Một nhóm nghiên cứu từ Đại học Quốc gia Singapore gần đây đã công bố một nghiên cứu cho biết họ đã biến đổi thành công vỏ thanh long ruột đỏ bị loại bỏ ban đầu thành một thành phần chức năng có thể được sử dụng trong sản xuất bánh mì. Trong khi cải thiện đáng kể mức độ chống oxy hóa của bánh mì và làm chậm tốc độ tiêu hóa tinh bột, nó cũng mang lại những ý tưởng mới cho ngành công nghiệp thực phẩm trong việc tận dụng các phụ phẩm nông nghiệp.
Nghiên cứu được dẫn dắt bởi nhóm Giáo sư Zhou Weibiao từ Khoa Khoa học và Công nghệ Thực phẩm của Đại học Quốc gia Singapore. Các nhà nghiên cứu đã chiết xuất một chiết xuất tinh khiết giàu betacyanidin từ vỏ quả thanh long ruột đỏ và thêm nó vào bột bánh mì theo tỷ lệ. Kết quả thí nghiệm cho thấy khi lượng bổ sung là 0,75% khối lượng bột thì kết cấu và mùi vị của bánh mì được cải thiện đồng thời cũng cho thấy lợi ích dinh dưỡng rõ rệt.
Nhóm nghiên cứu cho biết công trình này dựa trên nghiên cứu trước đây về bánh mì được tăng cường anthocyanin, nhưng betacyanidin được chọn lần này có độ ổn định tốt hơn trong phạm vi pH của thực phẩm hàng ngày và dễ hòa tan hơn trong nước. Do đó, liều lượng có thể thấp hơn và sự tương tác với mạng gluten cũng ổn định hơn. Kết quả nghiên cứu in vitro cũng cho thấy sinh khả dụng của betacyanidin có thể cao hơn anthocyanin thông thường, có nghĩa là cơ thể dễ hấp thụ hơn và được kỳ vọng sẽ mang lại nhiều lợi ích sức khỏe tiềm năng hơn.
Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm còn cho thấy betacyanidin tương tác với protein gluten trong bột: khi thêm một lượng vừa phải sẽ có lợi cho quá trình lên men và giãn nở của bột, nhưng nếu lượng quá cao sẽ làm suy yếu độ đàn hồi và ảnh hưởng đến chất lượng nướng. Sau khi xem xét toàn diện hiệu suất nướng bánh và cải thiện dinh dưỡng, các nhà nghiên cứu đã xác định mức bổ sung 0,75% là "điểm cân bằng tốt nhất" có tính đến cả ảnh hưởng đến hương vị và sức khỏe.
So với bánh mì lúa mì thông thường, bánh mì được tăng cường chiết xuất vỏ thanh long có mức độ chống oxy hóa cao hơn đáng kể và cho thấy tốc độ tiêu hóa tinh bột chậm hơn, tương ứng với chỉ số đường huyết ước tính thấp hơn. Zhou Weibiao chỉ ra rằng trong bối cảnh tỷ lệ mắc bệnh tiểu đường ngày càng tăng trên toàn thế giới, bằng cách tối ưu hóa công thức của các loại thực phẩm chủ yếu được tiêu thụ thường xuyên, dự kiến sẽ giảm lượng đường huyết tổng thể trong chế độ ăn uống và tăng lượng hấp thu các thành phần chống oxy hóa mà không làm thay đổi thói quen ăn uống của công chúng.
Ngoài việc cải thiện dinh dưỡng, công trình này còn giải quyết vấn đề lãng phí thực phẩm. Các nhà nghiên cứu đã chọn sử dụng chiết xuất vỏ tinh khiết thay vì cả vỏ, một mặt để kiểm soát hàm lượng hoạt chất và thu được kết quả thử nghiệm có khả năng tái sản xuất cao hơn, mặt khác để chứng minh một lộ trình thực tế để nâng cấp phụ phẩm chế biến nông sản thành nguyên liệu thực phẩm có giá trị gia tăng cao. Nhóm
tuyên bố rằng bước tiếp theo sẽ là khám phá các kịch bản ứng dụng của các chất chiết xuất tự nhiên tương tự trong các loại thực phẩm hàng ngày khác, nhằm cải thiện chất lượng dinh dưỡng của thực phẩm đồng thời thúc đẩy việc sử dụng tài nguyên hiệu quả hơn và giảm chất thải trong chuỗi cung ứng. Các kết quả liên quan đã được công bố trên tạp chí "Hóa học thực phẩm". Bài viết đánh giá chi tiết tác động toàn diện của loại chiết xuất này đến hiệu suất bột nhào, chất lượng nướng và các thuộc tính dinh dưỡng.