Piimatööstustele on oluline kohupiima tootmisel suurtes kogustes tekkivale hapule vadakule mõistlik kasutusala leida, sest selle utiliseerimine on kallis ja keeruline, aga lihtsalt ära visata pole seda ka otstarbekas, sest tegu on väärt koostisega toorainega.
Kui magusa vadaku kasutamiseks on tehnoloogiad olemas, siis probleeme on just hapu vadakuga selle liiga suure hapususe tõttu. Teema on tähtis ja nii algatasid teadlased eraldi hapu vadaku väärindamise projekti.
Nimelt on Eesti Teadusagentuur (ETAG) ellu kutsunud ResTa programmi, mille kaudu toetatakse ressursside väärindamise alast teadus- ja arendustegevust ning koostööd ettevõtete ja teadusasutuste vahel.
Liighapu maitse raskendab kasutamist
Aastal 1996 Tartu Ülikoolis (TÜ) doktorikraadi omandanud Reet Mändari eriala on biomeditsiin ja terviseuuringud. Ta selgitab, et magusat vadakut on õpitud juba üsna hästi kasutama – sellest toodetakse kuivatamise teel suure valgusisaldusega vadakupulbrit, mida kasutatakse näiteks spordijookides.
„Hapu vadaku kasutamine on oluliselt keerulisem. Hoolimata heast koostisest, pole seda võimalik algsel kujul inimtoiduks kasutada, eelkõige liighapu maitse tõttu (pH on 4,3–4,6). Nii ongi hapu vadak seni läinud peamiselt loomasöödaks, väetiseks ja biogaasi valmistamiseks,“ kirjeldab Reet Mändar. „Kuna hapul vadakul on kõrge orgaanilise aine sisaldus ja selle utiliseerimine on keerukas, peetakse seda üheks kõige suuremaks saastavaks toiduainetööstuse kõrvalsaaduseks.“
Just sellepärast on Eestis lubatud vadaku kasutamine väetisena vaid juhul, kui see lahjendada veega vahekorras 1:1 ning seda ei laotata ühe hektari kohta üle 30 tonni aastas.
Vadakuvalku kasutavad sportlased ja kaitseväelased oma sooritusvõime parandamiseks, kuna vadaku leutsiin on oluline lihasmassi tootmises. Lisaks näitavad teadusuuringud, et vadakuvalgul on muid kasulikke omadusi – see aitab langetada ülekaalulistel vererõhku, parandab mälu, vähendab põletikku ja mõjutab hästi südame-veresoonkonna haiguste puhul.
Ka haput vadakut on üritatud tööstuslikult kasutada – selle baasil prooviti 1980ndatel aastatel toota vadakujooke. Näiteks Šveitsis valminud vadakujook Rivella valiti 1984. aasta Sarajevo taliolümpiamängude ametlikuks joogiks. Eestis on Farmi piimatööstus katsetanud samuti hapu vadaku jookidega, aga tootmises olid need vaid lühikest aega.
Eesmärk on uued funktsionaalsed tooted
Projekti eesmärk oli Mändari sõnul hapu vadaku teaduspõhine innovaatiline väärindamine ning selle tervisemõju suunamine, kasutades probiootikume, vitamiine, antioksüdante, täiendavaid valke ja taimseid lisandeid. Sihiks seati uudsete funktsionaalsete vadakutoodete prototüüpide väljatöötamine.
Reet Mändar räägib, et hapu vadaku maitse- ja lõhnaomaduste parandamiseks kasutati mitmesuguseid taimseid lisandeid – puuviljad, marjad, maitsetaimed. Katsetuste tulemusena jäid sõelale kaks vitamiini, neli mineraalainet ja kaks rasvhapet, mis sobituvad funktsionaalse vadakutootega ning on samas tervist toetavad ning sihtgrupi jaoks olulised.
Teadlased tegid projekti vältel koostööd ka konkreetse ettevõttega – AS-i Tere Põlva tootmisüksuses valmib kodujuustuvadak ja ettevõtte Viljandi tehases kohupiimapastavadak. Mõlemast said teadlased laborikatseteks vadakunäidiseid.
Vadaku väärindamiseks kasutati ka probiootilisi baktereid, mis manustatuna sobivates kogustes avaldavad kasulikku toimet inimese tervisele.
„Neil bakteritel on kasulikud omadused mõjutamaks erinevate haiguste riske, teisalt on vadaku laktoos neile toiduks. Probiootikumide arenduse alus on suure bakterikollektsiooni olemasolu, mis võimaldab sobivaimate omadustega bakteritüvede sõeluuringut ehk skriinimist,“ iseloomustab Reet Mändar teadustöö nüansse. „Meie arendustöö aluseks oli Tartu Ülikoolis asuv Inimese Mikrobioota Biopank (HUMB, www.eemb.ut.ee), kus leidub üle 3000 laktobatsillitüve. Kasutasime hapu vadaku projekti arendustöö jaoks HUMB-i kollektsiooni kuuluvaid kasulikke piimhappebaktereid. Lõppvalikusse jäi kolm bakteritüve, millel on mitmeid tervisele kasulikke omadusi.“
Tulemuseks kaks uut tervist toetavat jooki
Seega valmis ResTA21 projekti raames kaks maitsvat ja tervist toetavate omadustega vadakujoogi prototüüpi.
Ettevalmistamisel on patenditaotlus, samuti ootavad teadlased ResTA jätkuprojekti, et testida nende uudsete vadakujookide mõju inimese tervisele ja enesetundele juba inimkatsete käigus.
„Tavaliselt tehakse esimene katse tervetel vabatahtlikel inimestel, seejärel teine katse juba väljavalitud sihtgrupil,“ ütleb Mändar. „Mõõdetakse uudse toote tervistavat toimet ühelt poolt vereproovi, teisalt uuringuküsimustiku alusel.“
Vananedes vajab organism toetust
Sihtgrupiks valiti üle 55-aastased inimesed, sest maailma rahvastiku vananedes on üha enam neid, kel ilmneb nn vanadushapruse sündroom ja muud haigused. See omakorda tingib suurema vajaduse meditsiiniabi järele.
„Nii inimesele kui meditsiini- ja sotsiaalsüsteemile on oluline, et vananemine toimuks võimalikult tervena. Nii tulebki toetada inimesi, kes soovivad ise panustada tervislikku vananemisse, vähendada vananemisega kaasnevate haiguste teket,“ kirjeldab Mändar. „Meie välja töötatud vadakujookide prototüüpidel on mitmed selleks sobivad omadused.“
Hapu vadaku väärindamise projekt kuulub fookusteemasse „Toidujäätmete vähendamine ja toidutootmise kaassaaduste väärindamine“, projekti ResTa21 täpsem nimetus on „Hapu vadaku väärindamine“.
Projektis osalesid TÜ kolme töörühma teadlased, sh TÜ bio- ja siirdemeditsiini instituudi mikrobioloogia osakonnast (professor Reet Mändari juhitud töörühm), TÜ bio- ja siirdemeditsiini instituudi biokeemia osakonnast (töörühm professor Mihkel Zilmeri juhtimisel) ja TÜ farmaatsia instituudist (professor Ain Raali töörühm), lisaks kaks ettevõtluspartnerit.
Projekti kohta saab täpsemat infot veebipaigast https://sisu.ut.ee/hapuvadak/avaleht.
Hea teada
Vadakus sisaldub palju kasulikku
Vadak, sh hapu vadak, on mitmekesise koostisega, sest väga suur osa piima toitainetest ja enamik bioaktiivsetest ühenditest kandub töötlemisprotsesside kaudu vadakusse.
Vadak sisaldab:
- piimasuhkrut ehk laktoosi;
- valke (alfa- ja beeta-laktoglobuliin, immuunoglobuliinid, laktoferriin);
- aminohappeid (leutsiin, isoleutsiin, tsüsteiin, valiin);
- mineraalaineid (K, Ca, P, Na);
- mitmeid B-grupi vitamiine;
- antioksüdante (sh glutatioon):
- piimarasvu.
Magusa ja hapu vadaku koostise võrdlusest nähtub, et valku ja laktoosi on neis ligikaudu sarnases koguses, ent hapus vadakus on oluliselt vähem rasva, samas aga koguni ligi kolm korda rohkem piimhapet.*
Allikad: Reet Mänder, Tervisetehnoloogiate Arenduskeskus
Probiootikumid toiduainete koostises
- Probiootikumid on inimese organismist pärinevad elusad bakterid (enamasti piimhappebakterid, nagu näiteks laktobatsillid ja bifidobakterid), mis sobivas koguses manustatuna avaldavad kasulikku toimet inimese tervisele.
- Probiootikumid on kasutusel funktsionaalsete toitudena (näiteks jogurtid), toidulisanditena (näiteks kapslid) ja muude toodetena (näiteks probiootilised nahakreemid).
- Kõik probiootikumid suurendavad kasulike bakterite hulka organismis ja toetavad immuunsüsteemi.
- Probiootilistel bakteritel on tüve-spetsiifilised kasulikud omadused, mõjutamaks erinevate haiguste riske.
- Mõned probiootikumid vähendavad oksüdatiivse stressiga seotud kudede vananemist (näiteks Eestis välja töötatud probiootikum L. fermentum ME-3 ehk „Helluse“-bakter), teised aitavad reguleerida vererõhku (L. plantarum TENSIA) või alandada kolesteroolitaset (L. plantarum INDUCIA).
Vadak
- Vadak tekib piimatööstuses juustu ja kohupiima tootmise kõrvalsaadusena, kui sellest on välja kurnatud kalgendatud piimavalk kaseiin.
- Magus vadak tekib juustu tootmise käigus.
- Hapu vadak on kohupiima või kodujuustu tootmise kõrvalsaadus.
- Vadakut tekib piimatööstuses palju ja see on kasvutrendis nii maailmas kui Eestis – põhjuseks juustu ja kohupiima tootmise kasv.
- Eesti statistikaameti andmetel toodeti vadakut 2000. aastal 132 000 tonni, 2013 – 313 000 tonni (hapu ja magus vadak koos).
- Kohupiimatoodete kogused on Eestis viimase 20 aasta jooksul rohkem kui kümnekordistunud, seega tekib järjest rohkem ka haput vadakut.
Magusa ja hapu vadaku koostise võrdlus
*Tabelis olev info pärineb projekti konsultandilt, Eesti Maaülikooli emeriitprofessorilt Väino Poikalainenilt.
