Z odpadów po czarnuszce powstał wartościowy preparat. Lubelski wynalazek ze złotym medalem

Wytłoki pozostające po wyciśnięciu oleju z czarnuszki nie muszą być traktowane jak odpad. Zespół naukowców z dwóch lubelskich uczelni pokazał, że można przekształcić je w wartościowy preparat, który w przyszłości może znaleźć zastosowanie w branży spożywczej.

Opracowane rozwiązanie zostało docenione podczas 19. Międzynarodowych Targów Wynalazków i Innowacji INTARG 2026 w Katowicach. Badacze otrzymali złoty medal oraz nagrodę specjalną Polskiej Izby Rzeczników Patentowych.

Mikronizacja i fermentacja uwolniły cenne składniki

Czarnuszka jest znana z wysokiej zawartości błonnika oraz związków o właściwościach antyoksydacyjnych. Substancje te pomagają chronić komórki przed uszkodzeniami wywoływanymi przez wolne rodniki.

Lubelscy naukowcy skoncentrowali się na wytłokach, czyli materiale pozostającym po tłoczeniu oleju. Kluczowe okazało się połączenie dwóch procesów: mikronizacji oraz kontrolowanej fermentacji.

W pierwszym etapie wytłoki zostały bardzo drobno zmielone. Następnie zmieszano je z wodą w odpowiednich proporcjach i poddano dwudniowej fermentacji z wykorzystaniem kultur bakterii kwasu mlekowego.

Taki sposób obróbki pozwolił uwolnić składniki znajdujące się wcześniej w łupinkach nasion. W rezultacie zawartość związków fenolowych, czyli roślinnych substancji o działaniu prozdrowotnym, wzrosła niemal trzykrotnie w porównaniu z surowcem przed przetworzeniem.

Niemal jedna trzecia produktu to białko

Otrzymany preparat ma postać proszku. W 100 gramach produktu znajduje się około 29,9 grama białka oraz około 32,1 grama błonnika pokarmowego.

Oznacza to, że niemal jedną trzecią masy preparatu stanowi białko roślinne, a kolejną znaczącą część – błonnik wspierający funkcjonowanie układu pokarmowego i procesy metaboliczne.

Połączenie wysokiej zawartości białka, błonnika i związków antyoksydacyjnych sprawia, że preparat może być interesującym surowcem dla producentów żywności poszukujących wartościowych dodatków pochodzenia roślinnego.

Badania struktury na poziomie atomowym

Naukowcy z Politechniki Lubelskiej przeanalizowali strukturę opracowanego preparatu na poziomie atomowym. Badania wykazały, że materiał ma jednolitą, amorficzną strukturę, pozbawioną uporządkowanych kryształów.

Ma to znaczenie zarówno dla oceny jakości produktu, jak i możliwości jego wykorzystania w zastosowaniach spożywczych.

– Potwierdziliśmy, że w procesie nie powstały niepożądane struktury ani związki, które mogłyby budzić zastrzeżenia w zastosowaniach spożywczych – mówi dr hab. Dariusz Chocyk, prof. uczelni z Wydziału Mechanicznego Politechniki Lubelskiej.

Cały proces prowadzono w ściśle kontrolowanych warunkach. Istotne było między innymi ograniczenie temperatury, aby podczas przetwarzania nie obniżyć wartości odżywczej surowca.

– Temperatura nie przekraczała 50 stopni Celsjusza, a w praktyce najczęściej utrzymywaliśmy ją na poziomie około 40 stopni. To ważne, ponieważ nadmierne ogrzewanie mogłoby obniżyć wartość odżywczą surowca i osłabić jego właściwości prozdrowotne – wyjaśnia naukowiec.

Dzięki niskotemperaturowemu procesowi udało się zachować naturalny potencjał czarnuszki, a jednocześnie nadać pozostałościom po tłoczeniu oleju praktyczną i łatwą do wykorzystania formę.

Szansa dla branży spożywczej i gospodarki obiegu zamkniętego

Rozwiązanie opracowane przez naukowców wpisuje się w działania zmierzające do ograniczania ilości odpadów powstających w przemyśle spożywczym. Surowiec, który dotychczas mógł być uznawany za produkt uboczny, zyskuje nowe zastosowanie i wartość użytkową.

– Wynalazek odpowiada na rosnące zapotrzebowanie na wartościowe dodatki do żywności, a przy tym pozwala wykorzystać odpady z przemysłu olejarskiego – podsumowuje prof. Dariusz Chocyk.

Autorami wynalazku są: prof. Renata Różyło, prof. Grzegorz Gładyszewski, dr hab. Dariusz Chocyk, prof. Dariusz Dziki, prof. Michał Świeca, dr hab. Arkadiusz Matwijczuk, dr inż. Sławomir Gawłowski, dr inż. Monika Wójcik oraz prof. Urszula Gawlik-Dziki.

Galeria zdjęć