Hvordan laver vi planter med mere og bedre fibre og protein Hvordan laver vi planter med mere og bedre fibre og protein? Bioteknologi – Levnedsmiddelsvidenskab

Stivelse Er hovedbestandsdelen i vores almindeligste afgrøder Udgør 75% af vores energi indtag i diæten Har en global produktion på 70 million tons Produceres i Danmark fra kartofler: 200 000 tons per år PlaCe

Stivelse Fødevarer gel kontrol viskositet kontrol tekstur kontrol bulk energi Materialer pap, papir isolering filter film lim Mediko kontrolleret release PlaCe

Stivelse i fødevarer PlaCe

Stivelse –Det sorte får Atkin, akrylamid… PlaCe

Stivelse som hurtig kulhydrat Nedbrydbarhed stivelse > almindelige fibre Kemisk simpelt (glukose) Amylolytiske enzymer tilstede Processer øger ofte fordøjeligheden

Men findes det en langsom, sund, lav glycaemisk stivelse? Resistent stivelse (RS) PlaCe

Resistent stivelse er prebiotiskt Generelt: Fibre: Stimulerer tyktarmens peristaltik Høj viskositet Kolesterol absorberes Prebiotiske fedtsyrer produceres Resistent stivelse (RS): Kolesterol mindskes Prebiotiske fedtsyrer produceres

Stivelse og RS i stivelses indeholdende vegetabilier Kartoffel knold Vand 75 % Stivelse 20 % Fibre 3 % Protein 1 % Fedt 1 % Mineraler 1 % Byg kerne Stivelse 60 % Fibre 15 % Protein 10 % Fedt 3 % Mineraler 2 % Vand 10 % 20% af tørrevægten kan være RS PlaCe

Stivelse er MEGET proces følsomt Mange forskellige resistente strukturer dannes i fødevareprocessen inkluderet krystalliske strukturer og komplexer med f eks fedt PlaCe

Stivelses gelatinisering gel dannelse og retrogradering RS PlaCe

Stivelsesfilm beskytter mod ilt men ikke mod vand… H2O Tør Våd Normal Transgenic -GWD Normal Transgenic -GWD PlaCe

struktur – funktion - applikation Amylose Krystallinske strukturer Hårde geler Lav GI fødevarer vandresistente film Fosfat grupper Funktionelle grupper Høj opløselighed og viskositet Fryse-tø stabilitet Kalcium, jern fortificering PlaCe

Forudsætningerne er klare Enzymerne der danner stivelse er kendte Generering af vigtige molekylære strukturer Nedregulering (RNAi) af distinkte enzymer forandrer stivelsen specifikt PlaCe

Konklusioner Stivelse er meget proces følsomt. Opvarmning gelatiniserer stivelsen og gør den let tilgængelig. Højamylose stivelse retrograderer til RS og kan bruges til vandresistente materialer. Stivelsesbiosyntesen er tilstrækkeligt kendt for at kunne generere funktionaliseret stivelse direkte i planten. Amylose og fosfat er vigtige strukturer. PlaCe

Samarbejde og support PlaCe Collaboration: Support by: Søren Balling Engelsen, DK Michael Hansen, DK Alexander Schulz, DK Kirsten Jørgensen, DK Bente Wischmann, DK Anders Viksø-Nielsen, DK Birte Svensson, DK Anders Sjöland, SE Per Kristiansson, SE Roger Andersson, SE Christer Jansson, SE James Sanderson, UK Athene M. Donald, UK Alison Smith, UK Steven Smith, UK Krystyna Dyrek, PL James Lloyd, SA Jens Kossman, SA Alistair Fernie, GE Vladimir Yuryev, RU Jean-Luc Putaux, FR Christian Riekel, FR All the industrial and academic Øresund Starch Profiling (ØSP) participants KMC International Starch Institute Novozymes Danisco Lyckeby Stärkelsen Novozymes Svalöf/Weibull AB Support by: The Danish National Research Foundation (PlaCe) The national STVF frame programme Exploring the Biosynthetic Potential of Potato The Danish Biotechnology Programme The Danish Directorate for Development (Centre for Development of Improved Food Starches) The Commitee for Research and Development of the Öresund Region (Öforsk) Lyckeby Stärkelsen NKJ FTP Kartoffelafgiftsfonden PlaCe