تاثیر پوشش کیتوزانی حاوی نانولیپوزوم پروتئین هیدرولیز شده ضایعات میگو در کنترل لکهسیاه و افزایش ماندگاری میگوی پا سفید غربی (Litopenaeus vannamei)
الموضوعات :
سیده معصومه کمالی
1
,
بهاره شعبان پور
2
,
پرستو پورعاشوری
3
,
معظمه کردجزی
4
1 - گروه فرآوري محصولات شیلاتی، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
2 - گروه فرآوري محصولات شیلاتی، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
3 - گروه فرآوري محصولات شیلاتی، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
4 - گروه فرآوري محصولات شیلاتی، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزي و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.
الکلمات المفتاحية: نانولیپوزوم, پروتئین هیدرولیز شده, لکه سیاه, ماندگاری, میگوی پا سفید غربی.,
ملخص المقالة :
در پژوهش حاضر، اثر پوشش کیتوزان حاوی نانولیپوزوم پروتئین هیدرولیز شده ضایعات میگو بر کنترل لکهسیاه و ماندگاری میگوی پا سفید غربی (Litopenaeus vannamei) طی 20 روز نگهداری در یخ مورد بررسی قرار گرفت. پروتئین هیدرولیز شده (H) با استفاده از آنزیم آلکالاز تولید شد و خواص عملکردی آن مورد سنجش قرار گرفت. همچنین اثر غلظتهای مختلف آن بر مهار آنزیم پلیفنلاکسیداز (PPO) میگو اندازهگیری شد. غلظت بهینه H با بالاترین درصد بازدارندگی آنزیم انتخاب و در نانولیپوزوم بارگذاری شده یا با کیتوزان پوشش داده شدند، سپس میگوها در این پوششها غوطهور شدند. نتایج نشان داد که پروتئین هیدرولیز شده (H) دارای محتوای پروتئین (6/81%)، درجه هیدرولیز (DH) (54/32%) و میانگین طول زنجیره پپتیدی PCL)) (07/3) است. پروتئین هیدرولیز شده با غلظت 5/1% بالاترین اثر بازدارندگی آنزیم PPO را پس از 1 و3 دقیقه با مقادیر 08/60 و 98/47% نشان داد. در آخرین روز نگهداری، تیمار Ch-N-H بهترین عملکرد را در فاکتورهای PH، ارزش پراکسید (PV) و بافت (سختی) نشان داد (05/0 P <). تغییرات رنگ در تیمار N-H کمترین مقدار را داشت (05/0 P <). نتایج بازهای نیتروژنه فرار (TVN) نشان داد میگوهای تیمار Ch-N-H 16 روز قابلیت ماندگاری در یخ را دارند. لکهسیاه میگوهای تیمار شده با انواع پوششهای پروتئین هیدرولیز شده به طور معنیداری کمتر از تیمار شاهد بود. این نتایج نشان می‌دهد که ریزپوشانی پروتئین هیدرولیز شده با نانولیپوزوم و پوشش کیتوزان می‌تواند در کنترل لکه سیاه و افزایش ماندگاری میگو به عنوان یک جایگزین طبیعی مناسب برای متابیسولفیتسدیم موثر واقع شود.
1. Adler-Nissen, J. 1986. A Review of food hydrolysis specific areas. In: Enzymic hydrolysis of food proteins, J. Adler-Nissen (Ed.), Elsevier Applied Science Publishers, Copen hagen, Denmark pp. 57–109.
2. Altunkaya A. Effect of whey protein concentrate on phenolic profile and browning of fresh-cut lettuce (Lactuca sativa). Food Chemistry 2011; 128: 754-760.
3. AOAC, 2005. Official methods of analysis. (Sixteenth Ed.) Association of Official Analytical Chemists, Washington DC. USA
4. Arancibia M. Y, Lopez-Caballero M. E, Gomez-Guillen M. C, Montero P. Chitosan coatings enriched with active shrimp waste for shrimp preservation. Food Control. 2015; 54: 259-266.
5. Cahú T. B, Santos S. D, Mendes A, Córdula C. R, Chavante S. F, Carvalho L. B, et al. Recovery of protein, chitin, carotenoids and glycosaminoglycans from Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei) processing waste. Process Biochemistry. 2012; 47: 570–577.
6. Colakoglu F. A, Ormanci H. B, Altin A. Determination of the shelf life of fresh shrimp (Parapaneus longirostris) treated with Frische-star. Ege Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 2006; 23(1/3): 383–386.
7. Connell, J. J. 1995. Intrinsic quality. In control of fish quality (pp. 5-36). London, UK: Fishing News Books/Blackwell Science.
8. Donsì F, Annunziata M, Vincensi M, Ferrari G. Design of nanoemulsion-based delivery systems of natural antimicrobials: effect of the
emulsifier. Journal of Biotechnology. 2012; 159 (4): 342–350.
9. Fan W, Sun J, Chen Y, Qiu J, Zhang Y, Chi Y. Effects of chitosan coating on quality and shelf life of silver carp during frozen storage. Food chemistry. 2009; 115(1): 66-70.
10. Farajzadeh F, Motamedzadegan A, Shahidi S. A, Hamzeh S. The effect of chitosan-gelatin coating on the quality of shrimp (Litopenaeus vannamei) under refrigerated condition. Food control. 2016; 67: 163-170.
11. Firdous A, Ringø E, Elumalai P. Effects of green tea and amla extracts on quality and melanosis of Indian white prawn (Fenneropenaeus indicus, Milne Edwards, 1837) during chilled storage. Aquaculture and fisheries. 2021; 6: 617–627.
12. Fonkwe L. G, Singh R. K. Protein recovery from enzymatically deboned turkey residue by enzymic hydrolysis. Process Biochemistry. 1996; 31: 605.
13. Gibis M, Ruedt C, Weiss J. In vitro release of grape-seed polyphenols encapsulated from uncoated and chitosan-coated liposomes. Food Research International. 2016; 88: 105–113.
14. Girelli A. M, Mattei E, Messina A, Tarola A. M. Inhibition of polyphenol oxidases activity by various dipeptides, Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2004; 52: 2741-2745.
15. Guerard F, Sumaya-Martinez M. T, Laroque D, Chabeaud A, Dufosse L. Optimization of free radical scavenging activity by response surface methodology in the hydrolysis of shrimp processing discards. Process Biochemistry. 2007; 42: 1486–1491.
16. Haard, N. F. 1992. Biochemistry and chemistry of color and color change in seafoods. Advances in seafood biochemistry: Composition and quality, 305–360.
17. Jean W. G, Sharron L.O. Comparison of refractometer and biuret methods for total protein measurement in body cavity fluids. Veterinary Clinical Pathology. 2001; 30(1): 16-18.
18. Jiménez A, Sánchez-González L, Desobry S, Chiralt A, Arab Tehrany E. Influence of nanoliposomes incorporation on properties of film forming dispersions and films based on corn starch and sodium caseinate. Food Hydrocolloids. 2014; 35: 159-169.
19. Kamali M, Shabanpour B, Pourashouri P, Kordjazi M. Effect of chitosan-coated Ulva intestinalis sulfated polysaccharide nanoliposome on melanosis and quality of Pacifc white shrimp during ice storage. International Journal of Biological Macromolecules. 2023; 230: 123275.
20. Kilincceker O, Dogan I. S, Kucukoner E. Effect of edible coatings on the quality of frozen fish fillets. LWT-Food science and technology. 2009; 42(4): 868-873.
21. Kristinsson H. G, Rasco B. A. Fish protein hydrolysates: production, biochemical, and functional properties. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2000; 40(1): 43-81.
22. Lee E. H., Lim S. J, Lee M. K. Chitosan-coated liposomes to stabilize and enhance transdermal delivery of indocyanine green for photodynamic therapy of melanoma. Carbohydrate Polymers. 2019; 224: 115-143.
23. Lee S. Y, Wang R, Sorderhall K. A lipopolysaccharide- and β-1, 3-glucan-binding protein from hemocytes of the freshwater crayfish Pacifastacus leniusculus purification, characterization, and cDNA cloning. Journal of Biological Chemistry. 2000; 275: 1337-1343.
24. Li T, Li J, Hu W, Li X. Quality enhancement in refrigerated red drum (Sciaenops ocellatus) fillets using chitosan coatings containing natural preservatives. Food Chemistry. 2013;138 (2-3): 821-826.
25. Liaset B, Nortvedt R, Lied E, Espe M. Studies on the nitrogen recovery in enzymic hydrolysis of Atlantic salmon (Salmosalar, L). frames by Protamex MT protease. Process Biochemistry. 2002; 37:1263–1239.
26. Lu Q, Li D. C, Jiang J. G. Preparation of a tea polyphenol nanoliposome system and its physicochemical properties. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2011; 59(24): 13004-13011.
27. Luo Z, Qin Y, Ye Q. Effect of nano-TiO2-LDPE packaging on microbiological and physicochemical
quality of Pacific white shrimp during chilled storage. International Journal of Food Science and Technology. 2015; 50: 1567–1573.
28. McEvily A. J, Iyengar R, Otwell S. 1991. Sulfit alternative prevents shrimp melanosis. Food Technology. 1991; 45: 80-86.
29. Mehdizadeh A, Shahidi S. A, Shariatifar N, Shiran M, Ghorbani A, Sarae H, Evaluation of chitosan-zein coating containing free and nano-encapsulated Pulicaria gnaphalodes (Vent.) Boiss. Extract on quality attributes of rainbow trout. Journal of Aquatic Food Product Technology. 2021; 30 (3): 1–14.
30. Mehdizadeh A, Shahidi S. A, Shariatifar N, Shiran M, Ghorbani A, Saraei, H. Physicochemical characteristics and antioxidant activity of the chitosan/zein flms incorporated with Pulicaria gnaphalodes L. extract-loaded nanoliposomes. Journal of Food Measurement and Characterization. 2022; 16: 1252–1262.
31. Montero P, Avalos A, Perez-Mateos M. Characterization of polyphenoloxidase of prawns (Penaeus japonicus). Alternatives to inhibition - additives and high - pressure treatment. Food Chemistry. 2001; 75(3): 317-324.
32. Nirmal N. P, Benjakul S. Effect of ferulic acid on inhibition of polyphenoloxidase and quality changes of Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei) during iced storage. Food Chemistry. 2009; 116(1): 323–331.
33. Ovissipour M, Abedian A. M, Motamedzadegan A, Rasco B, Safari R, Shahiri H. The effect of enzymatic hydrolysis time and temperature on the properties of protein hydrolysates from Persian sturgeon (Acipenser persicus) viscera. Food Chemistry. 2009; 115: 238-242.
34. Pabast M, Shariatifar N, Beikzadeh S, Jahed G. Effects of chitosan coatings incorporating with free or nano-encapsulated Satureja plant essential oil on quality characteristics of lamb meat. Food Control. 2018; 91: 185–192.
35. Sallam K. I, Ishioroshi M, Samejima K. Antioxidants and antimicrobial effects of garlic in chicken sausage. Lebensmittel-Wissenschaft und-Technologie (LWT). 2004; 37(8): 849–855.
36. Wang Q, Lei J, Ma J, Yuan G, Sun H. Effect of chitosan-carvacrol coating on the quality of Pacific white shrimp during iced storage as affected by caprylic acid. International Journal of Biological Macromolecules. 2018; 106: 123-129.
37. Wang Y, Liu L, Zhou J, Ruan X, Lin J, Fu L. Effect of chitosan nanoparticle coatings on the quality changes of postharvest whiteleg shrimp, Litopenaeus vannamei, during storage at 4 ºC. Food and Bioprocess Technology. 2014; 8(4): 907-915.
38. Xia H, Tang Y, Huang R, Liang J, Ma S, Chen D, Feng Y, Lei Y, Zhang Q, Yang Y, Huang Y. Nanoliposome use to improve the stability of phenylethyl resorcinol and serve as a skin penetration enhancer for skin whitening. Coatings. 2022; 12: 362.
39. Yu S. H, Hsieh H. Y, Pang J. C, Tang D. W, Shih C. M, Tsai M. L, et al. Active films from water-soluble chitosan/cellulose composites incorporating releasable caffeic acid for inhibition of lipid oxidation in fish oil emulsions. Food Hydrocolloids. 2013; 32: 9–19.
40. Yuan G, Lv H, Tang W, Zhang X, Sun H. Effect of chitosan coating combined with pomegranate peel extract on the quality of Pacific white shrimp during iced storage. Food Control. 2016; 59: 818-823.
41. Zhang B, Ma L. K, Deng S. G, Xie C. Qiu X. H. Shelf-life of pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei) as affected by weakly acidic electrolyzed water ice-glazing and modified atmosphere packaging. Food Control. 2015; 51: 114-121.
