بهینه سازی تولید پروتئین هیدرولیز شده از پنبه دانه به روش سطح پاسخ

الموضوعات :

پریا شعبانی ¹ (دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم و صنایع غذایی، واحد علوم دارویی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران)
بهروز اکبری آدرگانی ² (دانشیار مرکز تحقیقات آزمایشگاهی غذا و دارو، سازمان غذا و دارو، وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی، تهران، ایران)

تاريخ الإرسال : 27 الجمعة , ذو الحجة, 1439 تاريخ التأكيد : 27 الجمعة , ذو الحجة, 1439 تاريخ الإصدار : 13 الأحد , محرم, 1440

الکلمات المفتاحية: پروتئین هیدرولیز شده, پنبه دانه, روش سطح پاسخ, فعالیت آنتی اکسیدانی,

ملخص المقالة :

مقدمه: پروتئین های هیدرولیز شده ترکیباتی با وزن مولکولی پایین هستند که پس از ورود به بدن به آسانی جذب شده و نقش های بیولوژیکی مهمی را در سطوح سلولی ایفا می کنند. از مهمترین عملکردهای این ترکیبات زیست فعال می توان به فعالیت های آنتی اکسیدانی، ضد میکروبی، ضد سرطانی و افزایش دهنده سیستم ایمنی بدن اشاره کرد. هدف از انجام این پژوهش، بهینه سازی تولید پروتئین هیدرولیز شده از آرد پنبه دانه توسط آنزیم پپسین به روش سطح پاسخ می باشد. مواد و روش ها: در این پژوهش از روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی با سطوح متغیرهای مستقل: دما (C◦40-30)، زمان (5-2 ساعت)، نسبت آنزیم به سوبسترا (%2-5/0) انتخاب گردید. فعالیت آنتی اکسیدانی پنبه دانه توسط چهار آزمون مهار رادیکال آزاد DPPH، ظرفیت آنتی اکسیدانی کل، قدرت احیاء کنندگی و شلاته کنندگی یون آهن بررسی شد. یافته ها: نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که اثر متغیرهای واکنش بر پاسخ های آزمایش معنی دار است (05/0P<). شرایط بهینه برای دستیابی به بیشترین میزان فعالیت آنتی اکسیدانی شامل دمای C◦1/31، زمان 5 ساعت و نسبت آنزیم به سوبسترا %75/1 حاصل شد و تحت این شرایط میزان مهار رادیکال آزاد %83، قدرت احیاء کنندگی 158/0 انگستروم، شلاته کنندگی %70، ظرفیت آنتی اکسیدانی کل 99/1 میلی مول آلفاتوکوفرول بر میلی لیتر و درجه هیدرولیز در شرایط بهینه 75/31 % تعیین گردید. نتیجه گیری: پروتئین هیدرولیز شده پنبه دانه دارای فعالیت آنتی اکسیدانی بالا می باشد و می تواند به عنوان آنتی اکسیدانی طبیعی در مواد غذایی استفاده شود. بنابراین استفاده از این پروتئین های هیدرولیز شده در فرمولاسیون مواد غذایی توصیه می شود.

المصادر:

پروانه، و. (1385). کنترل کیفیت و آزمون­های شیمیایی مواد غذایی. انتشارات دانشگاه تهران، ص 332.

پیری، ش.، صادقی ماهونک، ع.ر.، قربانی، م. و اعلمی، م. (1393). بهینه سازی شرایط هیدرولیز پروتئین آب پنیر جهت حصول به حداکثر فعالیت آنتی اکسیدانی با استفاده از روش سطح پاسخ. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان.

طاهری، ع.، جلالی نژاد، س. و علی انوار، س.ا. (1391). خواص ضد فشار خون و ضداکسیدان پنج نوع پروتئین آبکافت حاصل از ضایعات میگوی سفید هندی (Penaeus indicus). پاتوبیولوژی مقایسه­ای، دوره 9، شماره 1، صفحات 608-599.

کوشکی، م.ر. خوشگذران آبرس، ص.، عزیزی، م.ح.، بلقیسی، س. و نجفی، م. ع. (1390). بررسی و ارائه روشی مناسب جهت تولید کنسانتره پروتئینی پنبه دانه برای مصرف انسان. فصلنامه علوم و صنایع غذایی، دوره 8، شماره 28.

مهرگان نیکو، ع.، صادقی ماهونک ، ع.ر.، قربانی، م.، طاهری، ع. و اعلمی، م. (1392). بهینه­سازی عوامل موثر در فعالیت آنتی­اکسیدانی پروتئین هیدرولیز شده ماهی کاراس (Carassius carassius) به روش سطح پاسخ. نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی، دوره 5، شماره 1، صفحات 110-95.

AACC. (1999). Approved method of the American Association of Cereal Chemists. St. Paul: American Accosiation of Cereal Chemists. Ins.

Bougatef, A., Hajji, M., Balti, R., Lassoued, I., Triki-Ellouz, Y. & Nasri, M. (2009). Antioxidant and free radical –scavenging

 

activities of smooth hound (Mustelusmustelus) muscle protein hydrolysates obtained by gastrointestinal protease. Food chemistry, 114, 1198-1205.

Cho, M. J., Unklesbay, N., Fu-Hung, H. D. & Clarke, A. (2004). Hydrophobicity of bitter peptides from soy protein hydrolysates. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52, 5895-5901.

Cumby, N., Zhong, Y., Naczk, M. & Shahidi, F. (2008). Antioxidant activity and water holding capacity of canola protein hydrolysates. Food chemistry, 109, 144-149.

Erdmann, K., Cheung, W. Y. B. & Schröder, H. (2008). The possible roles of food-derived bioactive peptides in reducing the risk of cardiovascular disease. Journalof Nutrition and Biochemistry, 19, 643-654.

Gao, D., Chang, T., Li, H. & Cao, Y. (2010). Angiotensin I-converting enzyme inhibitor derived from cottonseed protein hydrolysate. African Journal of Biotechnology, 9, 8977-8983.

Gimenez, B., Aleman, A., Montero, P. & Gomez-Guillé, M. C. (2009). Antioxidant and functional properties of gelatin hydrolysates obtained from skin of sole and squid. Food Chemistry, 114, 976-983.

Hmidet, N., Balti, R., Nasri, R., Sila, A., Bougatef, A. & Nasri, M. (2011). Improvement of functional properties and antioxidant activities of cuttlefish (sepia officinalis) muscle proteins hydrolysed by Bacillus mojavensis A21 proteases. Food Research International, 44, 2703-2711.

Ito, N., Hirose, M., Fukushima, S., Tsuda, H., Shirai, T. & Tatematsu, M. (1986). Studies on antioxidants: Thecarcinogenic and modifying effects on chemical carcinogenic. Food and Chemical Toxicology, 24, 1099–1102.

Je, J. Y., Lee, K. H., Lee, M. H. & Ahn, H. B. (2009). Antioxidant and antihypertensive protein hydrolysates produced from tuna liver by enzymatic hydrolysis. Food Research International, 42, 1266-1272.

Kamau, K., Therakulkait, C. & Cadwallader, K. (2009). Effect of preparation conditions on composition and sensory aroma characteristics of acid hydrolysed rice bran protein concentrate. Journal of Cereal Science, 50, 56-60.

Li, Y., Jiang, B., Zhang, T., Mu, W. & Liu, J. (2008). Antioxidant and free radicalscavenging activities of chickpea protein hydrolysate (CPH). Food Chemistry, 106, 444-450.

Ovissipour, M., Abedian, A. M., Motamedzadegan, A., Rasco, B., Safari, R. & Shahiri, H. (2009). The effect of enzymatic hydrolysis time and temperature on the properties of protein hydrolysates from the Persian sturgeon (A cipenser persicus) viscera. Journal of Food Chemistry, 115, 238–242.

Rajapakse, N., Yung, W. K., Mendis, E., Moon, S. H. & Kim, S. K. (2005). A novel anticoagulant purified from fish protein hydrolysate inhibits factor XIIa and platelet aggregation. Life Science, 76, 2607-2619.

Samaranayaka, G. P. A. & Li-Chan, C. Y. E. (2011). Food-derived peptidic antioxidants: A review of their production, assessment, and potential applications. Journal of Functional Foods, 3, 229-254.

Sarmadi, B. H. & Ismail, A. (2010). Antioxidative peptides from food proteins: a review. Peptides, 31, 1949-1956.

Silva, V. S. &Malcata, F. X. (2004). Caseins as source of bioactive peptides. International Dairy Science, 15,1-15.

Sun, Q., Shen, H. & Leu, Y. (2011). Antioxidant activity of hydrolysates and peptide fractions drived from porcine hemoglobin. Journal of Food Science and Technology, 21, 6646-6652.

Takenaka, A., Annaka, H., Kimura, Y., Aoki, H. & Igarashi, K. (2003). Reduction of paraquat-induced oxidative stress in rats by dietary soy peptide. Bioscience Biotechnology Biochemistry, 67, 278-283.

Wiriyaphan, C., Chitsomboon, B. & Yonsawadigul, J. (2012). Antioxidant activity of protein hydrolysates derived from threadfin bream surimi byproducts. Food Chemistry, 132, 104-111.