Jablčné výlisky alebo vedľajší produkt priemyslu spracovania jabĺk predstavujú užitočný zdroj zdraviu prospešných látok, ktoré umožňujú ich mnohostranné využitie. Je dôležité efektívne manipulovanie s týmto materiálom trvalo udržateľným spôsobom, aby sa predišlo nebezpečnému znečisteniu životného prostredia.
Bohatý zdroj antioxidačných fytochemikálií
Celosvetovo sa ročne vyprodukujú približne 4 milióny ton jablčných výliskov. Podľa hrubého odhadu 35 % celkovej produkcie jabĺk sa spracováva na výrobu muštu, šťavy a extrakty. Jablčné výlisky obsahujú semená (2–4 %), šupku (až 95 %) a stopku (1 %). Okamžité sušenie čerstvých zvyškov je nevyhnutné na zabránenie mikrobiálnej kontaminácie vzhľadom na vysoký obsah vlhkosti 75–80 %. Obsah mikro- a makroprvkov vo výliskoch je závislý od spracovaných odrôd, technológie spracovania, dĺžky skladovania, genetickej rozmanitosti a pestovateľských podmienok.
Výlisky sú bohatým zdrojom antioxidačných fytochemikálií, ako je amygdalín, polyfenoly, mastné kyseliny, minerálne látky, vitamíny a vláknina (35–60 %) obsahujúca celulózu (7–40 %), pektíny (5–10%), ligníny (15–25%) a hemicelulózu (4–25%). Z minerálnych látok dominuje železo, zinok, meď, mangán, draslík, horčík a vápnik.
Aplikácia výliskov je populárna hlavne v pekárskom priemysle ako funkčnej zložky do chleba, pečiva a sušienok. Aplikácia do chleba v množstve 2, 5, 8 a 11 % zvýšila farbu a tvrdosť kôrky, objem sa so zvyšujúcim množstvo prídavku znižoval a senzoricky bol najlepšie akceptovateľný chlieb s 5% prídavkom z hľadiska chuti, vône a farby. Žemle s 15% prídavkom sušených jablčných výliskov mali o 30 % vyšší objem v porovnaní s tými bez prídavku a mali aj lepšie senzorické vlastnosti. Jablčné výlisky sa pridávali aj do sušienok a extrudovaných snackov vo zvýšenom množstve až do 30 %. S výnimkou obsahu škrobu a vlákniny sa zloženie hotových výrobkov podstatne nemenilo pridaním až 20 % jablčných výliskov. Benefitom tiež bolo zvýšenie celkového obsahu polyfenolov a antioxidačnej aktivity, navyše prídavky znížili glykemický index. V inej štúdii sušienky s prídavkom 25, 50 a 75 % výliskov vykazovali vyššiu oxidačnú stabilitu a bolo možné ich skladovať až rok, kedy si zachovali príjemnú ovocnú vôňu a chuť. Aplikácia výliskov do čokolád a čokoládových nátierok v množstve 4 až 20 % dokáže čiastočne nahradiť sacharózu, pričom so zvyšujúcim sa množstvom prídavku vo vzorkách čokolády stúpala tvrdosť, no na druhej strane farba a celková prijateľnosť čokolád klesala. Piškóty s 10, 25 a 50% prídavkom majú sýtejšiu farbu s hnedým odtieňom, rovnomerne rozložené póry v striedke, lahodnú, sviežu a jablčnú príchuť. Džemy z jablčných výliskov mali vysoký obsah fenolových zlú-čenín, karotenoidových zlúčenín, obsahu vlákniny a antioxidačnej aktivity.
Zadržiavanie vody
Mäsové placky z byvolieho mäsa s prídavkom 2 a 8 % výliskov vykazovali vyššiu kapacitu zadržiavania vody a stabilitu mäsovej emulzie. Po uvarení sa pH placiek znížilo, zatiaľ čo ich obsah vlhkosti, aktivita vody, obsah tuku a obsah vlákniny sa zvýšili. Vplyv na textúrne vlastnosti placky, ako je pevnosť, húževnatosť a tvrdosť, sa zvýšil. Ďalší výskum ukazuje, že vlákninový koncentrát z výliskov možno použiť ako náhradu tuku na zvýšenie reologických vlastností mäsových jedál a stabilizáciu emulzii. Prídavok 2 % výliskov do klobás dokáže znížiť množstvo pridaného mäsa o 5 až 10 %. Kuracie párky so 6% prídavkom boli lepšie akceptované konzumentom, vykazovali vyšší obsah vlákniny a stabilitu skladovania až 15 dní pri izbovej teplote.
Jogurty s 1% prídavkom výliskov vyžadovali kratší čas fermentácie, obsahovali vyššie množstvo celkovo rozpustných látok, avšak prídavok negatívne ovplyvnil kyslosť. Acidofilný jogurt s prídavkom vlákniny z výliskov až do úrovne 10 % bol senzoricky výborne akceptovateľný bez negatívnych technologických vplyvov. Navyše výlisky výrazne znižujú uvoľňovanie srvátky počas skladovania jogurtov v chlade.
Výlisky sa tiež ukázali ako vhodný substrát na pestovanie húb, predovšetkým hlivu ustricovitú a húževnatec jedlý, nakoľko obsahujú polyméry sacharidov, lignín, minerálne látky, vrátane dusíka – ako kľúčových zložiek pre rast húb. Výlisky v kombinácii s pilinami v množstve 2,5 %, 5 % a 10 % mali vplyv na rast plodníc, ktorých hmotnosť bola vyššia ako tých pestovných len na samotných pilinách. Iné štúdie zase poukazujú, že prídavok vyšší ako 5 % spôsobuje spomalenie rastu mycélií a doba kultivácie je až 9 dní.
Vysoká vlhkosť a obsah cukru
Jablčné výlisky obsahujú jednoduché cukry, z ktorých sa dajú fermentovať rôzne alkoholy vrátane etanolu. Etanol sa považuje za obnoviteľné a udržateľné biopalivo, ktoré sa zvyčajne mieša s benzínom. Biobutanol je ďalšie biopalivo, ktoré sa dá vyrobiť z jablčných výliskov. Avšak výrobné procesy sú zložité a výťažky sú nízke v porovnaní s petrochemickými procesmi.
Vysoká vlhkosť a obsah cukru v jablkových výliskoch z nich robí vhodnú surovinu pre anaeróbne procesy digesciou na produkciu metánového plynu. Zatiaľ čo metán je možné zachytávať a predávať ako komoditu, pre menších spracovateľov, biometán je uznávaný ako obnoviteľný zdroj energie a možno ho použiť pre rovnaké konečné spotrebiteľské aplikácie ako zemný plyn.
Mokré výlisky sa často používajú priamo ako doplnkové krmivo pre rôzne hospodárske zvieratá, avšak sú náchylné k rýchlemu kazeniu a často sa považujú za nevhodné krmivo pre zvieratá, kvôli relatívne nízkemu obsahu bielkovín a vitamínov a vysokému obsahu cukrov. Kvasením jablčných výliskov sa zníži ich cukornatosť a zvýši sa obsah bielkovín. Fermentované jablčné výlisky môžu nahradiť 11 % lucerny a sójovej múčky v krmive oviec, pričom dochádza k zlepšeniu kvality mäsa z hľadiska pH, farby a nižšej oxidácii počas skladovania. Proteínové obohatenie jablčných výliskov fermentáciou v tuhom stave má významný potenciál pre ich použitie ako výživového doplnku v krmive pre ošípané. Prídavok výliskov do krmiva ošípaných v množstve 5 % zvyšuje obsah bielkovín o 36 %. Prídavok výliskov do krmiva pre mačky dokáže o 20 % znížiť energetický obsah, čím je krmivo vhodné pre obézne mačky.
Jablčné výlisky sa používajú ako substrát na fermentáciu a výrobu mnohých druhov chemikálií vrátane organických kyselín (kyselina octová, citrónová, mliečna), alkoholu, bielkovín a enzýmov (vrátane celulázy, hemicelulázy, amylázy, chitinázy a pektinázy). Kyselina polymliečna je dôležitý polymér, ktorý si získal pozornosť vďaka svojmu použitiu v oblasti životného prostredia na výrobu šetrných, biologicky odbúrateľných produktov, ako sú bioplasty. Kyselina octová vyrobená z výliskov sa používa vo výrobkoch, ako sú farbivá, parfumy, syntetické vlákna, textílie, atramenty, nealkoholické nápoje, fľaše, gumy, plasty, pesticídy, lepidlá na drevo, potravinárske prísady a rozpúšťadlá.
Jablčná šupka obsahuje celulózové vlákna, z ktorých sa dajú vyrobiť alternatívne kožené materiály pre rôzne aplikácie. Výrobcovia spoločnosti Apple Peel Skin (Vegatex) so sídlom v Taliansku a vegánska certifikovaná koža Vegan AppleSkin využívajú jablkové šupky na výrobu širokej škály produktov (kabelky, peňaženky, cestovné a módne doplnky a pod.). Kanadská spoločnosť Gus Modern vyrába kožený nábytok s použitím Vegan AppleSkin „kože“ z jablčných výliskov. Výlisky možno použiť aj na výrobu bioplastových fólií a 3D výrobkov na jedlé obaly a riad a depektinizované výlisky možno použiť aj na výrobu recyklovateľných obalových materiálov pre potraviny.
Perspektíva pre moderné technológie
Lítium-iónové nabíjateľné batérie sú najvhodnejšou možnosťou pre potreby moderných technológií, ako napr. telefóny a notebooky. Lítium je drahý a obmedzený zdroj, a to je dôvod, prečo výskumníci hľadajú udržateľné alternatívy. Sodné-iónové batérie ukázali potenciál nahradiť lítium-iónové batérie. Avšak grafit v sodno-iónových batériách má slabý elektrochemický výkon. Čínska štúdia nedávno preukázala, že odpad z jablčných výliskov bez pektínu môže byť premenený na grafit, ktorý má potenciál nahradiť súčasný grafit v sodno-iónových batériách.*
Ing. Eva Ivanišová, PhD.
Ústav potravinárstva a Potravinový inkubátor SPU v Nitre s. r. o.,
Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre