Ферментация увеличивает антиоксидантные свойства бобовых культур

Ферментированные бобовые культуры полезны для здоровья человека благодаря своим антиоксидантным и антидиабетическим свойствам.

Ученые из Университета Иллинойса Урбана-Шампейн с помощью бактерий Lactiplantibacillus plantarum 299v (Lp299v) оптимизировали условия брожения различных бобовых культур — черной и черноглазой фасоли, фасоли пинто, зеленого гороха и красной чечевицы. В результате повысились их антиоксидантные и антидиабетические свойства, а также содержание растворимого белка.

Исследователи перемололи зернобобовые в муку, затем диспергировали их в дистиллированной воде и гидролизовали с помощью фермента поджелудочной железы α-амилазы. Он расщепляет крахмал до простых сахаров и способствует ферментации, обеспечивая бактерии легкодоступными углеводами.

Для оптимизации суспензию муки в воде пастеризовали, чтобы уменьшить количество сопутствующих микроорганизмов и инокулировали бактериями Lp299v. Это пробиотический штамм бактерий, которые поддерживают здоровье кишечника.

После ферментации Lp299v остается в процессе пищеварения, вырабатывая пептиды или аминокислоты, которые помогают усваивать белок зернобобовых. Кроме того, он уменьшает воспаление, повышает иммунитет и улучшает усвоение железа.

После ферментации образцы отличались друг от друга, но в целом их антиоксидантная активность возросла до 83%. Красная чечевица и зеленый горох показали наибольший рост положительных свойств.

Ферментация увеличила содержание растворимого белка с 3 до 10 мг/мл и значительно ингибировала активность дипептидилпептидазы-IV на 40–70%.  Это инактивирующий гормоны и контролирующий уровень сахара в крови фермент. Активность пищеварительного фермента, участвующего в расщеплении сложных углеводов, α-глюкозидазы увеличилась на 30–60%.

Эффективность поглощения вредных веществ каждым образцом увеличилась на 57–83%. Самая низкая активность была у красной чечевицы, черноглазой фасоли и фасоли пинто, а самая высокая у черной фасоли и зеленого гороха. Кроме того, увеличилась концентрация фенолов и биоактивных пептидов.

Результаты исследования показывают, что ферментация с помощью Lp299v улучшает питательную и функциональную ценность бобовых, синтезируя биологически активные соединения с антиоксидантным и антидиабетическим потенциалом. Эти функциональные ингредиенты могут быть использованы при разработке диетических программ, способствующих укреплению здоровья, или в качестве компонентов продуктов, для лечения диабета 2 типа.

Ученые считают, что в недалеком будущем до 70% потребностей населения планеты в белке будет удовлетворяться за счет растительной пищи.  И зернобобовые привлекают все большее внимание в качестве альтернативы животного белкам.

Высокий урожай зернобобовых возможен только при использовании качественного семенного материала. Во Всероссийском центре карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора) изучают возбудителей болезней этих культур. Разработанные в ходе исследований методические рекомендации используют лаборатории Россельхознадзора при проведении исследований.

Источник: Andrea Jimena Valdés-Alvarado et al, Optimized Fermentation Conditions of Pulses Increase Scavenging Capacity and Markers of Anti-Diabetic Properties, Antioxidants (2025). DOI: 10.3390/antiox14050523