Maku esteenä ja mahdollisuutena härkäpaputuotteille

Härkäpapu on ilmastoystävällinen proteiinilähde, mutta kuluttajat kokevat sen maun epämiellyttäväksi. Väitöskirjatutkimus selvitti, mitkä aistinvaraiset ominaisuudet ohjaavat maun hyväksyntää ja millaiset yhdisteet ominaisuuksia aiheuttavat. Tulokset antavat työkaluja maun parantamiseen.

Härkäpapu (Vicia faba L.) on kestävä ja ravitsemuksellisesti arvokas palkokasvi. Se kasvaa hyvin myös Suomessa ja sopii erinomaisesti kasvipohjaisiin elintarvikkeisiin. Silti sen käyttö on edelleen rajallista. Syynä on usein epämiellyttävä maku, josta kuluttajat eivät yleensä pidä. Härkäpavun maku ei siis ole vain yksilöllinen kokemus, vaan konkreettinen tuotekehityksen haaste. 

Väitöskirjassani tarkastelin härkäpavun aistinvaraisia ominaisuuksia neljässä eri valmistemuodossa: jauho, kaksi proteiinikonsentraattia ja yksi proteiini-isolaatti. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten näiden raaka-aineiden ominaisuudet vaikuttavat kuluttajakokemukseen ja mitä yhdisteitä makuongelmien taustalla on. 

Karvaus karkottaa kuluttajan 

Kuluttajatutkimukseen osallistui 264 henkilöä Suomesta. Tulokset osoittivat, että mikään tutkituista härkäpapuraaka-aineista ei saanut selkeästi myönteistä arviota. Proteiini-isolaattia pidettiin vähiten miellyttävänä hajun perusteella, kun taas proteiinikonsentraatit saivat heikoimmat arviot maun ja kokonaismiellyttävyyden osalta.  

Kuluttajamieltymysten eroavaisuuksia voidaan selittää ainesosien erilaisilla aistinvaraisilla profiileilla. Härkäpapujauho kuvattiin makeaksi, ja siinä havaittiin hedelmäisiä, liemimäisiä ja papumaisia vivahteita. Proteiinikonsentraateille oli sen sijaan ominaista karvaus ja astringoiva suutuntuma. Astringoivuus tarkoittaa kuivaa, suuta kiristävää tunnetta, jota koetaan esimerkiksi raakojen hedelmien yhteydessä.  

Proteiini-isolaatilla oli monipuolisempi makuprofiili, jossa havaittiin muun muassa maanläheisiä, pähkinäisiä, juustoisia, jauhoisia, rasvaisia, ummehtuneita, keitetyn pavun ja sienen kaltaisia ominaisuuksia. 
Karvaus oli tärkein inhon aiheuttaja. Myös suutuntuma koettiin kuivattavaksi ja epämiellyttäväksi. Toisaalta makeus, juustoinen maku, tunkkaisuus ja hedelmäisyys korreloivat positiivisesti miellyttävyyden kanssa. Kuluttajien suhtautuminen kasvisruokaan tai kestävyysarvoihin ei vaikuttanut arvioihin. Tämä korostaa, että aistinvarainen laatu ratkaisee – ideologinen myönteisyys ei riitä, jos tuote ei maistu hyvältä. 

härkäpavun maun ja hajun miellyttävyys, graafi

Ekstruusio ei vielä ratkaise ongelmaa 

Tutkimuksessa selvitettiin myös märkäekstruusion vaikutusta makuun. Tämä prosessointitapa muistuttaa kasviperäisten liha-analogien valmistusta. 

Aistinvarainen kuvaileva analyysi osoitti, että osa flavoreista muuttui – esimerkiksi tuoreen herneen flavori vaihtui keitetyn herneen makuun. Ekstrudaateille oli ominaista myös uusi hiivamainen haju ja kasvisliemimäinen maku. Silti tärkeimmät negatiiviset ominaisuudet, kuten karvaus ja kuiva suutuntuma, säilyivät. Tämä viittaa siihen, että prosessointi yksin ei poista makuongelmia. 

Koska härkäpavun maku on monille epämiellyttävä, elintarviketeollisuudessa sitä yhdistetään usein muihin raaka-aineisiin kuten kauraan, ja makua peitetään lisäämällä suolaa, mausteita ja aromiaineita. Tällainen lähestymistapa ei kuitenkaan vastaa terveys- ja puhtausorientoituneiden kuluttajien toiveita, jotka suosivat lyhyitä ainesosaluetteloita ilman E-koodeja. 

Yhdisteet aistinvaraisten ominaisuuksien takana 

Tutkimuksen tärkeä osa oli yhdistää aistinvaraiset havainnot kemialliseen analytiikkaan. Laajojen metabolomiikka-analyysien avulla tunnistettiin satoja yhdisteitä, jotka liittyvät makuun. Lipidien hapettumistuotteet kuten nonanaali, heptanaali ja heksanaali yhdistyivät viljamaiseen ja virheelliseen flavoriin. Tietyt aminohapot liittyivät sekä miellyttäviin että epämiellyttäviin ominaisuuksiin, kuten umamiin ja karvautta lisääviin piirteisiin. 

Merkittävä havainto oli, että visiinillä ja konvisiinilla oli yhteys karvautta ja suuta kuivattavaa suutuntumaa aiheuttaviin ominaisuuksiin – vaikka näitä yhdisteitä ei aiemmin ole tarkasteltu makuongelmien näkökulmasta. 

visiini ja konvisiini, infolaatikko

Tutkimus avaa uusia mahdollisuuksia 

Tämä tutkimus oli ensimmäinen, jossa kuluttajat arvioivat kaupallisia härkäpapuraaka-aineita sellaisenaan. Tulokset osoittivat, että näytteet eivät olleet pidettyjä, ja erityisesti karvaus sekä suuta kuivattava suutuntuma olivat keskeisiä inhon aiheuttajia. Karvaus osoittautui suuremmaksi ongelmaksi kuin papumaisuus, ja sen havaittiin säilyvän myös prosessoinnin jälkeen. 

Raaka-aineilla oli eroja sekä aistinvaraisissa että kemiallisissa profiileissa. Osa ominaisuuksista, kuten makeus ja hedelmäisyys, yhdistyi positiivisiin arvioihin.  

Näiden tulosten avulla voidaan suunnata tuotekehitystä tehokkaammin: jalostuksella voidaan vähentää karvautta aiheuttavia yhdisteitä, prosessointia muokata tarkemmin ja hyödyntää fermentointia tai entsymaattisia käsittelyjä ei-toivottujen yhdisteiden hajottamiseen tai muuttamiseen. Tuoteformulointia voidaan kehittää ilman raskasta maustamista tai keinotekoisia aromeja. 

Yhdistämällä kuluttaja-arviot, aistinvaraisen analyysin ja kemiallisen tiedon voidaan tunnistaa ne tekijät, jotka estävät hyväksyttävyyttä – ja löytää keinot niiden poistamiseen. Maku on haaste, mutta myös kehityksen avainkohta. 

Tutkimus on herättänyt kiinnostusta eri alustoilla, mikä kertoo aihepiirin ajankohtaisuudesta ja tarpeesta. Tulevaisuudessa toivon tutkimuksen tukevan entistä paremmin kestävien, ravitsevien ja maistuvien kasvipohjaisten tuotteiden kehittämistä. 

Fabio Tuccillon väitöskirja ”On the flavor of faba bean ingredients: Consumer acceptance, sensory perception, food application, and identification of potential flavor compounds” tarkastettiin Helsingin yliopistossa toukokuussa 2025. hdl.handle.net/10138/595100. Väitöskirjaprojekti rahoitettiin Suomen Akatemian, Business Finland, Euroopan unioni, ja Helsingin yliopiston. Tutkimus toteutettiin professori Kati Katinan Viljan teknologia- ja professori Mari Sandellin Aistit ja Ruoka -tutkimusryhmissä.  

Lähteet 

Tuccillo F ym. 2022. The flavor of faba bean ingredients and extrudates: Chemical and sensory properties. Food Research International 162: 112036. 
Tuccillo F ym. 2024. Exploring the lack of liking for faba bean ingredients with different sensory profiles. Food Quality and Preference 118: 105198. 
Tuccillo F ym. 2025. Metabolite variations in faba bean ingredients: Unraveling the links between offflavors and chemical compounds. Food Chemistry 479: 143753.