نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار علوم و صنایع غذایی، بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گلستان

2 دانشیار گروه نانو فناوری مواد غذایی، پژوهشکده علوم و صنایع غذایی، مشهد

3 استاد گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

4 دانشیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

مانوپروتئین، با ساختاری متشکل از واحدهای مانوزیل متصل به پروتئین از دیواره سلولی مخمر کلویورومایسس مارکسیانوس استخراج و خالص‌سازی شد. از آنجا که برای تهیه یک امولسیون غذایی پایدار، شناخت برهم‌کنش‌های بین اجزا تشکیل دهنده و تأثیر آنها بر خصوصیات کیفی امولسیون بسیار حائز اهمیت است، لذا در این تحقیق تأثیر تنش‌های محیطی بر برخی شاخص‌های کیفی امولسیون تهیه شده با مانوپروتئین در شرایط مختلف pH (3 تا 9)، نمک کلرید سدیم (0 تا 500 میلی مول) و فرایند حرارتی (30 تا 90 درجه سانتی‌گراد به مدت 20 دقیقه) بررسی گردید. ویژگی‌های امولسیون از نظر قطر متوسط قطرات، پتانسیل زتا، گرانروی و رفتار جریان در مقایسه با پروتئین غلیظ شده آب‌پنیر مورد سنجش قرار گرفت. نتایج نشان داد، افزایش قطر قطرات و تغییرات گرانروی و رفتار جریان امولسیون‌های مانوپروتئین در pH 5 تا 9،  نمک تا غلظت 500 میلی مول و درجه حرارت‌های 30 تا 90 درجه سانتی‌گراد معنی‌دار نبود (0/05>P). همچنین با وجود تغییر معنی‌دار بار الکتریکی سطحی قطرات، پایداری امولسیون‌های مانوپروتئین در مقابل تغییرات تنش‌های محیطی به ‌واسطه اثر معنی‌دار دافعه فضایی ناشی از شاخه‌های پلیمری مانوز علاوه بر دافعه الکترواستاتیکی بود.

کلیدواژه‌ها

محمدزاده، ج.، طباطبایی، ف.، مرتضوی، ع.، کدخدایی، ر. و کوچکی، آ. 1393. بررسی تأثیر مانو پروتئین استخراج شده از مخمر کلویورومایسس مارکسیانوس بر شاخص‌های کیفی و پایداری امولسیون روغن در آب. مجله پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی، 3(4):331-346.

Araujo, V., Ferreira de Melo, A., Costa, A.G., Gomes, R., Madruga, M.S., Leite de Souza, E., & Magnani, M. 2014. Followed extraction of β-glucan and mannoprotein from spent brewer’s yeast (Saccharomyces uvarum) and application of the obtained mannoprotein as a stabilizer in mayonnaise. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 23:164-170.

Banat, I.M., Makkar, R.S., & Cameotra, S.S. 2000. Potential commercial applications of microbial surfactants. Applied Microbiology and Biotechnology, 53:495-508.

Cameron, D.R., Cooper, D.G., & Neufeld, R.J. 1988. The mannoprotein of Saccharomyces cerevisiae is an effective bioemulsifier. Applied and Environmental Microbiology, 54:1420-1425.

Chanamai, R., &  McClements, D.J. 2002. Comparison of gum Arabic, modified starch, and whey protein isolate as emulsifiers: Influence of pH, CaCL2 and temperature. Journal of Food Science, 67:120-125.

Day, L., Xu, M., Ludin, L., & Wooster, T.J. 2009. Interfacial properties of deamidated wheat protein in relation to its ability to stabilise oil-in-water emulsions. Food Hydrocolloids, 23:2158-2167.

Dickinson, E. 2003. Hydrocolloids at interfaces and the influence on the properties of dispersed systems. Food Hydrocolloids, 17:25–39.

Dickinson, E. 2009. Hydrocolloids as emulsifiers and emulsion stabilizers. Food Hydrocolloids, 23:1473-1482.

Dikit, P., Maneerat, S., Musikasang, H., & H-kittikun, A. 2010. Emulsifier properties of the mannoprotein extract from yeast isolated from sugar palm wine. Science Asia, 36:312-318.

Fonseca, G., Heinzle, E., Wittmann, C., & Gombert, A.K. 2008. The yeast Kluyveromyces marxianus and its biotechnological potential.Applied Microbiology and Biotechnology, 79:339–354.

Guzey, D., & McClements, D.J. 2007. Impact of electrostatic interactions on formation and stability of emulsion beta-lactoglobulin pectin complexes.Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55: 475-485.

Kulmyrzaev, A.A., & Schubert, H. 2004. Influence of  KCL on the physicochemical properties of whey protein stabilized emulsions. Food Hydrocolloids, 18:13-19.

Liu, X.Y., Wang, Q.X., Cui, S.W., & Liu, H. 2009.  A new isolation methods of B-D glucans from spent yeast saccharomyces cereviciea. Food Hydrocolloids, 22:239-247.

McClement, D.J. 2004. Food Emulsions:Principles, Practices, and techniques,Second edition. Boca Raton: CRC Press.Taylor & Francis Group.

Onsaard, E., Vittayanont, M., Srigam, S., & McClements, D.J. 2006. Comparison of properties of oil-in-water emulsions stabilized by coconut cream proteins with those stabilized by whey protein isolate. Food Research International, 39:78-86.

Palazolo, G.G., Mitidieri, F.E., & Wagner, J.R. 2003. Relationship between interfacial behavior of native and denatured soybean isolates and microstructure and coalescence of oil in water emulsions- Effect of salt and protein concentration.Food Science and Technology International. 9:409-419.

Surh, J., Ward, L., & McClements, D.J. 2006. Ability of conventional and nutritionally-modified whey protein concentrates to stabilize oil-in-water emulsions. Food Research International, 39:761-771.

Tokle, T., Decker, E.A., & McClements, D.J. 2012. Utilization of interfacial engineering to produce novel emulsion properties: Pre-mixed lactoferrin/β-lactoglobulin protein emulsifiers. Food Research International, 49:46-52.

Wang, B., Li, D., Wang, L.J., Adhikari, B., & Shi, J. 2010. Ability of flaxseed and soybean protein concentrates to stabilize oil-in-water emulsions. Journal of Food Engineering, 100:417-426.

Wu, N.N., Huang, X., Yang, X.Q., Guo, J., Zheng, E.L., Yin, S.W.,  Zhu, J.H., Qi, J.R., He, X.T., & Zhang, J.B. 2012. Stabilization of soybean oil body emulsions using ι-carrageenan: Effects of salt, thermal treatment and freeze-thaw