PL248423B1

PL248423B1 - Sposób otrzymywania mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy, mieszanina na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku oraz jej zastosowanie

Info

Publication number: PL248423B1
Application number: PL443903A
Authority: PL
Inventors: Jarosław Kliks; Justyna Korycka-Korwek
Original assignee: Zefpharm Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date: 2023-02-27
Filing date: 2023-02-27
Publication date: 2025-12-08
Also published as: PL443903A1

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.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy, mieszanina na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku oraz jej zastosowanie.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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:

- 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 5 h w temperaturze pokojowej, następnie prowadzi się proces fermentacji w temperaturze 22°C przez 15 dni,

PL 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,

- 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.

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.

Korzystnie kłącza kurkumy rozdrabnia się w procesie kutrowania za pomocą kutra wysokoobrotowego z prędkością 9000 obr./min przez 3 minuty.

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.

Korzystnie uzyskaną mieszaninę na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku przenosi się do opakowań jednostkowych i pakuje próżniowo.

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%.

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.

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.

Przykład 1 - Metoda wytworzenia startera bakterii mlekowych

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.

Skład retentatu z procesu zagęszczania membranowego siary bydlęcej przedstawia Tabela 1.

Tabela 1. Charakterystyka mikrobiologiczna startera z siary bydlęcej

Produkt	Numer partii
Starter siary bydlęcej	-
Rodzaj drobnoustrojów /norma metoda	Wynik [jtk/g]
Ogólna liczba drobnoustrojów tlenowych mezofilnych w 1 g, nie więcej niż / PN-EN ISO 4833-1:2013-12	5,1 x 10^s
Wykrywanie liczby bakterii kwasu mlekowego / PN-ISO 17792:2019-07	1,0 χ 10⁷

PL 248423 Β1

Przykład 2 - Metoda wytworzenia mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku

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.

Tabela 2. Receptura nastawu fermentacyjnego

Składnik	Masa [gj	[%J
Kłącze kurkumy	7000	70,35%
Sól kamienna	150	1,51%

Koncentrat siary bydlęcej 500 5,03%

Woda	2000	20,10%
Kwas mlekowy 80%	300	3,02%
SUMA	9950	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 cechowały

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.

Tabela 3 przedstawia wyniki posiewów dla uzyskanych proszków z fermentacji.

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.

Tabela 3. Wynik posiewów mikrobiologicznych dla liofilizatu z fermentacji B02/22-07

Kurkuma , liofilizat
Rodzaj drobnoustrojów /norma metoda	Wynik [jtk/g]
Liczba Gronkowców koagulazododatnich (Staphylococcus aureus i inne gatunki) w Ig / PN-EN ISO 68882:2001+Al:2004	<1,0 x 10¹
Ogólna liczba drobnoustrojów tlenowych mezofilnych w 1 g, nie	2,7 x 10⁴
więcej niż / PN-EN ISO 4833-1:2013-12
Wykrywanie liczby bakterii kwasu mlekowego / PN-ISO 17792:2019-07	1,8 x 10⁷
Horyzontalna metoda oznaczania liczby β- glukuronidazo- dodatnich Eschcrichia coli, metoda płytkowa w temperaturze 44st.C / PN ISO 16649-2:2004	<1,0 x 10¹

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.

PL 248423 Β1

Tabela 4. Receptura mieszaniny na bazie proszku fermentowanej kurkumy

	Masa
[g]	Udział %
Liofilizowana fermentowana	910	90,86%
kurkuma
Proszek colostrum 34% IgG	90	8,99%
Krzemionka krystaliczna	1,5	0,15%
SUMA	1001,5	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.

Przykład 3 - zastosowanie uzyskanej mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku jako dodatku spożywczego

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.

Tabela 5. Wybrane parametry fizykochemiczne uzyskanej mieszaniny na bazie fermentowanego kłącza kurkumy w postaci proszku

IgG [g/lOOg]	Białko [g/MOg]	Węglowodany z wyliczenia [g/ioogl	Cukry [g/lOOg]	Wilgotność [g/lOOg]	Tłuszcz [g/lOOg]	Kwasy tłuszczowe nasycone [g/lOOgł	Sól [g/lOOg]
2,98	14,60	66,17	1,78 (w tym laktoza)	6,82	1,37	0,60	9,67

Tabela 6 przedstawia zdolności przeciwutleniające oraz zawartość wybranych witamin w produktach z fermentowanej kurkumy.

Tabela 6. Zdolność przeciwutleniająca oraz zawartość wybranych witamin w produktach

Nazwa badania/ usługi	Jednostka	Kurkuma liofilizowana - nie fermentowana	Kurkuma fermentowana	Kurkuma fermentowana + dodatek siary
Błonnik pokarmowy	%	10,11 ±	9,35 ± 1,32	10,70 ± 1,61
Test antyoksy dacyj ny ABTS	mg/g	104,75 ±6,90	78,25 ±5,01	69,7 ±4,46
Test antyo ksy dacyj ny DPPH	mg/g	23,49 ± 1,50	31,43 ±2,01	46,47 ± 1,69
Zawartość witaminy C	mg/1 00g	1,75 ±0,07	0,67 ±0,09	0,61 ±0,07

PL 248423 Β1

Nazwa badania/ usługi	Jednostka	Kurkuma liofilizowana — nie fermentowana	Kurkuma fermentowana	Kurkuma fermentowana ± dodatek siary
Zawartość witaminy E (w przeliczeniu na DLalfa-tokoferol)	mg/1 OOg	1.3 ±0,1	1,4 ±0,1	1,6 ±0,2
Zawartość witaminy B3 (niacyny)	mg/1 OOg	40 ±3,0	46 ±3,0	42 ± 5,0
Zawartość witaminy B6 (pirydoksyny)	mg/1 OOg	3.7 ±0,4	3.4 ±0,2	3,4 ±0,4
Zawartość witaminy B5 (kwasu pantotenowego')	mg/1 OOg	1,3 ±0,2	1,3 ±0,2	1,2 ±0,2
Zawartość witaminy BI (tiaminy)	mg/1 OOg	1.4 ±0,2	1,2 ±0,2	1,3 ±0,2
Zawartość witaminy B9 (kwasu foliowego)	gg/10 Og	449 ±68	555 ±93	679 ±86
Zawartość witaminy B7 (biotyny)	gg/io Og	<50 ± 1,0	<50 ± 1,0	<50 ± 1,0
Zawartość witaminy B2 (ryboflawiny)	mg/1 OOg	0.63 ±0,09	0,65 ±0,09	0,77 ±0,09
Witamina KI	gg/10 Og	9,32	9,90	11,90
Witamina K2	pg/10 Og	<0,2	<0,2	< 0,2
Kurkumina	g/100 g	6,32	6,60	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.

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.

Produkt po fermentacji zawierający dodatek colostrum zawierał w znaczny sposób więcej: Witaminy E, witaminy B9, witaminy B2 oraz witaminy 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.

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.

Claims

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:

- po selekcji kłącza kurkumy poddaje się obieraniu chemicznemu,

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.

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.

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.

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.

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%.

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.