Celosvetovo sa vyprodukuje ročne 50 miliónov ton hrozna, z toho viac ako 20 miliónov ton zodpovedá európskym výrobcom. Z celej produkcie hrozna sa zužitkuje približne 75 % do výroby vína, pričom ide o globálnu produkciu vína o množstve približne 27 miliárd litrov ročne. V krajinách ako Taliansko, Francúzsko a Španielsko, kde je produkcia vína dôležitejšia, môže ročná produkcia hroznových výliskov dosiahnuť takmer 1200 ton ročne. Na dosiahnutie trvalo udržateľného procesu výroby vína je potrebná politika znižovania odpadu. Viaceré štúdie skúmajú túto tému za účelom využitia hroznových výliskov ako zdroja zdravých a technologických zlúčenín, ktoré by sa dali použiť v krmovinárstve, farmaceutickom alebo potravinárskom priemysle na zlepšenie stability a nutričných vlastností a v kozmetických výrobkoch, kde sa používa hlavne olej z hroznových jadierok.
Hlavnými pevnými zvyškami z výroby vína sú rastlinné časti, usadeniny z procesu čírenia, hroznové výlisky z lisovania, a kaly, čo sú v podstate mŕtve kvasinky. Hroznové výlisky tvoria šupky, stonky, zvyšková dužina a semená. Semená a šupka predstavujú 38–52 % a 5–10 % hroznových výliskov. V priebehu desaťročí bolo využitie hroznových výliskov neefektívne. V posledných rokoch sa odhaduje, že približne 3 % hroznových výliskov sa opätovne používajú ako krmivo pre zvieratá, kompost a tepelnú izoláciu. Spaľovanie výliskov ako aj ich aplikácia do pôdy môže byť škodlivá pre životné prostredie v dôsledku vysokého obsahu fenolických látok znižujúcich pH výliskov ako aj zvýšenie ich odolnosti voči biologickej degradácii. Iné environmentálne problémy zahŕňajú: znečistenie povrchových a podzemných vôd, zápach, príťažlivosť múch a škodcov, ktoré môžu šíriť choroby, vyčerpanie kyslíka v pôde a podzemných vodách tanínmi a inými zlúčeninami.
Trhový potenciál hroznových výliskov bol napríklad vypočítaný v Kanade a poukazuje, že ak je predaný každý gram výliskov – šupky, je možné očakávať zisk približne 448 miliónov eur, ak sa hroznové semená použijú na výrobu oleja, každá 750 ml fľaša za cenu 4,7 eura, výsledkom by bol konečný zisk viac ako 4 mil. eur.
Výťažky z hroznových výliskov možno použiť v potravinárstve, farmaceutickom a kozmetickom priemysle vo forme tekutých extraktov, koncentrátov alebo prášku. Bola realizovaná štúdia, kde sa výťažky z výliskov použili ako ochrana potravín vďaka ich antioxidačným schopnostiam na zabránenie oxidácii lipidov v produktoch na báze rýb a antibakteriálna kapacita proti rôznym bakteriálnym druhom: Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Campylobactercoli, Escherichia coli O157:H7 a Salmonella infantis, Listeria monocytogenes ATCC 7644 a Staphylococcus aureus ATCC 2921. Prídavok znížil oxidáciu lipidov a tiež znížil výskyt aeróbnych mezofilných baktérií. Extrakty z hroznových výliskov boli tiež úspešne začlenené do chitozánov jedlých filmov (hydrofóbne a hydrofilné), poskytujúce antioxidačné vlastnosti a sľubné predĺženie trvanlivosti výrobkov. V potravinárskom priemysle sa fenolové extrakty z hroznových výliskov môžu použiť aj ako náhrada syntetických antioxidantov. Prídavok extraktov výliskov z červeného hrozna ako prírodných antioxidantov v bravčových hamburgeroch znížil oxidáciu lipidov a zvýšil farebnú stabilitu mäsa a celkovú prijateľnosť produktu. Prídavok extraktu z hroznových výliskov spolu s vitamínom E znížil oxidáciu tukov o 20 % počas 7 dní skladovania jahňacieho mäsa. Polyfenoly izolované z hroznových jadierok dokážu znížiť tvorbu akrylamidu počas Maillardovej reakcie v zemiakových lupienkoch, a to až 90 %, čo bolo potvrdené vo viacerých výskumných projektoch. Hroznové výlisky možno použiť na zvýšenie obsahu vlákniny v potravinách. V poslednej dobe sa hroznové výlisky vo forme múčky aplikujú do kysnutých pekárenských výrobkov s vysokou nutričnou hodnotou. Prídavok v množstve 15 %, 20 % a 25 % vykazuje vyšší obsah fenolov a antioxidačnú aktivitu a vysoký obsah vlákniny (6 g/100 g) už pri 15 % prídavku do pečiva, čo umožňuje nutričné tvrdenie „obohatené o vlákninu“. Ekvivalentnou technologickou aplikáciou je použitie múčky z hroznových výliskov na výrobu muffinov s vyšším obsahom vlákniny a nižším obsahom tuku. Vyrobené muffiny majú vhodné vlastnosti z hľadiska obsahu fenolov, obsahu vlákniny a antioxidačnej aktivity.
Extrakt z hroznových výliskov dokáže znižovať hladinu cukru v krvi, čo bolo potvrdené štúdiou, kde škrečky počas 12 týždňov v krmive dostávali výlisky – okrem zníženia množstva cukru došlo tiež k 25% poklesu plazmatického cholesterolu v krvi. Za tento účinok sú zodpovedné hlavne polyfenoly, taníny, flavonoidy a antokyány.
Extrakty z výliskov tiež vykazujú protirakovinovú aktivitu predovšetkým prostaty, kože a prsníka, navyše zvyšujú antioxidačnú status krvnej plazmy, čím účinne bojujú voči škodlivým voľným radikálom predovšetkým na báze kyslík a dusíka.
Početné štúdie o použití hroznových výliskov vo funkčných potravinách viedli výskumníkov k tomu, aby sa zamerali na prebiotický potenciál hroznových výliskov a ich zložiek. Je známe, že mikroenkapsulácia fenolových zlúčenín je praktickou alternatívou na zvýšenie ich biologickej dostupnosti. Bol hodnotený účinok mikroenkapsulovaného výťažku z hroznových výliskov pridaného do kokosovej vody na rast probiotických baktérií , pričom pri koncentrácii 2 % vykazoval extrakt prebiotický potenciál, ktorý pôsobil ako antioxidant aj antibakteriálna látka. Zistenia preukázali priaznivý vplyv na vývoj bifidobaktérií a laktobacilov, bez nepriaznivých vplyvov na senzorickú stránku z hľadiska vône a chuti. V inom výskume boli maltodextrín a extrakt z hroznových výliskov kombinované, aby vytvorili vezikuly na črevný transport. Schopnosť týchto vezikúl produkovať biofilm Lactobacillus reuteri in vitro bola demonštrovaná ich zjavnou schopnosťou znižovať poškodenie črevných epitelových buniek vyvolané peroxidom vodíka.
Testovala sa tiež kozmetická aplikácia s použitím hroznových výliskov ako inhibítoru aktivity proteolytických enzýmov, hlavne kolagenázy a elastázy súvisiacich so starnutím pokožky. Najlepšie výsledky dosiahli hydrofilne polyfenoly, ako napr. fenolové kyseliny s nízkou molekulovou hmotnosťou, predovšetkým kyselina galová. Výlisky sú veľmi dobrým zdrojom resveratrolu, no napriek jeho potenciálnym zdravotným prínosom je jeho uplatnenie ako nutraceutickej zložky v potravinárskom priemysle momentálne nízke. Niektoré z hlavných dôvodov sú jeho slabá rozpustnosť vo vode, chemická nestabilita a obmedzená biologická dostupnosť.
V súčasnosti existujú komercializované kozmetické výrobky s hroznovými polyfenolmi, ako je denný alebo nočný krém, a sérum na tvár od Pure Super Grape (Marks and Spencer – Veľká Británia), tekutý, protivráskový a ochranný fluid Caudalie (Francúzsko), ktoré deklarujú efektívne použitie polyfenolov z hroznových výliskov v kozmetike.
Hroznové výlisky možno sušiť a použiť na prípravu nálevov alebo aromatických čajov ako nápojov s jedinečnou príchuťou.
Hroznové výlisky možno kompostovať a použiť ako hnojivo pre záhradu alebo zeleninové záhony v priemyselnom aj domácom meradle. Ich pridávanie do kompostu poskytuje pôde cenné živiny, zlepšuje jej štruktúru a zdravie rastlín.
Sušené hroznové výlisky môžu špecializované firmy zlisovať na pelety, ktoré možno použiť ako palivo do peletových kachlí. Ide o efektívny spôsob využitia hroznových výliskov ako zdroja obnoviteľnej energie. Ich spaľovaním sa dosahuje výhrevnosť 24,1 MJ/kg, čo je lepšie ako u drevených peliet, pretože táto biomasa obsahuje okrem odpadu z výliskov aj niektoré cukry. Navyše pelety z hroznových výliskov spĺňajú európske normy (EN 14961-2).
Ďalší príklad všestrannosti polyfenolov z hroznových výliskov je nepotravinárska aplikácia, kedy sa napríklad testovala inhibičná aktivita korózie ocele v roztoku HCl v prítomnosti extraktu polyfenolov z výliskov. Inhibícia korózie je úmerná koncentrácii extraktov.
Hroznové výlisky môžu byť použité na výrobu ekologických tkanín vďaka prítomnosti odolných a trvácnych prírodných vlákien. Výlisky z tmavých odrôd hrozna môžu byť dokonca využité ako zdroje prírodných farbív pre textilný priemysel. V extraktoch boli napríklad zistené celkové koncentrácie antokyanínov 24–126 mg/L. Množstvo extrahovateľného pigmentu závisí od odrody hrozna. Extrakty možno aplikovať na farbenie textílií s použitím bavlnenej tkaniny predmorenej tanínom. Získajú sa červené/fialové odtiene, ktoré vykazujú dobrú odolnosť voči vode, avšak obmedzenú svetlostálosť, čo naznačuje potrebu zlepšenia technológie, aby sa splnili požia-davky na textilné aplikácie. V inej inovatívnej štúdii bol testovaný postup, ktorý sa zameriaval na zlepšenie ochranných vlastností textílií proti UV žiareniu ich farbením vodným extraktom z hroznových výliskov. Tieto vlastnosti boli testované v kombinácii s niekoľkými tkaninami (prírodnými a syntetickými) a moridlami (kamenec draselný a síran železnatý). Bolo zistené, že UV ochranné vlastnosti niekoľkých farbených vlákien sa zlepšili po farbení extraktom z hroznových výliskov.*
Ing. Eva Ivanišová, PhD.
Ústav potravinárstva a Potravinový inkubátor SPU v Nitre s. r. o.
