Zubereitung von frischen Matcha-Nudeln mit stabiler Farbe mit der Einbettungsmethode und der Mikrowellenbehandlung

Nudeln sind ein Grundnahrungsmittel der traditionellen getreidebasierten Küche in China, wobei etwa 40 % der Weizenproduktion in asiatischen Ländern für die Nudelverarbeitung verwendet werden¹. Dennoch reicht die ernährungsphysiologische Grundkomponente von Weizenmehl nicht aus, um den steigenden Ernährungsbedarf der Verbraucher zu decken. Daher haben sich mehrere Forscher dafür entschieden, einen Teil des Weizenmehls in den Nudeln durch alternative natürliche Zutaten wie Haferkleie², Milchprotein³, Süßkartoffel⁴ und Citrus Maxima⁵ zu ersetzen, um die ernährungsphysiologischen und funktionellen Eigenschaften der Nudeln zu verbessern. Matcha ist eine reichlich vorhandene bioaktive Verbindung mit antioxidativen und entzündungshemmenden Eigenschaften, die das Potenzial haben, das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu verringern und chronischen Krankheiten vorzubeugen⁶. Infolgedessen gab es ein wachsendes Interesse an der Erforschung der Integration von Matcha in traditionelle kulinarische Gerichte, einschließlich chinesischem gedämpftem Brot, Reiskuchen und besonders frischen Nudeln.

Frische Nudeln neigen jedoch zu einer zeitabhängigen Verdunkelung, was zu ungünstigen Veränderungen im optischen Erscheinungsbild des Produkts führt, was eine erhebliche Herausforderung für die Lagerung von frischen Nudeln darstellt⁷. Es besteht weitgehende Einigkeit darüber, dass die Verfärbungen, die bei der Lagerung von frischen Nudeln beobachtet werden, hauptsächlich durch das Vorhandensein von Polyphenoloxidase (PPO) verursacht ^werden7,8. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass die lösliche Proteinfraktion am Prozess der Verdunkelung durch Nicht-Polyphenoloxidase (Nicht-PPO) beteiligt ist⁹. In den letzten Jahren wurden umfangreiche Anstrengungen unternommen, um die Verdunkelung von PPO während der Lagerung zu mildern. Frühere Studien haben gezeigt, dass Säureinhibitoren und Wärmebehandlung, die auf rohe Nudeln angewendet werden, dieses Ziel effektiv erreichen könnten, indem Proteine denaturiert und folglich die Enzymaktivität gehemmt^{werden 10,11}. Chlorophyll ist anfällig für Veränderungen des pH-Werts, der Temperatur und der Hitze, und der leuchtend grüne Farbton von Grüntee-Nudeln wird hauptsächlich auf Chlorophyll¹⁰ zurückgeführt. Es ist offensichtlich, dass es Einschränkungen bei der effektiven Kontrolle der Farbe von Grüntee-Nudeln durch die direkte Zugabe von Säureinhibitoren und Wärmebehandlung gibt.

Neben der thermischen Verarbeitung von Weizenmehl ist die Konservierung von Chlorophyll in Matcha-Nudeln ein kritischer Faktor, den es zu berücksichtigen gilt. Es wurden mehrere Verfahren vorgeschlagen, um die Lagerzeit von Chlorophyll zu verlängern und sein Pigment zu erhalten, einschließlich der Verwendung von Alkalisierungsmitteln, Kupferkomplexierungen und der Lagerung bei niedrigen Temperaturen¹². Leider ist für die meisten Prozesse ein naturnaher pH-Wert erforderlich, um das Auftreten ungünstiger chemischer Reaktionen zu reduzieren. Die Stabilitätsbedenken könnten möglicherweise durch den Kupferkomplex von Chlorophyllderivaten gemildert werden, der eine grüne Farbe aufweist, die an natürliches Chlorophyll erinnert. Menschen zeigen jedoch eine Vorliebe für natürliches Chlorophyll gegenüber künstlichen Farbstoffen. Mikroverkapselungstechniken haben sich als praktikable Lösung für die Herausforderung erwiesen, die Stabilität bioaktiver Verbindungen zu verbessern, indem sie Barrieren gegen Umweltbedingungen wie Sauerstoff, pH-Wert, Ionenstärke und Temperatur bereitstellen 13,14,15. Bisher wurden Teeextrakt, Catechine und Chlorophyll kontinuierlich auf ihre Stabilität und kontrollierten Freisetzungseigenschaften untersucht, wenn sie in verschiedene Wandmaterialien eingebettet sind¹⁴. Der Einbau von Mikrokapseln in Nudeln wurde jedoch noch nicht vorgeschlagen¹⁵.

In dieser Studie haben wir eine Methode beschrieben, bei der Matcha mit Molkenprotein und Carboxymethyl-Chitosan eingebettet und Weizenmehl in der Mikrowelle behandelt wird, um farbstabile Matcha-Frischnudeln zu erhalten. Die Zugabe von mikroverkapselten bioaktiven Verbindungen zu Lebensmitteln erleichtert die Herstellung neuartiger funktioneller Lebensmittelprodukte unter Beibehaltung der inhärenten qualitativen Eigenschaften. Wir präsentieren die Ergebnisse, die mit diesem Verarbeitungsprotokoll erzielt wurden, um Veränderungen der Farbwerte von Matcha-Nudeln nach der Lagerung zu untersuchen. Das spezifische Ziel der Studie war es, den optimalen Ansatz für die Zubereitung von Matcha-Nudeln zu ermitteln, die sowohl eine außergewöhnliche Farbe als auch einen außergewöhnlichen Geschmack aufweisen.