Invloed van structuuropbouw van plantgebaseerde emulsies op de biotoegankelijkheid van carotenoïden en de in vitro vetvertering.

Groentegebaseerde levensmiddelen, zoals soepen en sauzen, zijn goede bronnen van water, vezels (bijvoorbeeld pectine), micronutriënten en lipiden. Lipiden worden in onze voeding vaak als negatief aanschouwd omdat een overmatige opname gelinkt is aan een risico op obesitas. Lipiden zijn echter belangrijke macronutriënten die energie en essentiële vetzuren leveren en de opname van vetoplosbare micronutriënten, zoals carotenoïden, kunnen bevorderen.

Het algemene doel van dit doctoraat was om meer inzicht te krijgen in de relatie tussen de in vitro β-caroteen biotoegankelijkheid en de vetvertering. Bovendien werd de specifieke rol van de structuuropbouw van plantgebaseerde emulsies in deze β-caroteen biotoegankelijkheid en in de vetvertering bestudeerd. Om deze doelen te bereiken, werden water-in-olie emulsies aangemaakt die telkens 5% olijfolie aangerijkt met β-caroteen (geen natuurlijk barrières zoals chromoplast membraan of celwand) bevatten. De gebruikte emulgatoren waren citrus pectine (CP) (toegevoegd in een concentratie van 1% of 2% en een veresteringsgraad (DM) van 14%, 30%, 57%, 66% of 99%), suikerbiet pectine (toegevoegd in een concentratie van 1% en een DM van 32% of 58%), L-α-phosphatidylcholine (toegevoegd in een concentratie van 1%, 2%, 3% of 4%) of een combinatie van citrus pectine en fosfatidylcholine.

Op basis van de resultaten werd geen eenduidige relatie gevonden tussen de in vitro β-caroteen biotoegankelijkheid en de vetvertering. Het lijkt dat het type, de hoeveelheid en de oppervlakte activiteit van de aanwezige emulgator bepaalt welke en hoeveel componenten ingebouwd kunnen worden in de micellen. Zo beïnvloeden de DM en concentratie van citrus pectine de incorporatie van zowel β-caroteen als vetten in micellen, terwijl de DM van suikerbiet pectine beiden niet beïnvloedt. Waarschijnlijk zijn de andere eigenschappen van suikerbiet pectine belangrijker dan de DM. Een stijging in fosfatidylcholine concentratie in emulsies leidde niet tot een verandering in micellaire incorporatie van vetten terwijl de β-caroteen biotoegankelijkheid steeg. Het lijkt dat fosfatidylcholine β-caroteen kan oplossen waardoor een stijging van fosfatidylcholine concentratie in de micellen tot een verhoogde β-caroteen biotoegankelijkheid leidt. Wanneer fosfatidylcholine en pectine beiden aanwezig waren als emulgatoren, bleek de β-caroteen biotoegankelijkheid afhankelijk te zijn van de DM van pectine, terwijl ook hier de incorporatie van vetten in de micellen constant bleef. De verschillende incorporatie van carotenoïden en lipiden in de micellen kan verklaard worden door het feit dat carotenoïden en lipiden andere structuren en polariteiten hebben. Deze kennis kan gebruikt worden om specifieke doeleinden te bereiken in levensmiddelen. Suikerbiet pectine kan gekozen worden als emulgator als een behoorlijke β-caroteen biotoegankelijkheid en hoge vetvertering gewenst zijn, terwijl 4% fosfatidylcholine best gekozen wordt wanneer hoge β-caroteen biotoegankelijkheid gewenst is maar een relatief lagere vetvertering. De laagste vetvertering werd gevonden in de emulsies die als emulgatoren citrus pectine met een hoge veresteringsgraad (2%CP99) of lage veresteringsgraad (2%CP14) bevatten.