ارزیابی تاثیر آنزیم های میکروبی و وزن مولکولی بر خاصیت آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی پروتئین هیدرولیز شده دانه جو

محورهای موضوعی : شیمی مواد غذایی-آنتی اکسیدان ها

نگار تاجیک ¹ , پیمان آریایی ² , لیلا نجفیان ³

1 - دانشجوی دکتری،گروه علوم و صنایع غذایی، واحد آیت ا... آملی، دانشگاه آزاد اسلامی،آمل، ایران
2 - دانشیار، گروه علوم و صنایع غذایی، واحد آیت ا... آملی، دانشگاه آزاد اسلامی،آمل، ایران.
3 - استادیار،گروه علوم و صنایع غذایی، واحد ساری، دانشگاه آزاد اسلامی، ساری، ایران.

تاریخ دریافت : 1401/07/07 تاریخ پذیرش : 1401/09/09 تاریخ انتشار : 1402/10/02

کلید واژه: پروتئین هیدرولیز شده, آنتی اکسیدان, دانه جو, وزن مولکولی, ضد میکروبی.,

چکیده مقاله :

یکی از منابع جدید آنتی­اکسیدان­های طبیعی، پروتئین­های هیدرولیزشده از منابع گیاهی می­باشد. جو با توجه به سازگاری بالا به شرایط اقلیمی مختلف و قابلیت رشد در زمین‏های فقیر و نامساعد و همچنین به علت دارا بودن ویتامین‏هایA، E، B₁، B₂، B₁₂ و مواد معدنی و درصد پروتئین نسبتا بالا مورد توجه خاص است. بنابر این هدف از این تحقیق بررسی آنتی­اکسیدانی و ضد میکروبی پروتئین هیدرولیز شده دانه جو بوده است. بنابراین در این مطالعه پروتئین هیدرولیز شده دانه جو با استفاده با استفاده از آنزیم­های تجاری آلکالاز و فلاورزایم، هیدرولیز و پپتیدهای زیست فعال که با استفاده از روش اولترافیلتراسیون غشایی با سه فرکشن شامل کمتر از 3 کیلو دالتون، 3-10 کیلو دالتون و 10-30 کیلو دالتون جدا گردید. خواص آنتی­اکسیدانی پروتئین هیدرولیز شده و ضد ‌میکروبی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که پروتئین هیدرولیز شده توسط آلکالاز از میزان پروتئین و درجه هیدرولیز بالاتری نسبت به پروتئین هیدرولیز شده توسط آنزیم فلاورزایم برخوردار بود (05/0>p). نتایج نشان داد که فعالیت مهار رادیکال آزاد DPPH و ABTS و قدرت احیاکنندگی آهن در پروتئین هیدرولیز شده دانه جو توسط آنزیم آلکالاز به طور معنی­داری بیشتر از پروتئین هیدرولیز شده فلاورزایم بود (05/0>p)، همچنین این پروتئین خاصیت ضد­میکروبی بالاتری بر روی باکتری­های پاتوژن داشت و خاصیت ضد­میکروبی علیه باکتری استافیلوکوکوس اروئوس بالاتر از اشیرشیاکلی بود. پروتئین هیدرولیز شده دانه جو با وزن مولکولی کمتر از 3 کیلو دالتون دارای بالاترین فعالیت آنتی­اکسیدانی و ضد­میکروبی را دارا بود (05/0>p). نتایج کلی نشان داد، پروتئین هیدرولیز شده دانه جو دارای فعالیت آنتی­اکسیدانی و ضد­میکروبی بالقوه بوده و می­تواند يك منبع ايمن خوراكي و غني از پروتئين جهت استفاده در صنایع غذایی، غذاهای فراسودمند و خوراک دام توصیه شود.

چکیده انگلیسی:

One of the new sources of natural antioxidants is hydrolyzed proteins from plant sources. Barley is of particular interest due to its adaptability to different weather conditions and the ability to grow in poor and unfavorable lands, as well as due to the presence of vitamins A, E, B1, B2, B12 and minerals and a relatively high percentage of protein. Therefore, the aim of this research was to investigate the antioxidant and antimicrobial properties of hydrolyzed barley protein. In this study, barley grain protein was hydrolyze using commercial enzymes of alcalase and flavourzyme, and bioactive peptides was separated using membrane ultrafiltration with three fractions including less than 3 kDa, 3-10 kDa and 10 -30 kDa. The antioxidant properties of hydrolyzed and antimicrobial proteins were evaluated. The results showed that the protein hydrolyzed by alcalase had a higher protein content and degree of hydrolysis than the protein hydrolyzed by flavourzyme enzyme (p <0.05). The results showed that the free radical scavenging activity of DPPH and ABTS and the power of iron reduction in barley grain hydrolyzed protein by alcalase enzyme was significantly higher than flavourzyme (p <0.05), also this antimicrobial properties against pathogenic bacteria was higer, and its antimicrobial properties against Staphylococcus aureus were higher than Escherichia coli. Hydrolyzed barley grain protein with a molecular weight of less than 3 kDa had the highest antioxidant and antimicrobial activity (p <0.05). Therefore, it seems that hydrolyzed barley grain protein has potential antioxidant and antimicrobial activity and can be recommended as a safe and rich source of protein for use in food industry, health foods and animal feed.