuristekakun rakenteenmuodostumista ja toiminnallisia ominaisuuksia elintarvikkeissa sekä ravitsemuksellista laatua hyödyntämällä muun muassa entsyymikäsittelyjä, rakenne- ja mikroskooppianalyysejä sekä laboratorio-olosuhteissa toteutettuja ruoansulatusmalleja. Menetelmien avulla selvitettiin, miten materiaalien koostumus vaikuttaa niiden käyttömahdollisuuksiin elintarvikkeissa.
Elintarviketieteiden maisteri Anni Kortekankaan väitöskirja Interactions of protein, dietary fiber, and co-passengers in plant-based side streams – Technological and digestive perspectives (Proteiinin, ravintokuidun ja niiden mukana rikastuvien yhdisteiden vuorovaikutukset kasvipohjaisissa sivuvirroissa – teknologisia ja ravitsemuksellisia näkökulmia) tarkastetaan terveystieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä toimii professori Laura Nyström, ETH Zürich, ja kustoksena dosentti Emilia Nordlund, VTT. Tilaisuus on englanninkielinen.
Väitöskirja (linkki tulossa)
Lisätietoja:
ETM Anni Kortekangas, [email protected]
