PL248423B1 - Method for preparing a mixture based on fermented turmeric rhizome, a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form, and its use - Google Patents

Method for preparing a mixture based on fermented turmeric rhizome, a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form, and its use

Info

Publication number
PL248423B1
PL248423B1 PL443903A PL44390323A PL248423B1 PL 248423 B1 PL248423 B1 PL 248423B1 PL 443903 A PL443903 A PL 443903A PL 44390323 A PL44390323 A PL 44390323A PL 248423 B1 PL248423 B1 PL 248423B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
turmeric
amount
powder
fermented
mixture
Prior art date
Application number
PL443903A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL443903A1 (en
Inventor
Jarosław Kliks
Justyna Korycka-Korwek
Original Assignee
Zefpharm Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zefpharm Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Zefpharm Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL443903A priority Critical patent/PL248423B1/en
Publication of PL443903A1 publication Critical patent/PL443903A1/en
Publication of PL248423B1 publication Critical patent/PL248423B1/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B7/00—Preservation of fruit or vegetables; Chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/02—Dehydrating; Subsequent reconstitution
    • A23B7/024—Freeze-drying, i.e. cryodesiccation or lyophilisation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVATION OF FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES
    • A23B7/00—Preservation of fruit or vegetables; Chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/14—Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10
    • A23B7/153—Preserving or ripening with chemicals not covered by group A23B7/08 or A23B7/10 in the form of liquids or solids
    • A23B7/154—Organic compounds; Microorganisms; Enzymes
    • A23B7/155—Microorganisms; Enzymes ; Antibiotics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L19/00—Products from fruits or vegetables; Preparation or treatment thereof
    • A23L19/01—Instant products; Powders; Flakes; Granules
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/135—Bacteria or derivatives thereof, e.g. probiotics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/18—Magnoliophyta (angiosperms)
    • A61K36/88—Liliopsida (monocotyledons)
    • A61K36/906—Zingiberaceae (Ginger family)
    • A61K36/9066—Curcuma, e.g. common turmeric, East Indian arrowroot or mango ginger
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12R—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES C12C - C12Q, RELATING TO MICROORGANISMS
    • C12R2001/00—Microorganisms ; Processes using microorganisms
    • C12R2001/01—Bacteria or Actinomycetales ; using bacteria or Actinomycetales
    • C12R2001/225—Lactobacillus

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Alternative & Traditional Medicine (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
  • Preparation Of Fruits And Vegetables (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest sposób otrzymywania mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy, charakteryzujący się tym, że po selekcji kłącza kurkumy poddaje się obieraniu chemicznemu; następnie w trakcie procesu rozdrabniania kłącza kurkumy w ilości 70,35% łączy się z pozostałymi składnikami nastawu fermentacyjnego: solą kamienną w ilości 1,51%, starterem bakterii mlekowych w postaci koncentratu siary bydlęcej colostrum bovinum z udziałem bakterii kwasu mlekowego o wartości rzędu 107 jednostek tworzących kolonię na ml w ilości 5,03%, wodą w ilości 20,10%, kwasem mlekowym w ilości 3,02%; uzyskaną mieszaninę poddaje się fermentacji przez 5h w temperaturze pokojowej, następnie prowadzi się proces fermentacji w temperaturze 22°C przez 15 dni; po czym uzyskaną mieszaninę poddaje się zamrażaniu szokowemu w temperaturze -75°C i prowadzi liofilizację mieszaniny przez 24h w temperaturze 25°C, stosując ciśnienie 10 Pa, a po 24h dosusza się przez 24h w temperaturze 35°C, stosując ciśnienie 0,001Pa; następnie mieszaninę zawierającą 2 - 3% wilgoci mieli się w młynie kulowym do uzyskania rozdrobnienia na poziomie 2 - 5 mikrona; proszek liofilizowanej fermentowanej kurkumy w ilości 90,86% łączy się z proszkiem colostrum bovinum w ilości 8,99% krzemionką krystaliczną w ilości 0,15% i miesza się mieszadłem z prędkością 130 obr./min przez 8 minut. Istotą zgłoszenia jest także mieszanina na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku oraz jej zastosowanie jako dodatku spożywczego.The subject of the application is a method of obtaining a mixture based on fermented turmeric rhizome, characterized in that after selection, the turmeric rhizome is subjected to chemical peeling; then, during the grinding process, the turmeric rhizome in an amount of 70.35% is combined with the remaining components of the fermentation mixture: rock salt in an amount of 1.51%, a lactic acid bacteria starter in the form of a concentrate of bovine colostrum (colostrum bovinum) with the participation of lactic acid bacteria with a value of 107 colony-forming units per ml in an amount of 5.03%, water in an amount of 20.10%, lactic acid in an amount of 3.02%; the obtained mixture is subjected to fermentation for 5 hours at room temperature, then the fermentation process is carried out at a temperature of 22°C for 15 days; The resulting mixture is then subjected to shock freezing at -75°C and freeze-dried for 24 hours at 25°C and 10 Pa pressure, and after 24 hours, it is further dried for 24 hours at 35°C and 0.001 Pa pressure; then the mixture containing 2-3% moisture is ground in a ball mill to a fineness of 2-5 microns; 90.86% freeze-dried fermented turmeric powder is combined with 8.99% colostrum bovinum powder and 0.15% crystalline silica and mixed with a stirrer at 130 rpm for 8 minutes. The essence of the application also concerns a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form and its use as a food additive.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy, mieszanina na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku oraz jej zastosowanie.The subject of the invention is a method for obtaining a mixture based on fermented turmeric rhizome, a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form and its use.

Tradycyjna forma przetwarzania kłącza kurkumy Curcumae longae rhizoma opiera się na obróbce termicznej oraz suszeniu. Kurkuma jest od wieków znanym surowcem zielarskim, bogatym nie tylko w kurkuminę oraz olejki eteryczne, ale także w szereg witamin z grupy B oraz witamin rozpuszczalnych w tłuszczach. Radykalna obróbka termiczna może szczególnie negatywnie wpływać na witaminy z grupy B oraz może w znaczący sposób zmniejszać właściwości przeciw utleniające kurkumy. Nie poddane obróbce termicznej kłącze w stanie natywnym ma jednak niewielką wartość żywieniową z racji na specyficzny gorzki smak, słabą wchłanialność oraz spore ilości natywnego błonnika, który uniemożliwia trawienie produktu.The traditional method of processing turmeric rhizome (Curcumae longae rhizoma) involves heat treatment and drying. Turmeric has been a well-known herbal ingredient for centuries, rich not only in curcumin and essential oils but also in a range of B vitamins and fat-soluble vitamins. Excessive heat treatment can have a particularly negative impact on B vitamins and can significantly reduce turmeric's antioxidant properties. However, unheated rhizome in its native state has little nutritional value due to its distinctive bitter taste, poor absorption, and high levels of native fiber, which inhibits digestion.

Suszone kłącza kurkumy zawierają 3-5% olejków eterycznych oraz 0,02-6,0% kurkuminoidów, takich jak kurkumina, demetoksykurkumina oraz bisdemetoksykurkumina. Kurkuminoidy te mogą występować w różnych ilościach i proporcjach względem siebie, co uzależnione jest od czynników biologiczno-środowiskowych związanych z uprawą samego kłącza, a w przypadku oleożywicy lub ekstraktów od technologii ich otrzymywania. Poza właściwościami barwiącymi i przyprawowymi kurkuma, a szczególnie zawarte w niej kurkuminoidy wykazują różne właściwości lecznicze potwierdzone badaniami farmakologicznymi przeprowadzonymi z udziałem różnych zwierząt. Ekstrakty z kurkumy wykazują działanie przeciwzapalne, przeciwgrzybicze oraz przeciwnowotworowe (Amalraj, A., Pius, A. Gopi, S. Biological activities of curcuminoids, other biomolecules from turmeric and their derivatives - A review. Journal of Traditional and Complementary Medicine 2017, 7, 205-233; Yamamoto, H.; Hanada, K.; Kawasaki, K.; Nishijima, M. Inhibitory effect on curcumin on mamma-lian phospholipase D activity. FEBS Lett. 1997, 417, 196-198; Apisariyakul, A.; Vanittanakom, N.; Buddhasukh, D. Antifungal activity of turmeric oil extracted from Curcuma longa (Zingiberaceae). J. Ethnopharmacol. 1995, 49, 163-169). Kurkuminoidy, żeby mogły oddziaływać na organizmy żywe (ludzie i zwierzęta) muszą zostać w pierwszej kolejności dostarczone do organizmu, a następnie ulec wchłonięciu z przewodu pokarmowego do krwiobiegu (Amalraj i in., 2017; Jager, R. Lowery, R.P. Calvanese, A.V. Joy, J.M. Purpura, M. Wilson, J.M. Comparative absorp-tion of curcumin formulations. Nutrition Journal 2014, 13: 11, 1-8). Kurkuminoidy w formie skoncentrowanej, podobnie jak sama sproszkowana kurkuma mają bardzo intensywny, charakterystyczny smak oraz są gorzkie, co praktyczne dyskwalifikuje możliwość spożywania ich bezpośrednio. W takiej formie mogą być albo kapsułkowane, albo stosowane jako dodatek do pożywienia.Dried turmeric rhizomes contain 3-5% essential oils and 0.02-6.0% curcuminoids, such as curcumin, demethoxycurcumin, and bisdemethoxycurcumin. These curcuminoids can be present in varying amounts and proportions, depending on biological and environmental factors related to the cultivation of the rhizome itself and, in the case of oleoresin or extracts, on the technology used to obtain them. In addition to its coloring and spice properties, turmeric, and particularly its curcuminoids, exhibit various medicinal properties, confirmed by pharmacological studies conducted on various animals. Turmeric extracts have anti-inflammatory, antifungal and anticancer properties (Amalraj, A., Pius, A. Gopi, S. Biological activities of curcuminoids, other biomolecules from turmeric and their derivatives - A review. Journal of Traditional and Complementary Medicine 2017, 7, 205-233; Yamamoto, H.; Hanada, K.; Kawasaki, K.; Nishijima, M. Inhibitory effect on curcumin on mamma-lian phospholipase D activity. FEBS Lett. 1997, 196-198; Vanittanakom, N.; Antifungal activity of turmeric oil extracted from Curcuma longa (Zingiberaceae). 1995, 49, 163-169). To have an effect on living organisms (humans and animals), curcuminoids must first be delivered to the body and then absorbed from the gastrointestinal tract into the bloodstream (Amalraj et al., 2017; Jager, R. Lowery, R.P. Calvanese, A.V. Joy, J.M. Purpura, M. Wilson, J.M. Comparative absorption of curcumin formulations. Nutrition Journal 2014, 13: 11, 1-8). Concentrated curcuminoids, like powdered turmeric itself, have a very intense, characteristic taste and are bitter, which practically disqualifies their direct consumption. In this form, they can be either encapsulated or used as a food supplement.

Większość istniejących metod fermentacji mikrobiologicznej kurkumy to metody fermentacji płynnej i wykorzystują dużą ilość wody, więc wydajność jest niska a proces jest trudny do przeprowadzenia, ponieważ wymagane jest urządzenie do fermentacji płynnej, a woda konsumpcyjna i uzdatnianie wody po fermentacji są problematyczne. Jednak fermentacja płynna jest korzystna dla wzrostu bakterii fermentujących.Most existing microbial fermentation methods for turmeric are liquid fermentation methods and use large amounts of water. Therefore, the yield is low and the process is difficult to conduct because a liquid fermentation device is required, and drinking water and post-fermentation water treatment are problematic. However, liquid fermentation favors the growth of fermenting bacteria.

Znane są zgłoszenia patentowe dotyczące technologii związanej z kurkumą fermentowaną. Lactobacillus plantarium, Bacillus subtilis i inne bakterie kwasu mlekowego są dodawane do fermentacji kłącz kurkumy, a następnie podgrzewane i suszone w celu wytworzenia materiału spożywczego - np. japoński dokument patentowy JP2949411. Sposób wytwarzania sfermentowanej kurkumy ujawnia japoński dokument patentowy JP2994607, zgodnie z którym sproszkowane kłącze kurkumy miesza się z drożdżami i poddaje fermentacji z drożdżami lub dodaje się do fermentacji kurkumy skrobię i monaskus.There are patent applications for fermented turmeric technology. Lactobacillus plantarium, Bacillus subtilis, and other lactic acid bacteria are added to ferment turmeric rhizomes, which are then heated and dried to produce a food grade material, e.g., Japanese patent document JP2949411. A method for producing fermented turmeric is disclosed in Japanese patent document JP2994607, according to which powdered turmeric rhizome is mixed with yeast and fermented with the yeast, or starch and monascus are added to ferment the turmeric.

Ponadto, sposób usuwania goryczy kurkumy przez fermentację mieszaniny otrzymanej przez dodanie oleju roślinnego do kurkumy i dalsze mieszanie z drożdżami w temperaturze pokojowej lub przez ogrzewanie w niskiej temperaturze znany jest z dokumentu patentowego JP2873678. Dokument patentowy JP4183371 ujawnia sposób wytwarzania sfermentowanej kurkumy, w którym przeprowadza się fermentację mlekową przy użyciu podłoża zawierającego od 5 do 30% masowych kłącza kurkumy lub jego suchego proszku po lub podczas działania amylazy i proteazy na suchy proszek oraz funkcjonalne sfermentowane artykuły spożywcze z kurkumy przygotowane przez dodanie cukrów i ekstraktu z bakterii kwasu mlekowego do suchego proszku z kłączy kurkumy, dodanie drożdży i bakterii kwasu mlekowego, fermentację i suszenie.Furthermore, a method for removing the bitterness of turmeric by fermenting a mixture obtained by adding vegetable oil to turmeric and further mixing it with yeast at room temperature or by heating at a low temperature is known from patent document JP2873678. Patent document JP4183371 discloses a method for producing fermented turmeric, wherein lactic acid fermentation is carried out using a medium containing 5 to 30% by mass of turmeric rhizome or dry powder thereof after or while amylase and protease act on the dry powder, and functional fermented turmeric foods prepared by adding sugars and lactic acid bacteria extract to dry turmeric rhizome powder, adding yeast and lactic acid bacteria, fermenting and drying.

Z opisu zgłoszeniowego wynalazku JP2010213609A znany jest sposób wytwarzania sfermentowanego produktu mającego aktywność hamowania α-amylazy, charakteryzujący się fermentacją materiału zawierającego suchy proszek z kłączy zedoary lub nieszpułki, przy użyciu dwóch lub więcej typów bakterii kwasu mlekowego, w którym bakteria kwasu mlekowego należy do rodzaju Lactobacillus, Streptococcus lub Tetragenococcus. W procesie fermentacji węglowodany takie jak glukoza, sacharoza i melasa oraz białka mogą być dodawane jako środki asymilujące dla fermentujących bakterii.Patent application JP2010213609A describes a method for producing a fermented product having α-amylase inhibiting activity, characterized by fermenting a material comprising a dry powder of zedoary or medlar rhizomes using two or more types of lactic acid bacteria, wherein the lactic acid bacteria belong to the genus Lactobacillus, Streptococcus, or Tetragenococcus. In the fermentation process, carbohydrates such as glucose, sucrose, and molasses, and proteins may be added as assimilation agents for the fermenting bacteria.

Po wyhodowaniu każdej z bakterii, bakterie są wstępnie mieszane przed dodaniem do pożywki i korzystnie dodawane w ilości od 1 do 10% wagowych w stosunku do masy zawartości suchego proszku. Fermentację korzystnie prowadzi się w temperaturze od 20 do 50°C, korzystnie 40°C, a czas fermentacji można odpowiednio dobrać zgodnie z postępem fermentacji w zależności od warunków, takich jak pH i liczba bakterii początkowych. Po zakończeniu fermentacji korzystne jest suszenie w suszarce tak, aby wartość wilgoci wynosiła 10% wagowych lub mniej. Jako metodę suszenia można zastosować suszenie termiczne lub liofilizację. W przypadku suszenia termicznego temperatura produktu wynosi 100°C. Po wysuszeniu przeprowadza się sterylizację znanym sposobem, takim jak ogrzewanie niezbędne do uzyskania przefermentowanego produktu stosowanego jako materiał spożywczy lub surowiec do ekstraktów. Sfermentowany produkt z kurkumy można stosować jako składnik aktywny kompozycji do zapobiegania lub leczenia cukrzycy, ale można go również poddać innym zabiegom, takim jak obróbka ekstrakcyjna.After culturing each of the bacteria, the bacteria are premixed before being added to the medium and are preferably added in an amount of 1 to 10% by weight based on the weight of the dry powder content. Fermentation is preferably carried out at a temperature of 20 to 50°C, preferably 40°C, and the fermentation time can be appropriately selected according to the progress of the fermentation depending on conditions such as pH and the number of initial bacteria. After completion of the fermentation, it is preferable to dry it in an oven so that the moisture content is 10% by weight or less. The drying method can be thermal drying or freeze-drying. In the case of thermal drying, the product temperature is 100°C. After drying, sterilization is carried out by a known method, such as heating necessary to obtain a fermented product used as a food material or a raw material for extracts. The fermented turmeric product can be used as an active ingredient in a composition for preventing or treating diabetes, but it can also be subjected to other treatments, such as extraction processing.

Z opisu zgłoszeniowego KR20120055120A znany jest sposób fermentowania kurkumy, a w szczególności zwiększania aktywności fizjologicznej kurkumy poprzez fermentowanie kurkumy z użyciem bakterii kwasu mlekowego, a jednocześnie usuwanie gorzkiego smaku i drażniącego zapachu charakterystycznego dla kurkumy, obejmujący dodawanie mleka do kurkumy w proszku, mieszania, a następnie sterylizacji w temperaturze 120°C przez 20 minut; zaszczepienie sterylizowanej kurkumy jednym ze szczepów Lactobacillus bulgaricus lub Lactobacillus acidophilus wraz z Bifidobacterium w mieszaninie 1-2% i fermentację w inkubatorze z mieszaniem przez 7 dni; suszenie sfermentowanej kurkumy w temperaturze od 50 do 65°C przez 15 dni, a następnie ponowne rozdrabnianie suszonej kurkumy do cząstek o wielkości od 500 do 700 mikronów.Application description KR20120055120A discloses a method of fermenting turmeric, and in particular of increasing the physiological activity of turmeric by fermenting turmeric with lactic acid bacteria, while simultaneously removing the bitter taste and irritating odor characteristic of turmeric, comprising adding milk to turmeric powder, mixing, and then sterilizing at 120°C for 20 minutes; inoculating sterilized turmeric with one of the strains of Lactobacillus bulgaricus or Lactobacillus acidophilus together with Bifidobacterium in a 1-2% mixture and fermenting in an incubator with stirring for 7 days; drying the fermented turmeric at a temperature of 50 to 65°C for 15 days, and then re-grinding the dried turmeric to particles of 500 to 700 microns.

W opisie zgłoszeniowym KR20130105187A ujawniono sposób przygotowania sfermentowanego żelu z kurkumy, w którym stosuje się kurkumę jako substrat fermentacyjny w stosunku 0,1 do 10 części wagowych w przeliczeniu na 100 części wagowych pożywki hodowlanej bakterii kwasu mlekowego. Korzystnie 0,1 części wagowej do 5 części wagowych kurkumy miesza się ze 100 częściami wagowymi roztworu do hodowli bakterii kwasu mlekowego, a najkorzystniej miesza się 1 część wagową do 5 części wagowych.Application specification KR20130105187A discloses a method for preparing a fermented turmeric gel, wherein turmeric is used as a fermentation substrate in a ratio of 0.1 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of lactic acid bacteria culture medium. Preferably, 0.1 to 5 parts by weight of turmeric is mixed with 100 parts by weight of lactic acid bacteria culture solution, and most preferably, 1 to 5 parts by weight is mixed.

W opisie zgłoszeniowym KR20150138920A ujawniony został sposób wytwarzania fermentowanej kurkumy ze wzmocnionymi peptydami i kwasem gamma-aminomasłowym (GABA) poprzez fermentację mieszaną z wykorzystaniem szczepu K154, obejmujący: pierwszy etap - mieszanie kurkumy w proszku i prażonej mąki sojowej w stosunku wagowym 1:0,1 - 10; drugi etap - dodawanie i mieszanie 0,1 do 30 części wagowych glutaminianu sodu (MSG) i 100 do 200 części wagowych wody w odniesieniu do 100 części wagowych mieszaniny zmieszanej w etapie pierwszym; trzeci etap - etap pierwotnej fermentacji polegający na zaszczepieniu i hodowli startera Bacillus subtilis w mieszaninie zmieszanej w poprzednim etapie; czwarte etap - fermentację kurkumy ze wzmocnionymi peptydami i kwasem gamma-aminomasłowym (GABA) obejmującą etap wtórnej fermentacji polegający na zaszczepieniu i hodowli starterowej bakterii kwasu mlekowego w przefermentowanym produkcie z etapu pierwotnej fermentacji.Application description KR20150138920A discloses a method for producing fermented turmeric with enhanced peptides and gamma-aminobutyric acid (GABA) by mixed fermentation using the K154 strain, comprising: first stage - mixing turmeric powder and roasted soy flour in a weight ratio of 1:0.1 - 10; second stage - adding and mixing 0.1 to 30 parts by weight of monosodium glutamate (MSG) and 100 to 200 parts by weight of water with respect to 100 parts by weight of the mixture mixed in the first stage; third stage - a primary fermentation stage consisting in inoculating and culturing the Bacillus subtilis starter in the mixture mixed in the previous stage; fourth stage - fermentation of turmeric with enhanced peptides and gamma-aminobutyric acid (GABA) including a secondary fermentation stage consisting in inoculation and cultivation of starter lactic acid bacteria in the fermented product from the primary fermentation stage.

Celem wynalazku jest rozwiązanie problemu technicznego dotyczącego zwiększenia strawności oraz biodostępności składników czynnych kurkumy oraz mieszaniny na bazie kurkumy i produktów ją zawierających, a także wyeliminowania bakterii chorobotwórczych, poprzez poddanie kurkumy procesowi płynnej fermentacji, bez radykalnej obróbki termicznej. Celem wynalazku jest także rozwiązanie problemu technicznego dotyczącego przetwarzania, w tym fermentowania, kłącza kurkumy bez użycia wysokich temperatur.The invention aims to solve the technical problem of increasing the digestibility and bioavailability of the active ingredients of turmeric, turmeric-based mixtures, and products containing it, as well as eliminating pathogenic bacteria, by subjecting turmeric to a liquid fermentation process without radical thermal processing. The invention also aims to solve the technical problem of processing, including fermenting, turmeric rhizomes without the use of high temperatures.

Sposób otrzymywania mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy, w którym kłącza kurkumy poddaje się selekcji, płucze, rozdrabnia się, poddaje się fermentacji z udziałem bakterii mlekowych, charakteryzuje się według wynalazku tym, że:The method of obtaining a mixture based on fermented turmeric rhizome, in which the turmeric rhizomes are selected, washed, crushed, and fermented with lactic acid bacteria, is characterized according to the invention in that:

- po selekcji kłącza kurkumy poddaje się obieraniu chemicznemu,- after selection, the turmeric rhizomes are subjected to chemical peeling,

- następnie w trakcie procesu rozdrabniania kłącza kurkumy w ilości 70,35% łączy się z pozostałymi składnikami nastawu fermentacyjnego: solą kamienną w ilości 1,51%, starterem bakterii mlekowych w postaci koncentratu siary bydlęcej colostrum bovinum z udziałem bakterii kwasu mlekowego o wartości rzędu 107 jednostek tworzących kolonię na ml w ilości 5,03%, wodą w ilości 20,10%, kwasem mlekowym w ilości 3,02%,- then, during the grinding process, turmeric rhizomes in the amount of 70.35% are combined with the remaining ingredients of the fermentation mixture: rock salt in the amount of 1.51%, a starter for lactic acid bacteria in the form of a concentrate of bovine colostrum (colostrum bovinum) with the participation of lactic acid bacteria with a value of 107 colony-forming units per ml in the amount of 5.03%, water in the amount of 20.10%, lactic acid in the amount of 3.02%,

- uzyskaną mieszaninę poddaje się fermentacji przez 5 h w temperaturze pokojowej, następnie prowadzi się proces fermentacji w temperaturze 22°C przez 15 dni,- the obtained mixture is fermented for 5 hours at room temperature, then the fermentation process is carried out at 22°C for 15 days,

PL 248423 Β1PL 248423 Β1

- po czym uzyskaną mieszaninę poddaje się zamrażaniu szokowemu w temperaturze -75°C i prowadzi liofilizację mieszaniny przez 24 h w temperaturze 25°C, stosując ciśnienie 10 Pa, a po 24 h dosusza się przez 24 h w temperaturze 35°C, stosując ciśnienie 0,001 Pa,- then the obtained mixture is subjected to shock freezing at -75°C and the mixture is freeze-dried for 24 h at 25°C, applying a pressure of 10 Pa, and after 24 h it is dried for 24 h at 35°C, applying a pressure of 0.001 Pa,

- następnie mieszaninę zawierającą 2-3% wilgoci mieli się w młynie kulowym do uzyskania rozdrobnienia na poziomie 2-5 mikrona,- then the mixture containing 2-3% moisture is ground in a ball mill to obtain a fineness of 2-5 microns,

- proszek liofilizowanej fermentowanej kurkumy w ilości 90,86% łączy się z proszkiem colostrum bovinum w ilości 8,99%, krzemionką krystaliczną w ilości 0,15% i miesza się mieszadłem z prędkością 130 obr./min przez 8 minut.- 90.86% freeze-dried fermented turmeric powder is combined with 8.99% colostrum bovinum powder and 0.15% crystalline silica and mixed with a mixer at 130 rpm for 8 minutes.

Korzystnie kłącza kurkumy obiera się chemiczne w roztworze NaOH o temperaturze 80°C przez 1 min, po czym kłącza kurkumy odsącza się z roztworu i płucze się najpierw w 10% roztworze kwasu cytrynowego, a po 1 minucie w czystej wodzie.Preferably, the turmeric rhizomes are chemically peeled in a NaOH solution at 80°C for 1 minute, after which the turmeric rhizomes are filtered from the solution and washed first in a 10% citric acid solution and after 1 minute in clean water.

Korzystnie kłącza kurkumy rozdrabnia się w procesie kutrowania za pomocą kutra wysokoobrotowego z prędkością 9000 obr./min przez 3 minuty.Preferably, the turmeric rhizomes are crushed by cutting using a high-speed cutter at a speed of 9000 rpm for 3 minutes.

Korzystnie starter bakterii mlekowych przygotowuje się z colostrum bovinum w formie zamrożonych bloków, które ogrzewa się do temperatury 38°C, a następnie poddaje wirowaniu tłuszczu i oddziela się chude mleko, które poddaje się mikrofiltracji na membranach ceramicznych o średnicy porów 0,14 μΠΊ stosując ciśnienie trans membranowe nieprzekraczające 80 000 Pa.Preferably, the lactic acid bacteria starter is prepared from colostrum bovinum in the form of frozen blocks, which are heated to a temperature of 38°C, and then subjected to fat centrifugation and skim milk is separated, which is subjected to microfiltration on ceramic membranes with a pore diameter of 0.14 μΠΊ using a trans-membrane pressure not exceeding 80,000 Pa.

Korzystnie uzyskaną mieszaninę na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku przenosi się do opakowań jednostkowych i pakuje próżniowo.Preferably, the obtained mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form is transferred to individual packages and vacuum packed.

Mieszanina na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku charakteryzuje się według wynalazku tym, że zawiera proszek liofilizowanej fermentowanej kurkumy w ilości 90,86%, proszek colostrum bovinum w ilości 8,99%, krzemionkę krystaliczną w ilości 0,15%.The mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form is characterized according to the invention in that it contains freeze-dried fermented turmeric powder in the amount of 90.86%, colostrum bovinum powder in the amount of 8.99%, crystalline silica in the amount of 0.15%.

Istotą wynalazku jest także zastosowanie otrzymanej wyżej opisanym sposobem mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku, zawierającej proszek liofilizowanej fermentowanej kurkumy w ilości 90,86%, proszek colostrum bovinum w ilości 8,99%, krzemionkę krystaliczną w ilości 0,15%, jako dodatku spożywczego.The essence of the invention is also the use of the mixture obtained by the above-described method based on fermented turmeric rhizome in the form of powder, containing freeze-dried fermented turmeric powder in the amount of 90.86%, colostrum bovinum powder in the amount of 8.99%, crystalline silica in the amount of 0.15%, as a food additive.

Rozwiązanie według wynalazku dzięki zastosowaniu fermentacji mlekowej z udziałem startera z colostrum bovinum oraz dalszemu przetwarzaniu bez użycia wysokich temperatur, pozwala pozbyć się bakterii chorobotwórczych, ale również na skutek hydrolitycznego oddziaływania kwasu mlekowego zwiększa strawność i biodostępność składników. Z racji braku naturalnie występujących na surowcu bakterii mlekowych wykorzystano bakterie lactobacillus uzyskane z siary bydlęcej. Bakterie te stanowiły po odpowiednim przetworzeniu kulturę starterową pozwalającą na regulowanie procesu fermentacji kłącza kurkumy.The inventive solution, through the use of lactic acid fermentation with a colostrum bovinum starter and subsequent processing without the use of high temperatures, eliminates pathogenic bacteria, while also increasing the digestibility and bioavailability of the ingredients through the hydrolytic action of lactic acid. Due to the lack of naturally occurring lactic acid bacteria in the raw material, lactobacillus bacteria obtained from bovine colostrum were used. After appropriate processing, these bacteria constituted a starter culture that allowed for the regulation of the turmeric rhizome fermentation process.

Przykład 1 - Metoda wytworzenia startera bakterii mlekowychExample 1 - Method for producing a lactic acid bacteria starter

Starter bakterii mlekowych został przygotowany z wykorzystaniem siary bydlęcej colostrum bovinum. Colostrum bovinum w formie zamrożonych bloków ogrzewa się do temperatury 38°C, a następnie poddaje wirowaniu tłuszczu i oddziela się chude mleko. Oddzielone chude mleko poddaje się mikrofiltracji w ilości 400 L na membranach ceramicznych typu isoflux o średnicy porów 0,14 μπι stosując ciśnienie trans membranowe nieprzekraczające 80 000 Pa - w tym przypadku 80 000 Pa. Uzyskany w ten sposób koncentrat bakterii mlekowych stanowi płynną mieszaninę starterową bogatą w bakterie kwasu mlekowego, których miano osiąga wartość rzędu 107 jednostek tworzących kolonię na ml.A lactic acid bacteria starter was prepared using bovine colostrum (Colostrum bovinum). Frozen blocks of Colostrum bovinum were heated to 38°C, then subjected to fat centrifugation, and the skim milk was separated. The separated skim milk was microfiltered (400 L) on 0.14 μπι ceramic isoflux membranes using a transmembrane pressure not exceeding 80,000 Pa—in this case, 80,000 Pa. The resulting lactic acid bacteria concentrate constitutes a liquid starter mixture rich in lactic acid bacteria, whose titer reaches 107 colony-forming units per ml.

Skład retentatu z procesu zagęszczania membranowego siary bydlęcej przedstawia Tabela 1.The composition of the retentate from the membrane concentration process of bovine colostrum is presented in Table 1.

Tabela 1. Charakterystyka mikrobiologiczna startera z siary bydlęcejTable 1. Microbiological characteristics of the bovine colostrum starter

Produkt Product Numer partiiBatch number Starter siary bydlęcejBovine Colostrum Starter - - Rodzaj drobnoustrojów /norma metodaType of microorganisms/standard method Wynik [jtk/g] Result [cfu/g] Ogólna liczba drobnoustrojów tlenowych mezofilnych w 1 g, nie więcej niż / PN-EN ISO 4833-1:2013-12Total number of mesophilic aerobic microorganisms in 1 g, not more than / PN-EN ISO 4833-1:2013-12 5,1 x 10s 5.1 x 10 sec Wykrywanie liczby bakterii kwasu mlekowego / PN-ISO 17792:2019-07Detection of lactic acid bacteria count / PN-ISO 17792:2019-07 1,0 χ 107 1.0 χ 10 7

PL 248423 Β1PL 248423 Β1

Przykład 2 - Metoda wytworzenia mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszkuExample 2 - Method of producing a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form

Przyjęcie surowca w postaci kłącza kurkumy oraz selekcja są ważnymi elementami procesu produkcyjnego, ponieważ to one decydują o jakości surowca. Jeżeli surowiec który przychodzi do zakładu ma niewłaściwy zapach, wyciek, nieodpowiednią konsystencję - np. zbyt miękkie kłącza - niewłaściwy turgor, widoczne objawy pleśni, widoczne objawy chorób bakteryjnych, przebarwienia, plamy etc., stanowi to podstawę do zwrotu surowca. Z surowca porażonego pleśnią lub uszkodzonego, gdzie rozpoczął się proces psucia mikrobiologicznego, nie ma możliwości uzyskania dobrej jakości podłoża fermentacyjnego. Selekcja pozwala na odrzucenie kłączy kurkumy wykazujących objawy zepsucia. Na tym etapie prowadzi się ocenę organoleptyczne obejmującą konsystencję, zapach oraz wygląd. Akceptowalna ilość odrzucanego materiału nie powinna przekraczać 0,1%. Obieranie chemiczne odbywa się z zachowaniem zasad bezpieczeństwa z użyciem gogli oraz maski ochronnej, jest to sposób obierania pozwalający na najmniejszą utratę masy obieranego materiału ponieważ rozpuszczana jest jedynie wierzchnia warstwa skórki. Odbywa się w roztworze NaOH o temperaturze 80°C. Obieranie trwa 1 min. Po tym czasie kłącza odsącza się z roztworu i przenosi do czystej wody celem wypłukania resztek NaOH. Płukanie jest niezbędnym elementem technologii w przypadku, gdy stosowane jest obieranie chemiczne. W pierwszym etapie płukania surowiec zanurzono w 10% roztworze kwasu cytrynowego, po 1 minucie odsączono materiał i przeniesiono do zbiornika z czystą wodą. Po opłukaniu w czystej wodzie materiał został odsączony. Następnie mokre kłącza kurkumy rozdrabniano za pomocą tzw. kutra wysokoobrotowego. Jest to urządzenie wysokoobrotowe zaopatrzone w nóż stalowy (9000 obr./min). Ruchoma misa urządzenia zapewnia pełną dezintegrację cząstek. Proces rozdrabniania trwa 3 minuty. Podczas procesu rozdrabniania łączono kłącze kurkumy z pozostałymi składnikami nastawu fermentacyjnego według receptury przedstawionej w Tabeli 2. Składniki były dodawane na etapie rozdrabniania celem dobrego połączenia się wszystkich elementów.The acceptance of raw turmeric rhizomes and their selection are important elements of the production process, as they determine their quality. If the raw material arriving at the plant has an off-flavor, leaks, or is of an inappropriate consistency (e.g., rhizomes that are too soft, have an inappropriate turgor pressure), visible signs of mold, visible signs of bacterial diseases, discoloration, stains, etc., this constitutes grounds for returning the raw material. It is impossible to obtain a good-quality fermentation medium from raw material infected with mold or damaged, where microbiological spoilage has begun. Selection allows for the rejection of turmeric rhizomes that show signs of spoilage. At this stage, an organoleptic assessment is conducted, including consistency, odor, and appearance. The acceptable amount of discarded material should not exceed 0.1%. Chemical peeling is performed in accordance with safety regulations, using goggles and a protective mask. This peeling method allows for the minimum weight loss of the peeled material, as only the outer layer of the peel is dissolved. It is performed in a NaOH solution at 80°C. Peeling takes 1 minute. After this time, the rhizomes are drained from the solution and transferred to clean water to rinse away any remaining NaOH. Rinsing is a necessary step in chemical peeling. In the first rinsing step, the raw material was immersed in a 10% citric acid solution. After 1 minute, the material was drained and transferred to a tank of clean water. After rinsing in clean water, the material was drained. Next, the wet turmeric rhizomes were ground using a high-speed cutter. This is a high-speed device equipped with a steel knife (9000 rpm). The device's moving bowl ensures complete particle disintegration. The grinding process takes 3 minutes. During the grinding process, the turmeric rhizome was combined with the remaining ingredients of the fermentation mixture according to the recipe presented in Table 2. The ingredients were added at the grinding stage to ensure that all the elements were well combined.

Tabela 2. Receptura nastawu fermentacyjnegoTable 2. Fermentation mixture recipe

Składnik Ingredient Masa [gj Weight [gj [%J [%J Kłącze kurkumyTurmeric rhizome 7000 7000 70,35% 70.35% Sól kamiennaRock salt 150 150 1,51% 1.51%

Koncentrat siary bydlęcej 500 5,03%Bovine colostrum concentrate 500 5.03%

Woda Water 2000 2000 20,10% 20.10% Kwas mlekowy 80% Lactic acid 80% 300 300 3,02% 3.02% SUMA SUM 9950 9950 100,00% 100.00%

Po zakończeniu kutrowania kwasowość czynna uzyskanej mieszaniny kształtowała się na poziomie pH 3,52. Uzyskaną mieszaninę przeniesiono do naczyń fermentacyjnych zaopatrzonych w rurki fermentacyjne zalane wodą. Tak przygotowany nastaw pozostawiono na 5 godzin. Po 5 godzinach pH roztworu wyniosło 4,57. Naczynie fermentacyjne przeniesiono do komory fermentacyjnej ustawionej na 22°C. Prowadzono proces fermentacji przez kolejne dni. Po 4 dniach fermentacji zaobserwowano intensywne wydzielanie gazów fermentacyjnych. Barwa mieszaniny była atrakcyjna silnie żółta, jasna. Nie było widocznych oznak utlenienia. Zapach był świeży i przyjemny. Po 8 dniach nie zanotowano zmiany barwy. Proces fermentacji burzliwej się zakończył, nie obserwowano już intensywnego wydzielania gazów fermentacyjnych. Pobrane próby do analiz cechowałyAfter the end of the milling process, the active acidity of the resulting mixture was at a pH of 3.52. The resulting mixture was transferred to fermentation vessels equipped with fermentation tubes filled with water. The prepared mixture was left for 5 hours. After 5 hours, the pH of the solution was 4.57. The fermentation vessel was transferred to a fermentation chamber set at 22°C. The fermentation process continued for the next few days. After 4 days of fermentation, intensive fermentation gases were observed. The color of the mixture was an attractive, bright yellow. There were no visible signs of oxidation. The smell was fresh and pleasant. After 8 days, no color change was observed. The vigorous fermentation process was completed, and no intensive fermentation gases were observed. The samples taken for analysis were characterized by

PL 248423 Β1 się wysoką zawartością bakterii mlekowych oraz całkowitym brakiem bakterii patogennych. Nie wykryto E. coli ani Enterobacteriaceae. Proces fermentacji był kontynuowany przez kolejny tydzień. Po 15. dniu fermentacji uzyskaną masę rozłożono na tacach liofilizatora i poddano zamrażaniu szokowemu w temperaturze -75°C. Następnym krokiem była liofilizacja uzyskanego materiału. Prowadzono ją w warunkach: ciśnienie 10 Pa, czas 24 h, temperatura 25°C. Po upływie 24 godzin zmieniono warunki na tzw. dosuszanie: ciśnienie 0,001 Pa, czas 24 h, temperatura 35°C. Po upływie 48 godzin materiał zawierający 2-3% wilgoci przeniesiono do mielenia w młynie kulowym. Mielenie w młynie kulowym zapewniło rozdrobnienie na poziomie 2-5 mikrona. Schemat technologiczny procesu wytwarzania proszku fermentowanej kurkumy przedstawia fig. 1.PL 248423 Β1 was characterized by a high content of lactic acid bacteria and a complete absence of pathogenic bacteria. No E. coli or Enterobacteriaceae were detected. The fermentation process continued for another week. After the 15th day of fermentation, the resulting mass was spread onto freeze-drying trays and subjected to shock freezing at -75°C. The next step was freeze-drying of the obtained material. This was carried out under the following conditions: pressure 10 Pa, time 24 h, temperature 25°C. After 24 hours, the conditions were changed to so-called post-drying: pressure 0.001 Pa, time 24 h, temperature 35°C. After 48 hours, the material containing 2-3% moisture was transferred to ball milling. Ball milling ensured a fineness of 2-5 microns. A flow chart of the fermented turmeric powder production process is shown in Figure 1.

Tabela 3 przedstawia wyniki posiewów dla uzyskanych proszków z fermentacji.Table 3 shows the seeding results for the obtained fermentation powders.

W partii materiału oznaczono 107 j.t.k./g bakterii mlekowych, co stanowi wysoki udział tych drobnoustrojów w analizowanym materiale. Badana kurkuma była wolna od zanieczyszczeń mikrobiologicznych w postaci drobnoustrojów gnilnych.The batch of material contained 107 cfu/g of lactic acid bacteria, representing a high proportion of these microorganisms in the analyzed material. The tested turmeric was free from microbiological contamination in the form of putrefactive microorganisms.

Tabela 3. Wynik posiewów mikrobiologicznych dla liofilizatu z fermentacji B02/22-07Table 3. Microbiological culture results for the lyophilisate from fermentation B02/22-07

Kurkuma , liofilizatTurmeric, freeze-dried Rodzaj drobnoustrojów /norma metodaType of microorganisms/standard method Wynik [jtk/g] Result [cfu/g] Liczba Gronkowców koagulazododatnich (Staphylococcus aureus i inne gatunki) w Ig / PN-EN ISO 68882:2001+Al:2004 Count of coagulase-positive staphylococci (Staphylococcus aureus and other species) in Ig / PN-EN ISO 68882:2001+Al:2004 <1,0 x 101 <1.0 x 10 1 Ogólna liczba drobnoustrojów tlenowych mezofilnych w 1 g, nieTotal number of mesophilic aerobic microorganisms in 1 g, no 2,7 x 104 2.7 x 10 4 więcej niż / PN-EN ISO 4833-1:2013-12more than / PN-EN ISO 4833-1:2013-12 Wykrywanie liczby bakterii kwasu mlekowego / PN-ISO 17792:2019-07Detection of lactic acid bacteria count / PN-ISO 17792:2019-07 1,8 x 107 1.8 x 107 Horyzontalna metoda oznaczania liczby β- glukuronidazo- dodatnich Eschcrichia coli, metoda płytkowa w temperaturze 44st.C / PN ISO 16649-2:2004Horizontal method for enumerating β-glucuronidase-positive Escherichia coli, plate method at 44°C / PN ISO 16649-2:2004 <1,0 x 101 <1.0 x 10 1

Po przygotowaniu proszku fermentowanej kurkumy nastąpiło ostateczne przygotowanie mieszaniny dla wariantu, który miał cechować się udziałem IgG na poziomie 2,5g/1 OOg produktu. W tym celu do mieszalnika przeniesiono składniki zgodnie z recepturą przedstawioną w Tabeli 4.After preparing the fermented turmeric powder, the final mixture was prepared for the variant that was to have an IgG content of 2.5g/100g of product. For this purpose, the ingredients were transferred to the mixer according to the recipe presented in Table 4.

PL 248423 Β1PL 248423 Β1

Tabela 4. Receptura mieszaniny na bazie proszku fermentowanej kurkumyTable 4. Recipe of the mixture based on fermented turmeric powder

Masa Mass [g] [g] Udział % Participation % Liofilizowana fermentowanaFreeze-dried fermented 910 910 90,86% 90.86% kurkuma turmeric Proszek colostrum 34% IgG34% IgG colostrum powder 90 90 8,99% 8.99% Krzemionka krystalicznaCrystalline silica 1,5 1.5 0,15% 0.15% SUMA SUM 1001,5 1001.5 100,00% 100.00%

Wyznaczono parametry oraz optymalny czas mieszania: w mieszalniku o objętości 100 L prawidłowe wymieszanie uzyskuje się przy szybkości ruchu mieszadła 130 obr./min oraz czasie mieszania 8 minut. Po tym czasie całość mieszaniny w postaci proszku jest homogenna. Mieszaninę przenosi się do opakowań jednostkowych i pakuje próżniowo. Tak przygotowana mieszanina wykazuje stabilność swoich cech w okresie przechowalni czym minimum 12 miesięcy.The optimal mixing parameters and time were determined: in a 100-liter mixer, proper mixing was achieved at a mixer speed of 130 rpm and a mixing time of 8 minutes. After this time, the entire powder mixture was homogeneous. The mixture was transferred to individual packages and vacuum-packed. The mixture thus prepared demonstrated stable properties during storage for a minimum of 12 months.

Przykład 3 - zastosowanie uzyskanej mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku jako dodatku spożywczegoExample 3 - use of the obtained mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form as a food additive

Mieszaninę na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku przygotowaną sposobem określonym w Przykładzie 1 i 2 poddano badaniom fizykochemicznym. W Tabeli 5 przedstawiono skład chemiczny oraz wybrane parametry fizykochemiczne pozwalające określić jakość otrzymanego proszku.A mixture based on fermented turmeric rhizome powder, prepared using the method described in Examples 1 and 2, was subjected to physicochemical tests. Table 5 presents the chemical composition and selected physicochemical parameters that allow for determining the quality of the obtained powder.

Tabela 5. Wybrane parametry fizykochemiczne uzyskanej mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszkuTable 5. Selected physicochemical parameters of the obtained mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form

IgG [g/lOOg]IgG [g/100g] Białko [g/MOg]Protein [g/MOg] Węglowodany z wyliczenia [g/iooglCarbohydrates from the calculation [g/ioogl Cukry [g/lOOg] Sugars [g/lOOg] Wilgotność [g/lOOg]Moisture [g/lOOg] Tłuszcz [g/lOOg]Fat [g/lOOg] Kwasy tłuszczowe nasycone [g/lOOgłSaturated fatty acids [g/lOOgł Sól [g/lOOg] Salt [g/lOOg] 2,98 2.98 14,60 14.60 66,17 66.17 1,78 (w tym laktoza)1.78 (including lactose) 6,82 6.82 1,37 1.37 0,60 0.60 9,67 9.67

Tabela 6 przedstawia zdolności przeciwutleniające oraz zawartość wybranych witamin w produktach z fermentowanej kurkumy.Table 6 presents the antioxidant capacity and selected vitamin content of fermented turmeric products.

Tabela 6. Zdolność przeciwutleniająca oraz zawartość wybranych witamin w produktachTable 6. Antioxidant capacity and content of selected vitamins in products

Nazwa badania/ usługiName of test/service Jednostka Unit Kurkuma liofilizowana - nie fermentowanaFreeze-dried turmeric - not fermented Kurkuma fermentowanaFermented turmeric Kurkuma fermentowana + dodatek siaryFermented turmeric + colostrum supplement Błonnik pokarmowyDietary fiber % % 10,11 ± 10.11 ± 9,35 ± 1,32 9.35 ± 1.32 10,70 ± 1,61 10.70 ± 1.61 Test antyoksy dacyj ny ABTSABTS Antioxidant Test mg/g mg/g 104,75 ±6,90 104.75 ±6.90 78,25 ±5,01 78.25 ±5.01 69,7 ±4,46 69.7 ±4.46 Test antyo ksy dacyj ny DPPHDPPH Antioxidant Test mg/g mg/g 23,49 ± 1,50 23.49 ± 1.50 31,43 ±2,01 31.43 ±2.01 46,47 ± 1,69 46.47 ± 1.69 Zawartość witaminy CVitamin C content mg/1 00g mg/1 00g 1,75 ±0,07 1.75 ±0.07 0,67 ±0,09 0.67 ±0.09 0,61 ±0,07 0.61 ±0.07

PL 248423 Β1PL 248423 Β1

Nazwa badania/ usługiName of test/service Jednostka Unit Kurkuma liofilizowana — nie fermentowanaFreeze-dried turmeric - not fermented Kurkuma fermentowanaFermented turmeric Kurkuma fermentowana ± dodatek siaryFermented turmeric ± colostrum supplement Zawartość witaminy E (w przeliczeniu na DLalfa-tokoferol)Vitamin E content (as DL-alpha-tocopherol) mg/1 OOg mg/1 00g 1.3 ±0,1 1.3 ±0.1 1,4 ±0,1 1.4 ±0.1 1,6 ±0,2 1.6 ±0.2 Zawartość witaminy B3 (niacyny)Vitamin B3 (niacin) content mg/1 OOg mg/1 00g 40 ±3,0 40 ±3.0 46 ±3,0 46 ±3.0 42 ± 5,0 42 ± 5.0 Zawartość witaminy B6 (pirydoksyny)Vitamin B6 (pyridoxine) content mg/1 OOg mg/1 00g 3.7 ±0,4 3.7 ±0.4 3.4 ±0,2 3.4 ±0.2 3,4 ±0,43.4 ±0.4 Zawartość witaminy B5 (kwasu pantotenowego')Vitamin B5 (pantothenic acid) content mg/1 OOg mg/1 00g 1,3 ±0,2 1.3 ±0.2 1,3 ±0,2 1.3 ±0.2 1,2 ±0,2 1.2 ±0.2 Zawartość witaminy BI (tiaminy)Vitamin B1 (thiamine) content mg/1 OOg mg/1 00g 1.4 ±0,2 1.4 ±0.2 1,2 ±0,2 1.2 ±0.2 1,3 ±0,2 1.3 ±0.2 Zawartość witaminy B9 (kwasu foliowego)Vitamin B9 (folic acid) content gg/10 Og gg/10 Og 449 ±68 449 ±68 555 ±93 555 ±93 679 ±86 679 ±86 Zawartość witaminy B7 (biotyny)Vitamin B7 (biotin) content gg/io Og gg/io Og <50 ± 1,0 <50 ±1.0 <50 ± 1,0 <50 ±1.0 <50 ± 1,0 <50 ±1.0 Zawartość witaminy B2 (ryboflawiny)Vitamin B2 (riboflavin) content mg/1 OOg mg/1 00g 0.63 ±0,09 0.63 ±0.09 0,65 ±0,09 0.65 ±0.09 0,77 ±0,09 0.77 ±0.09 Witamina KIVitamin KI gg/10 Og gg/10 Og 9,32 9.32 9,90 9.90 11,90 11.90 Witamina K2Vitamin K2 pg/10 Og pg/10 Og <0,2 <0.2 <0,2 <0.2 < 0,2 < 0.2 KurkuminaCurcumin g/100 g g/100g 6,32 6.32 6,60 6.60 6,23 6.23

Wwyniku fermentacji zdecydowanie wzrosła zdolność do redukcji wolnego kationorodnika DPPH, co wskazuje na przeciwutleniające działanie fermentowanego produktu. Dodatkowo zawartość colostrum wzmocniła ten efekt.As a result of fermentation, the ability to reduce the free cation radical DPPH significantly increased, indicating the antioxidant activity of the fermented product. The presence of colostrum further enhanced this effect.

W wyniku fermentacji zawartości witaminy C oraz witaminy B5 zmalały. Proces fermentacji nie miał wpływu na kształtowanie się poziomu kurkuminy, witaminy K2 oraz witaminy B7.As a result of fermentation, the levels of vitamin C and vitamin B5 decreased. The fermentation process had no effect on the levels of curcumin, vitamin K2, and vitamin B7.

Produkt po fermentacji zawierający dodatek colostrum zawierał w znaczny sposób więcej: Witaminy E, witaminy B9, witaminy B2 oraz witaminy K1.The fermented product containing added colostrum contained significantly more: Vitamin E, vitamin B9, vitamin B2 and vitamin K1.

Proces fermentacji zwiększył biodostępność składników oraz poprawił parametry produktu. Relacja ta jest możliwa do zaobserwowania porównując parametry produktu fermentowanego oraz niefermentowanego. Dodatek colostrum bovinum pozwala na zapewnienie działania biologicznego o znacznie szerszym spektrum.The fermentation process increased the bioavailability of the ingredients and improved the product's parameters. This relationship is observable when comparing the parameters of the fermented and unfermented product. The addition of colostrum bovinum allows for a much broader spectrum of biological effects.

Mieszanina na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku może stanowić prozdrowotny środek spożywczy z uwagi na wysoki potencjał redukowania wolnych rodników oraz znaczny udział kurkuminy i witamin, może być składnikiem w produktach takich, jak: mieszanki przyprawowe, sosy, marynaty oraz suplementy diety.A mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form can be a health-promoting food due to its high potential to reduce free radicals and the significant content of curcumin and vitamins, and can be an ingredient in products such as spice mixtures, sauces, marinades and dietary supplements.

Claims (7)

1. Sposób otrzymywania mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy, w którym kłącza kurkumy poddaje się selekcji, płucze, rozdrabnia się, poddaje się fermentacji z udziałem bakterii mlekowych, znamienny tym, że:1. A method for obtaining a mixture based on fermented turmeric rhizome, in which turmeric rhizomes are selected, washed, crushed, and fermented with lactic acid bacteria, characterized in that: - po selekcji kłącza kurkumy poddaje się obieraniu chemicznemu,- after selection, the turmeric rhizomes are subjected to chemical peeling, - następnie w trakcie procesu rozdrabniania kłącza kurkumy w ilości 70,35% łączy się z pozostałymi składnikami nastawu fermentacyjnego: solą kamienną w ilości 1,51%, starterem bakterii mlekowych w postaci koncentratu siary bydlęcej colostrum bovinum z udziałem bakterii kwasu mlekowego o wartości rzędu 107 jednostek tworzących kolonię na ml w ilości 5,03%, wodą w ilości 20,10%, kwasem mlekowym w ilości 3,02%,- then, during the grinding process, turmeric rhizomes in the amount of 70.35% are combined with the remaining ingredients of the fermentation mixture: rock salt in the amount of 1.51%, a starter for lactic acid bacteria in the form of a concentrate of bovine colostrum (colostrum bovinum) with the participation of lactic acid bacteria with a value of 107 colony-forming units per ml in the amount of 5.03%, water in the amount of 20.10%, lactic acid in the amount of 3.02%, - uzyskaną mieszaninę poddaje się fermentacji przez 5 h w temperaturze pokojowej, następnie prowadzi się proces fermentacji w temperaturze 22°C przez 15 dni,- the obtained mixture is fermented for 5 hours at room temperature, then the fermentation process is carried out at 22°C for 15 days, - po czym uzyskaną mieszaninę poddaje się zamrażaniu szokowemu w temperaturze -75°C i prowadzi liofilizację mieszaniny przez 24 h w temperaturze 25°C, stosując ciśnienie 10 Pa, a po 24 h dosusza się przez 24 h w temperaturze 35°C, stosując ciśnienie 0,001 Pa,- then the obtained mixture is subjected to shock freezing at -75°C and the mixture is freeze-dried for 24 h at 25°C, applying a pressure of 10 Pa, and after 24 h it is dried for 24 h at 35°C, applying a pressure of 0.001 Pa, - następnie mieszaninę zawierającą 2-3% wilgoci mieli się w młynie kulowym do uzyskania rozdrobnienia na poziomie 2-5 mikrona,- then the mixture containing 2-3% moisture is ground in a ball mill to obtain a fineness of 2-5 microns, - proszek liofilizowanej fermentowanej kurkumy w ilości 90,86% łączy się z proszkiem colostrum bovinum w ilości 8,99%, krzemionką krystaliczną w ilości 0,15% i miesza się mieszadłem z prędkością 130 obr./min przez 8 minut.- 90.86% freeze-dried fermented turmeric powder is combined with 8.99% colostrum bovinum powder and 0.15% crystalline silica and mixed with a mixer at 130 rpm for 8 minutes. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że kłącza kurkumy obiera się chemiczne w roztworze NaOH o temperaturze 80°C przez 1 min, po czym kłącza kurkumy odsącza się z roztworu i płucze się najpierw w 10% roztworze kwasu cytrynowego, a po 1 minucie w czystej wodzie.2. The method according to claim 1, characterized in that the turmeric rhizomes are chemically peeled in a NaOH solution at a temperature of 80°C for 1 minute, after which the turmeric rhizomes are filtered from the solution and rinsed first in a 10% citric acid solution and after 1 minute in clean water. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że kłącza kurkumy rozdrabnia się w procesie kutrowania za pomocą kutra wysokoobrotowego z prędkością 9000 obr./min przez 3 minuty.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the turmeric rhizomes are crushed in a cutting process using a high-speed cutter at a speed of 9000 rpm for 3 minutes. 4. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że starter bakterii mlekowych przygotowuje się z colostrum bovinum w formie zamrożonych bloków, które ogrzewa się do temperatury 38°C, a następnie poddaje wirowaniu tłuszczu i oddziela się chude mleko, które poddaje się mikrofiltracji na membranach ceramicznych o średnicy porów 0,14 μm stosując ciśnienie trans membranowe nieprzekraczające 80 000 Pa.4. A method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the lactic acid bacteria starter is prepared from colostrum bovinum in the form of frozen blocks, which are heated to a temperature of 38°C, and then subjected to fat centrifugation and skim milk is separated, which is subjected to microfiltration on ceramic membranes with a pore diameter of 0.14 μm using a trans-membrane pressure not exceeding 80,000 Pa. 5. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienny tym, że uzyskaną mieszaninę na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku przenosi się do opakowań jednostkowych i pakuje próżniowo.5. The method according to claim 1 or 2 or 3 or 4, characterized in that the obtained mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form is transferred to individual packages and vacuum packed. 6. Mieszanina na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku, znamienna tym, że zawiera proszek liofilizowanej fermentowanej kurkumy w ilości 90,86%, proszek colostrum bovinum w ilości 8,99%, krzemionkę krystaliczną w ilości 0,15%.6. A mixture based on fermented turmeric rhizome in the form of powder, characterized in that it contains freeze-dried fermented turmeric powder in the amount of 90.86%, colostrum bovinum powder in the amount of 8.99%, crystalline silica in the amount of 0.15%. 7. Zastosowanie mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku otrzymanej sposobem zdefiniowanym w którymkolwiek z zastrz. 1-5, zawierającej proszek liofilizowanej fermentowanej kurkumy w ilości 90,86%, proszek colostrum bovinum w ilości 8,99%, krzemionkę krystaliczną w ilości 0,15%, jako dodatku spożywczego.7. Use of a mixture based on fermented turmeric rhizome in the form of powder obtained by the method defined in any of claims 1-5, containing freeze-dried fermented turmeric powder in the amount of 90.86%, colostrum bovinum powder in the amount of 8.99%, crystalline silica in the amount of 0.15%, as a food additive.
PL443903A 2023-02-27 2023-02-27 Method for preparing a mixture based on fermented turmeric rhizome, a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form, and its use PL248423B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL443903A PL248423B1 (en) 2023-02-27 2023-02-27 Method for preparing a mixture based on fermented turmeric rhizome, a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form, and its use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL443903A PL248423B1 (en) 2023-02-27 2023-02-27 Method for preparing a mixture based on fermented turmeric rhizome, a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form, and its use

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL443903A1 PL443903A1 (en) 2024-09-02
PL248423B1 true PL248423B1 (en) 2025-12-08

Family

ID=92593979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL443903A PL248423B1 (en) 2023-02-27 2023-02-27 Method for preparing a mixture based on fermented turmeric rhizome, a mixture based on fermented turmeric rhizome in powder form, and its use

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL248423B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08214825A (en) * 1995-02-09 1996-08-27 Morio Inafuku Production of food material using rhizome of curcuma domestica
JP2002065199A (en) * 2000-08-31 2002-03-05 Combi Corp Production method of fermented turmeric
JP2010213609A (en) * 2009-03-16 2010-09-30 Ryukyu Bio Resource Kaihatsu:Kk Fermentation-treated product of curcuma zedoaria or curcuma aromatica salisb
KR20150138920A (en) * 2014-05-30 2015-12-11 계명대학교 산학협력단 Method for producing fermented material of tumeric with peptide and GABA using mixed fermentation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08214825A (en) * 1995-02-09 1996-08-27 Morio Inafuku Production of food material using rhizome of curcuma domestica
JP2002065199A (en) * 2000-08-31 2002-03-05 Combi Corp Production method of fermented turmeric
JP2010213609A (en) * 2009-03-16 2010-09-30 Ryukyu Bio Resource Kaihatsu:Kk Fermentation-treated product of curcuma zedoaria or curcuma aromatica salisb
KR20150138920A (en) * 2014-05-30 2015-12-11 계명대학교 산학협력단 Method for producing fermented material of tumeric with peptide and GABA using mixed fermentation

Also Published As

Publication number Publication date
PL443903A1 (en) 2024-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
El-Sayed et al. Production of UF-soft cheese using probiotic bacteria and Aloe vera pulp as a good source of nutrients
TWI563923B (en) Ricebecue powder extract composition
JP2003259835A (en) Manufacture and use of fermented products
KR101900667B1 (en) Combined Fermented Broth of Mixed Extraction Oriental Medicine Material, Method for Preparing the Same, and Composition for Health Functional Food or Food Additive Comprising the Same
Abdullah et al. Assessment of angiotensin converting enzyme inhibitory activity and quality attributes of yoghurt enriched with Cinnamomum verum, Elettaria cardamomum, Beta vulgaris and Brassica oleracea
KR102262646B1 (en) A composition for preventing or relieving hangover of the comprising heat-killed lactobacillus plantarum v135 as an active ingredient
Chaudhary et al. Effect of incorporation of Finger millet (Eleusine coracana) on the antimicrobial, ACE inhibitory, antioxidant and antidiabetic potential of a milk-millet composite probiotic fermented product
KR20190072923A (en) Antioxidant and Immune-enhancing functional beverage and food composition comprising the extract of edible flowers fermented by lactic acid bacteria and preparation method of the same
Mohamed et al. Characterization of stirred yoghurt enriched with probiotics and beetroot and its therapeutic potential in experimental type 2 diabetes
JP4119656B2 (en) Antioxidant
KENNAS et al. Sensory acceptance, quality characteristics and antioxidant activity of yoghurt fortified with honey and pomegranate peel.
KR20180088947A (en) Manufacturing method of lotus leaf fermented extract, meat producing stuff having anti-obesity functional using the fermented extract anc meat product thereby
Mortazavi et al. Production of a probiotic camel milk enriched with pomegranate peel powder
TWI679982B (en) Use of lactic acid bacteria fermented material for producing inhibitor of pentosine
KR20230075938A (en) Pumpkin Seed Fermented Liquid Powder, Energy Bar containing the same, and Manufacturing method thereof
KR20090029528A (en) Manufacturing method of dietary supplements based on red ginseng and silk peptide and supplements
Mule et al. Manufacturing technology and production cost of ginger (Zingiber officinale L.) and Aloe vera (Aloe barbadensis) juice enriched probiotic (L. acidophilus) ice cream
KR102549244B1 (en) Manufacturing method of hallabong bread and hallabong bread manufactured by the same
Naeem Health benefits of pomegranate (Peel & Juice) and preparation of functional pomegranate drink using probiotic lactobacillus Plantarum
KR102918661B1 (en) A composition comprising a heat-killed Lactobacillus paracasei HY7017
KR101907275B1 (en) Probiotics containing dendropanax morbifera extract and method preparing thereof
Yusuf Quality and storage stability of yoghurt produced from pigeon pea milk supplemented with Propionibacterium freudenreichii
Yang et al. Beneficial effects of Ribes nigrum L. polyphenols on yogurt: Sensory quality, probiotic proliferation, pathogen inhibition and bioactivity
Islam et al. Lemon juice synergistically preserved with lactobacilli ameliorates inflammation in shigellosis mice
Ayad Survival and viability of freeze/spray-dried Lactobacillus ssp. grown in date palm (Phoenix dactylifera L.) Base Medium