سیر فرآیند تخمیر MTE در نشان داده شده است شکل ۱.

تخمیر در دمای ۳۶ درجه سانتیگراد انجام شد که برای تولید این نوشیدنی تخمیر شده معمول است. [۴۳]. در نتیجه، تخمیر آهسته بود و pH مخلوط واکنش به مقادیر بسیار اسیدی (pH 2.3-3.6) کاهش پیدا نکرد، که اغلب در مورد پروبیوتیک ها صادق است. [۴۳].

مقادیر پارامترهای کیفیت تغذیه ای تجزیه و تحلیل شده به دلیل تخمیر عصاره شیرخار تغییر کرد. بیشترین تفاوت در محتوای کربوهیدرات ها از جمله قندها مشاهده شد.جدول ۲) که از ویژگی بیوشیمیایی تخمیر لاکتیک (LF) ناشی می شود. باکتری های اسید لاکتیک (LAB) این ترکیبات را به اسید لاکتیک تبدیل می کنند که باعث کاهش pH محصول تخمیر شده می شود. [۴۴]. آماده سازی عصاره MTE برای LF نیاز به غنی سازی قبلی آن با یک منبع کربن به راحتی برای LAB (در این مورد، ملاس چغندر) دارد. با توجه به تجربه قبلی ما، در نتیجه تخمیر لاکتیکی هدایت شده عصاره MTE با مشارکت L. rhamnosusبدون مکمل آن با قند، تغییرات حسی منفی رخ داد، در درجه اول ایجاد بوی شدید و نامطبوع، احتمالاً همراه با فرآیندهای پروتئولیتیک تشدید شده. این پدیده همچنین زمانی پیدا شد که عصاره MTE با استفاده از نسبت بیشتری از استخراج کننده (آب) به وزن ماده خام یعنی ۱۵:۱ تهیه شد. محتوای قند کمتر از ۰٫۵ میلی گرم در ۱۰۰ میلی لیتر و محتوای پروتئین کمتر از ۰٫۸ گرم در ۱۰۰ میلی لیتر بود. [۳۱] L. rhamnosus می تواند اسید لاکتیک را از بسیاری از سوبستراهای کربوهیدراتی از جمله ساکارز، آرابینوز، سلوبیوز، سوربیتول، ریبوز، اسکولین تولید کند. [۴۵]، و گلوکز [۴۶]، که طیف وسیعی از امکانات را برای انجام تخمیر لاکتیکی هدایت شده ارائه می دهد. با این حال، در مورد کمبود قند در محیط، LAB می تواند جهت فرآیندهای متابولیک را تغییر دهد و از منابع انرژی جایگزین موجود در محیط، به عنوان مثال، پروتئین استفاده کند. روند تخمیر لاکتیکی برای عصاره خار مریم به تفصیل شرح داده شده است بخش ۳٫۱.

پارامتر کیفیت حیاتی محتوای پروتئین است که برای ارزیابی کیفیت تغذیه‌ای نوشیدنی‌های تخمیر شده گیاهی در نظر گرفته شده جایگزینی برای محصولات لبنی استفاده می‌شود. نوشیدنی تخمیر شده شیر خار (MTB) حاوی ۲٫۲۰ گرم از این ماده در ۱۰۰ میلی لیتر (جدول ۲۷۴٫۸۳ درصد از کل پروتئین در MTE را تشکیل می دهد. طبق مقررات شماره ۱۹۲۴/۲۰۰۶ پارلمان و شورای اروپا، غذا زمانی منبع پروتئین است که حداقل ۱۲ درصد ارزش انرژی آن از پروتئین باشد. به نوبه خود، اعلام محتوای پروتئین بالا برای محصولاتی اعمال می شود که سهم انرژی از پروتئین ها حداقل ۲۰٪ است. [۴۷]. در مورد MTB، سهم انرژی از پروتئین ها بیش از ۱۹٪ بود. این اطلاعات ضروری است، با توجه به مقادیر این شاخص در محصولات از بخش PBDAs موجود در بازار، از جمله ماست های گیاهی (PBYA). مطابق با [۳]تنها ۳ مورد از ۳۲ ماست نارگیل، ۱ مورد از ۱۲ ماست بادام و ۲ مورد از ۸ محصول جو دوسر حاوی پروتئین کافی برای برچسب زدن به عنوان منبع پروتئین بودند. در هر یک از این گروه های محصول، تنها یک محصول شناسایی شد که نیازهای غذایی با محتوای بالای این ماده را برآورده می کرد.

فرآیند تخمیر لاکتیک تغییر قابل توجهی در محتوای پروتئین در MTB نسبت به عصاره تخمیر نشده ایجاد نکرد. با این حال، هنگام تبدیل این مقادیر به تفاوت ها آشکار است [kcal] از پروتئین در ۱۰۰ کیلو کالری (جدول ۲). در مورد LF، می توان پروتئین های موجود در زمینه گیاه را به اشکال ساده تر تجزیه کرد. مطابق با [۴۸]، این فرآیند می تواند هضم پروتئین را بهبود بخشد. این به دلیل هیدرولیز جزئی پروتئین ها به پلی پپتیدها، الیگوپپتیدها و اسیدهای آمینه آزاد است که به در دسترس بودن بهتر و جذب آسان تر آنها کمک می کند. پروتئازها و پپتیدازها پروتئین ها را به اسیدهای آمینه تبدیل می کنند. تبدیل بیشتر آنها به آلدهیدها، (تیو) استرها، الکل ها و اسیدها بسیار مهم است. همانطور که توسط نویسندگان ذکر شده است، این فرآیند در طول تولید و رسیدن پنیرها رخ می دهد و بر طعم و توسعه بافت آنها تأثیر می گذارد. [۴۹]. همانطور که در تحقیقات ما نشان داده شده است، تخمیر عصاره MTE توسط L. rhamnosus پروفایل اسید آمینه را تحت تاثیر قرار داد. این موضوع به تفصیل در مورد بحث قرار گرفته است بخش ۳٫۳.

افزایش قابل توجهی در محتوای SFA و UFA در MTB به ترتیب ۱۸ و ۴ درصد در مقایسه با عصاره تخمیر نشده مشاهده شد.جدول ۲). طبق تحقیقات [۲۴]، تغییرات در پروفایل اسیدهای چرب نوشیدنی های گیاهی در طول تخمیر آنها امکان پذیر است. نویسندگان اثر LF را با استفاده از ۱۰ سویه از باکتری ها تأیید کردند لاکتوباسیلوس جنس بر روی سهم SFA (پالمتیک و استئاریک) و UFA (اولئیک، لینولئیک و α-لینولنیک) در یک نوشیدنی مبتنی بر لوبیا تخمیری. این تغییرات همیشه از نظر آماری معنی دار نبودند. با این حال، در مورد لاکتوباسیلوس هلوتیکوس LH-B01، افزایش قابل توجهی در سهم اسید C18: 0 پیدا شد (از ۵٫۶۶ به ۷٫۳۳٪). در نوشیدنی تخمیر شده توسط سویه هایی مانند L. paracasei BGP1، L. acidophilus La3، L. rhamnosus LH32 و L. مخمر ATCC 9338، سهم اسیدهای C18:2 n-6 و C18:3 n-3 به طور قابل توجهی افزایش یافت. دگرگونی لیپیدها و اسیدهای چرب در طی تخمیر لاکتیک PBDA ناشناخته است و مستند نشده است. با این حال، بسیاری از انتشارات نشان می دهد که LAB دارای یک سیستم درون سلولی از آنزیم های هیدرولیز، از جمله لیپازها و استرازها است. استرازها قادرند پیوند کربوکسیل استری را در محلول های آبی هیدرولیز کنند. آنها از بسترهای محلول در آب استفاده می کنند. آنها فقط می توانند تری گلیسیریدهای متشکل از اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه را هیدرولیز کنند [۵۰]. با این حال، لیپازها می توانند هیدرولیز پیوندهای کربوکسیل استری در تری گلیسیرید را کاتالیز کنند. سپس اسیدهای چرب آزاد (FFAs) و گلیسیرین در رابط لیپید-آب در امولسیون ها آزاد می شوند. لیپازها بسترهایی را ترجیح می دهند که در آب حل نمی شوند، به عنوان مثال، تری گلیسیریدهای متشکل از اسیدهای چرب با زنجیره بلندتر. [۵۰]. فعالیت این آنزیم‌ها و دگرگونی‌هایی که آنها آغاز می‌کنند در حال حاضر عمدتاً در زمینه محصولات لبنی، به‌ویژه پنیر توصیف می‌شوند. [۵۱,۵۲,۵۳,۵۴].

تخمیر اسید لاکتیک ممکن است فراهمی زیستی مواد معدنی را بهبود بخشد و محتوای آنها را در ماتریس های گیاهی افزایش دهد [۵۵]. عنصر کلیدی شیر گاو کلسیم است (تقریباً ۱۲۰ میلی گرم در ۱۰۰ میلی لیتر). درست است که برخی از مواد خام گیاهی مانند بادام، فندق، کنجد یا تخمه آفتابگردان دارای محتوای مشابه یا حتی گاهی اوقات بیشتر از این ماده هستند. [۵۶]. با این حال، نوشیدنی ها یا جایگزین های ماست به دست آمده از آنها در نهایت در مقایسه با نوشیدنی های تخمیر شده یا ماست های تهیه شده از شیر گاو، کلسیم کمی دارند. تولیدکنندگان PBDA را تشویق می کند تا آنها را غنی کنند. مطابق با [۵۷]چهار نمک مختلف کلسیم به PBYA اضافه شد. متداول ترین آنها تری کلسیم فسفات (TCP) و سیترات و پس از آن لاکتات و کربنات هستند. به طور کلی، میوه های خار مریم منبع ارزشمندی از کلسیم هستند. محتوای کلسیم در آرد شیرخارشیر بدون چربی ۹۱۲ میلی گرم در ۱۰۰ گرم است [۵۸]. تحقیقات ما نشان می دهد که MTE حاوی ۹۴۴-۹۵۴ میلی گرم کلسیم / ۱۰۰ گرم FM است [unpublished data]. همانطور که در نشان داده شده است جدول ۲عصاره خار مریم تخمیر نشده و غنی شده با کلسیم حاوی ۱۴٫۹۰ میلی گرم کلسیم در ۱۰۰ میلی لیتر است که ۱۰٫۴ درصد از کل کلسیم موجود در MTE را تشکیل می دهد. پس از فرآیند تخمیر، این مقدار ۲٫۷۵٪ افزایش یافت. می توان فرض کرد که فعالیت فیتاز سویه LAB مورد استفاده در آزمایش ما مسئول این پدیده است. این در تایید شده است [۵۹]. این نویسندگان دریافتند که فعالیت فیتاز از L. گیاهان L7 منجر به افزایش قابل توجهی در سطوح آهن، منگنز، منیزیم، کلسیم و سدیم در یک نوشیدنی تخمیر شده مبتنی بر برنج شد. با این حال، نویسندگان از [۶۰] نشان می دهد که در طی تخمیر، افزایش محتوای مواد نیز ممکن است به دلیل از بین رفتن ماده خشک باشد که در نتیجه تجزیه میکروبیولوژیکی پروتئین ها و کربوهیدرات ها در طول این فرآیند است.

ترکیب موجود در خار مریم که در ادبیات شناخته شده و توصیف شده است سیلیمارین است. این در واقع مجموعه ای از فلاونولیگنان است که در میان آنها سیلیبین بیشترین فعالیت را دارد [۶۱]. این ترکیب به دلیل خاصیت محافظت از کبد شناخته شده است [۶۲]که مسئول فعالیت آنتی اکسیدانی آن و تثبیت غشای سلولی، جلوگیری و مهار پراکسیداسیون لیپیدی هستند. [۶۳]. آندوسپرم خار مریم حاوی تقریباً ۱٪ سیلیمارین کل (میز ۱). با این حال، حضور آن در عصاره MTE قبل یا بعد از تخمیر تشخیص داده نشد. این واقعیت ممکن است ناشی از شرایطی باشد که تحت آن استخراج پروتئین از MTE انجام شده است (آب به عنوان استخراج کننده، pH محلول، زمان استخراج کوتاه و دمای نسبتا پایین) و ویژگی سویه LAB مورد استفاده. همانطور که در آزمایش نشان داده شده است [۲۶]راندمان استخراج سیلیبین در شیر تخمیر شده از دانه های خار مریم ۱۱٫۲۴-۱۲٫۱۴ میلی گرم در گرم دانه بود که ۷۲٫۶ تا ۷۸٫۴ درصد از کل سیلیبین را تشکیل می دهد. S. marianum دانه ها، با عملکرد پروتئین محلول به ۳۳٫۸-۳۹٫۰٪ از کل پروتئین در دانه می رسد. این نویسندگان نشان دادند که یک NaHCO₃ عملیات حرارتی در به دست آوردن سیلیبین بسیار مهم بود. مطلوب ترین پارامترهای استخراج از این نظر، افزودن ۱ درصد NaHCO بود_۳، دمای ۶۰ درجه سانتیگراد و زمان ۳ ساعت. با این حال، باید در نظر داشت که اثر درمانی سیلیبین از یک طرف به دلیل حلالیت کم آن در آب و از طرف دیگر به دلیل نفوذپذیری پایین روده محدود است. بنابراین، جذب ضعیف (۲۰-۵۰٪) از دستگاه گوارش می شود و با فراهمی زیستی کم از داروهای خوراکی مشخص می شود. [۶۴].

جدول ۳ ماست های گیاهی موجود در بازار را مقایسه می کند [۵۷,۶۵] با نوشیدنی تخمیر شده شیر خار با توجه به پارامترهای تغذیه ای آنها. داده‌ها نشان می‌دهد که MTB غنی‌تر از PBYA است که از نارگیل، جو دوسر و بادام هندی به دست می‌آید. با محتوای چربی مشابه محصولات سویا، جو دوسر و نخود مشخص می شود. در عین حال، حداقل پنج برابر کمتر از ماست نارگیل اسیدهای چرب اشباع شده دارد. از نظر محتوای فیبر (۰٫۹ گرم در ۱۵۰ میلی لیتر)، در محدوده داده شده برای محصولات رقابتی تجاری تجزیه و تحلیل شده است. از ویژگی های بارز MTB همچنین محتوای کم کربوهیدرات ها از جمله قند است. با این حال، باید در نظر داشت که برخلاف محصولات تجاری موجود، نوشیدنی خار مریم حاوی هیچ شیرین کننده ای نبود که بر محتوای این درشت مغذی تأثیر بگذارد. در مورد محصولات گیاهی، شیرین کننده ها نقش مهمی در شکل دادن به طعم آنها و پوشاندن مشخصات حسی گاه ناخوشایند و خاص پروتئین های گیاهی دارند. [۶۶]. PBYA ها ممکن است حاوی شیرین کننده ها، شربت ها یا پوره های میوه باشند [۶۷].

جدول ۴ و جدول ۵ مشخصات و محتوای اسیدهای آمینه موجود در عصاره MTE تخمیر نشده و تخمیر شده را ارائه می دهد.

محتوای اسیدهای آمینه فردی در عصاره MTE به دلیل تخمیر تغییر کرد. تجزیه و تحلیل جهت این تغییرات و روابط کمی بین محتوای AA در عصاره تخمیر نشده و MTB اطلاعات جالبی ارائه کرد. MTB محتوای کمتری از اسیدهای آمینه درون زا – Asp، Arg، Pro و Ile (اسیدهای آمینه برون زا) داشت. بیشترین کاهش، ۱۲ درصد، مربوط به آرژنین بود (از ۱۰٫۳۸ تا ۹٫۱۲ گرم در ۱۰۰ گرم از تمام AA در FM). مطابق با [۴۵]باکتری‌های اسید لاکتیک هتروفرمنتاتیو می‌توانند ارگ، یک منبع انرژی اضافی را کاتابولیز کنند. علاوه بر ATP که از طریق گلیکولیز سنتز می شود، یک مرحله بیشتر تولید ATP ممکن است شامل تجزیه Arg از طریق مسیر آرژنین دیمیناز باشد، به موجب آن کاربامات کیناز ATP را از کاربامویل فسفات با سنتز آمونیاک و CO سنتز می کند._۲. این فرآیند بیوشیمیایی با مرحله رسیدن پنیر همراه است. دسترسی به کربوهیدرات‌های قابل تخمیر، که برای رشد LAB ضروری هستند، محدود می‌شود یا وجود ندارد [۴۵]. Arg و Glu برای تطبیق باکتری های اسید لاکتیک با محیط اسیدی مهم هستند. متابولیت های دآمینه آنها یک سوبسترای انرژی کلیدی برای متابولیسم و ​​رشد سلولی است [۶۸]. در بررسی خود، نویسندگان از [۶۹] گزارش داد که تخمیر به افزایش تمام اسیدهای آمینه، به جز Met و Cys کمک می کند. با این حال، تحقیقات ما این موضوع را تایید نکرد. سایر نویسندگان نیز کاهش محتوای Asp، Arg، Pro، و Ile را در نتیجه LF سایر ماتریس‌های گیاهی توصیف کردند. برای مثال، نویسندگان [۷۰] دریافت که در شیر سویا تخمیر شده با L. paracasei L9 و یک استارت تجاری (L. bulgaricus و S. thermophilus)، محتوای کل این AAها برخلاف اسیدهای آمینه آزاد به طور قابل توجهی کاهش یافت. مشابه عصاره MTE، ارگ بیشترین کاهش را در شیر سویا به دلیل تخمیر نشان داد (به ترتیب ۱۳ و ۱۸ درصد). به نوبه خود، تخمیر شیر بادام زمینی-سویا با سویه های LAB مانند L. acidophilus، L. rhamnosus، و L. delbrueckii subsp. دلبروکی به کاهش غلظت ارگ کمک کرد [۷۱]. همانطور که توسط [۷۲]تخمیر عصاره پروتئین خشک شده با اسپری از لوپین شیرین (لوپوس باریک فولیوس) دانه هایی با سویه های باکتریایی L. گیاهان L1047 و Pediococcus pentosaceus P113 بدون شکر افزوده نه تنها باعث کاهش محتوای ارگ، بلکه در Asp و Pro نیز شد. این نویسندگان بوی اسپرم مانند عصاره های لوپین آزمایش شده را با حضور ۱-pyrroline مرتبط کردند. این پایه شیف به عنوان محصول تخریب Strecker از پرولین شناخته می شود.

کاهش ۷ درصدی محتوای ایل در تحقیق ما به دلیل تخمیر عصاره MTE توسط L. rhamnosus ممکن است نشان دهنده توانایی این سویه در کاتابولیزاسیون ایزولوسین باشد. مکانیسم کاتابولیزاسیون BCCA (اسیدهای آمینه شاخه دار)، یعنی Leu، Ile و Val در باکتری های اسید لاکتیک، شناخته شده است. BCCA ها پیش سازهای ترکیبات فرار (مانند آلدئیدها، استرها، اسیدها و الکل ها) هستند. در غذاها و نوشیدنی های تخمیر شده، آنها می توانند پروفایل های طعمی ایجاد کنند و طعم های بد ایجاد کنند [۷۳]. مطابق با [۷۴]تجزیه BCAA با عمل یک آمینوترانسفراز وابسته به α-oxoglutarate (BcaT; EC.2.6.1.42) شروع می شود که هیدرولیز Leu، Ile و Val را به α-oxoisocaproate، α-oxo-γ-متیل کاتالیز می کند. والرات و α-اکسوایزووالرات به ترتیب. برعکس، BcaT ها همچنین گام نهایی در سنتز زیستی BCAA را کاتالیز می کنند.

جهت و پویایی متابولیسم آمینواسیدها و در نتیجه تغییرات پروفایل متابولیت‌های خارج سلولی و درون سلولی توسط LAB، بسته به ویژگی سویه، نوع محیطی که در آن فرآیند تخمیر انجام می‌شود، یک موضوع جداگانه است. انجام می شود و نوع/در دسترس بودن بسترها. این در میان سایر موارد در یک مطالعه ثابت شده است [۷۵] که در آن L. rhamnosus GG در یک محیط MRS اصلاح شده حاوی منابع کربن مختلف، از جمله گالاکتو-الیگوساکاریدها و β-ماناز، کشت داده شد. متعاقباً، تجزیه و تحلیل ترانس کریپتومیکس و متابولومیک ترکیبی تغییراتی را در مسیرهای مرتبط با حمل و نقل غشا، متابولیسم اسیدهای آمینه و متابولیسم کربوهیدرات نشان داد. اطلاعات ارزشمند در مورد تنوع مشخصات متابولیت و ویژگی های رشد L. rhamnosus توسط نویسندگان ارائه شده است [۷۶]. این نویسندگان با L. rhamnosus سویه Probio-M9 و جهش یافته آن L. rhamnosus R7970. آنها ثابت کردند که R7970 از Probio-M9 در توانایی تولید اسید برتری دارد. همچنین در هر دو محیط آگار و مایع رشد بهتری را نشان داد. بر اساس آنالیزهای ترانس کریپتومیک و متابولومیک، نویسندگان نشان دادند که R7970 متابولیسم کربوهیدرات ها و اسیدهای آمینه را افزایش داده است که منجر به بهبود سرعت تولید اسید، تحمل و کارایی در دریافت و استفاده از مواد مغذی و انرژی می شود. [۷۶]. به جز Asp، Arg، Pro و Ile که محتوای آنها در عصاره MTE به دلیل تخمیر کاهش یافت و Hyp (در عصاره تخمیر نشده و MTB وجود ندارد)، سهم اسیدهای آمینه باقیمانده افزایش یافت. بیشترین افزایش، بیش از ۸ درصد، در مورد His (از ۲٫۵۸ به ۲٫۸۰ گرم در ۱۰۰ گرم کل AAs) مشاهده شد. هیستیدین یک آمینو اسید ضروری برای ساخت پروتئین در بدن است. این یک عنصر ساختاری آنزیم ها از جمله پروتئازهای سرین است. در عضلات و مغز انسان، His پیش ساز کارنوزین است که اعتقاد بر این است که نقش آنتی اکسیدانی و بافری دارد. با دکربوکسیلاسیون آنزیمی، His می تواند به هیستامین تبدیل شود. این واکنش در معده (سلول‌های شبه انتروکرومافین)، سیستم ایمنی (مست سل‌ها) و در نواحی مختلف مغز رخ می‌دهد، جایی که هیستامین می‌تواند به عنوان یک انتقال دهنده عصبی عمل کند. [۷۷]. پدیده عدم تحمل هیستامین شناخته شده است. هم افزایش در دسترس بودن هیستامین و هم کاهش تخریب این آمین بیوشیمیایی ممکن است به توسعه آن کمک کند. شرایط اساسی برای افزایش دسترسی ممکن است تولید بیش از حد هیستامین درون زا ناشی از آلرژی، ماستوسیتوز، باکتری، خونریزی گوارشی، یا افزایش دریافت اگزوژن His یا هیستامین با غذا یا الکل باشد. [۷۸].

علاوه بر تعیین مشخصات اسید آمینه، تغییرات در کیفیت پروتئین در عصاره‌های خار مریم نیز با تعیین شاخص PDCAAS اسیدهای آمینه ضروری (امتیاز اسید آمینه اصلاح‌شده با قابلیت هضم پروتئین) بررسی شد. بخش ۲٫۷) و مقایسه مقادیر آن برای AAهای منفرد با پروتئین مرجع. نتایج در ارائه شده است جدول ۴ و جدول ۵. تخمیر عصاره MTE به طور مثبت بر PDCAAS تمام اسیدهای آمینه در نظر گرفته شده در این زمینه تأثیر می گذارد، به جز Ile. با فرض اینکه قابلیت هضم واقعی مدفوع پروتئین خار مریم تقریباً ۸۷ درصد است. [۴۲]می‌توان نتیجه گرفت که MTB نیازهای گروه‌های سنی در نظر گرفته شده را به His، Thr، Ile، Trp، AAهای گوگردی (Met+Cys) و AAهای معطر (Phe+Tyr) پوشش می‌دهد. این امر تحقیقات قبلی ما در مورد آندوسپرم خار مریم را تأیید می کند [۲۷]. در پروتئین خار مریم، اسیدهای آمینه محدود کننده Lys و Val هستند. با این حال، باید تاکید کرد که مقدار ضریب PDCAAS برای هر دوی این اسیدهای آمینه نه تنها در نتیجه تخمیر عصاره افزایش یافت، بلکه در عصاره‌های خار مریم بسیار بیشتر از آندوسپرم بود. S. marianum [31]. در نوشیدنی تخمیر شده (MTB)، مقدار PDCAAS برای Lys 18٪ (گروه مرجع: کودکان ۶ ماه تا ۳ سال) و ۲۱٪ (کودکان بزرگتر، نوجوانان و بزرگسالان) در مقایسه با MTE و در مقایسه با تخمیر نشده بالاتر بود. به ترتیب ۲ و ۳ درصد استخراج کنید. PDCAAS برای Val تقریباً ۱۰٪ افزایش در نوشیدنی تخمیر شده برای آندوسپرم خار مریم ثبت کرد. بنابراین، این اسید آمینه دیگر دومین آمینو اسید محدود کننده در MTB در چارچوب الزامات تعیین شده توسط FAO/WHO برای کودکان بزرگتر، نوجوانان و بزرگسالان نیست. تقاضا برای Val در این گروه سنی بیش از ۱۰۰٪ برآورده شده است.

Lys و Met مهمترین آمینو اسیدهای محدود کننده در حبوبات و غلات هستند که این مواد خام را از نظر کیفیت تغذیه ای پایین می آورد. [۷۹]. به نوبه خود، عصاره های MTE و MTE منابع عالی سولفور AA هستند.جدول ۴ و جدول ۵) اما مانند سایر مواد خام گیاهی از نظر لیزین فقیرتر هستند. L-Lys بسیاری از وظایف مهم را در بدن انجام می دهد. برای تشکیل پروتئین‌ها و هورمون‌های ساختاری، کاتالیزوری و حمایت از عملکرد سیستم ایمنی ضروری است. [۸۰]. تخمیر روشی موثر برای افزایش محتوای این اسید آمینه در محصولات گیاهی است. همانطور که توسط نویسندگان اشاره شده است [۸۰]موضوع کلیدی انتخاب میکروارگانیسم های مناسب برای یک محیط گیاهی خاص است. در تحقیقات خود، این نویسندگان بر تخمیر در شیر نخود با استفاده از ۳۱ سویه، که ۹ سویه آن به طور قابل توجهی تولید Lys را افزایش دادند، تمرکز کردند. باکتری از جنس باسیلوس، لاکتیکازی باسیلوس، لیموسیلاکتوباسیلوس، و لویلاکتوباسیلوس این خواص را داشت. B. amyloliquefaciens NCC 156 بسیار موثر بود. این میکروارگانیسم تحت چندین مرحله متمایز متابولیسم کاملاً تغییر یافته قرار گرفت. فاز اولیه تخمیر (۰ تا ۱۶ ساعت) فاز اصلی رشد آن بود، و در همان زمان، تولید Lys (افزایش ۴۲٫۸٪) بود. برای مقایسه، L. paracasei subsp. paracasei NCC 2511، علیرغم فعالیت متابولیکی پایین تر و رفتار کاملاً متفاوت در طول تخمیر، به افزایش بیش از ۴۵ درصدی لیزین کل در ۲۴ ساعت اول فرآیند کمک کرد. [۸۰].