a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392...

8
19 / 1392 / ! / " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 # $! %&’( )*+&, *-./ 0$, & #1*/2 34& "546 &*7 89(*9 / : (Hypophthalmichthys molitrix) a ; 2#$(</ *b = <-/ ; c a ! " #$ % & $’ b ($ )* + , $- ! $ & c . /0 & 1#’ , ! " :345 /6 70 18 / 3 / 1390 :345 >)? 70 4 / 9 / 1390 $*> /$/ A6(6 B C0? , D4 EF - ! 0, G0 HI% J0 $ K5L0 MB : .: @ / 1 3 D4 ? $ /-O A6(6 B /’, C0? PQ($ 4 24 /$ 4 , ($ 3O SI% /46 0, G0 HI% C0? 100 ) U(Q B /V* C0? , " 0 25 / 0 63 / 0 01 / 1 25 / 1 ) B (C0? , / 5 13 25 36 45 ) 1 3 (, ($ 3O 30 109 225 341 420 Z [($ (35\ % RSM I ] Z ]4\ (CCD) . S0 : (9 D4 ? % /$ ^( .$ 4 3 /$ 24 B 3(6 ./’ &S_ ‘I6 D4 40 /$ J0 0, G0 HI% /46 ‘B ‘I6 B ) 05 / 0 . D4 ? - ( :0&*2 A*(4 ab$ C0? c($d !D ,e - C0? S(F$ f 1dg0 ‘I6 ]$ HI% /46 - , D4 EF 1h0 3( 3 i( . B 0$*C 0 : A6(6 B 3j C0? D4 ? 0, G0 HI% * D lCD 10! email: [email protected] jftn.srbiau.ac.ir

Upload: others

Post on 10-Feb-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392 / ˚ / ! ˜/ " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 /˚ˇ$

انو همكار ربابه سقايي

19

غذاييوتغذيهعلوم

/بهار1392

سال/

دهشماره

م/2

FoodT

echnology&

Nutrition

/Spring2013

/Vol.10

/No.2

تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز بر پايداري امولسيون پروتئين استخراج شده از(Hypophthalmichthys molitrix)عضله ماهي فيتوفاگ

c، مسعود رضاييb* معتمدزادگان، عليaربابه سقايي

aك و منابع طبيعي، ورامين، ايراندانشجوي ارشناسي ارشد دانشگاه آزاد اسالمي، واحد ورامين، دانشكده علوم كشاورزيbو صنايع غذايي، مازندران، ايران استاديار و منابع طبيعي ساري، دانشكده مهندسي زراعي، گروه علوم دانشگاه علوم كشاورزي

cو منابع طبيعي، گروه شيالت، مازندران، ايران،ر دانشگاه تربيت مدرسدانشيا واحد نور، دانشكده علوم دريايي

4/9/1390 تاريخ پذيرش مقاله: 18/3/1390تاريخ دريافت مقاله:

هچكيدبر بهبود خواص امولسيون كنندگي پروتئين ماهي فيتوفاگ مي مقدمه از اين تحقيق بررسي تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز ميكروبي : هدف باشد.

و روش ها: از گوشت ماهي فيتوفاگ، جهت بررسي روند پايداري امولسيون به مدت مواد از استخراج پروتئين در دماي24و4بعد ساعتگ4 (100راد، پروتئين با آنزيم ترانس گلوتاميناز با فعاليت آنزيمي درجه سانتي بر ميلي گرم پروتئين در غلظت هاي مختلف ،0،25/0واحد

63/0،01/1،25/1) و دماهاي بر ميلي گرم پروتئين) (5،13،25،36،45يونيت 341،420، 225، 30،109درجه سانتي گراد) به مدتاز طرح تيمار داده شد. (CCD)در قالب طرح مركب مركزي RSMآزمايشي دقيقه) با استفاده

از يافته ها: به4براساس نتايج بدست آمده پايداري امولسيون ها24ساعت از توليد امولسيون افزايش چشمگيري داشت. يافته ساعت بعدو دماي فعاليت آنزيم ترانس گلوتاميناز تاثير و كاهش زمان (نشان مي دهند افزايش �05/0معناداري ) بر بهبود پايداري امولسيون دارد.�

و بهبود ويژگي ويسكو االستيك پروتئين در سطح نتيجه گيري: در ساختمان پروتئين فعاليت آنزيم سبب افزايش اتصاالت عرضيدر نتيجه اين تغييرات، خواص امولسيون كنندگي بهبود مي يابد .مشترك مي شود كه

آنزيم ترانس گلوتاميناز، پايداري امولسيون، پروتئين عضله ماهي فيتوفاگ:هاي كليديواژه

email: [email protected] مكاتبات مسئول نويسنده*

jftn.sr

biau.a

c.ir

Page 2: a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392 / ˚ / ! ˜/ " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 /˚ˇ$

تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز بر پايداري امولسيون پروتئين عضله ماهي

20

غذاييوتغذيه/علوم

بهار1392

سال/

دهشماره

م/2

FoodT

echnology&

Nutrition

/Spring2013

/Vol.10

/No.2

مقدمهامولسيوني طيف وسيعي از محصوالت غذايي را ساختار

در بر دارد كه عموما توسط پروتئين يا امولسيفايرهاي ديگر ( پايدار مي ,.Wild et alشود ). فاكتورهاي2004

(تشكيل مختلفي از جمله، ويژگي هاي فيزيكي، شيميايي(تخمير) در پايداري باند و بيولوژيكي هاي كوواالنسي)

ها با داشتن سرهاي موثرند. پروتئينسيستم امولسيوني و غير و خصوصيت قطبي قطبي در مولكول خود

ويسكواالستيك اليه مشترك نقش بسيار مهمي در پايداري ) ,.Sharma et alامولسيون دارند نتايج ).2009

هاي مختلف نشان داده ساختمان پروتئين در ايجاد بررسيو خواص كاري پروتئين اهميت بسزايي سطح االستيك

,.Wild et al(دارد ). خواص كاري پروتئين نظير2004ژل كنندگي، ظرفيت نگهداري آب، ويسكوزيته، پايداري

و كف كنندگي منعكس كننده حرارتي، امولسيون كنندگي) و اجزاي پروتئين است Ionesca etارتباط بين ساختمان

al., 2008.( پروتئيندر اين راستا پيوندهاي عرضي-پروتئين مي تواند نقش بسيار مهمي در بهبود ويژگي هاي

) ) كه Gerrard, 2002كاري پروتئين مواد غذايي ايفا كندو در اين خصوص روش هاي شيميايي، فيزيكوشيميايي

) ,.Ionesca et alآنزيمي بسيار استفاده شده است). اما روش آنزيمي به منظور كنترل بهتر خصوصيات 2008(تكنو و يكنواخت Stangierski etلوژيكي در حد مطلوب

al., 2008و رسيدن به باالترين سطح ويژگي هاي)ها در زمان معين بيشتر مورد توجه است عملكردي پروتئين

)Ahhmed et al., ). در سالهاي اخير توانايي2009در آنزيم ترانس گلوتاميناز در بهبود ويژگي هاي پروتئين

ا (موارد گوناگون & Anuradhaثبات شده استPrakash, 2009 اسيد آمينه 331). اين آنزيم مركب از

)Ahhmed et al., هاي انتقال آسيل ) كه واكنش2009و را ميان باند هاي پپتيدي گلوتامين به عنوان دهنده آسيل

هاي پپتيدي ليزين، آمين هاي اوليه از باندamin-εگروه آ ميو پپتيدها به عنوان گيرنده (سيل كاتاليز Sharmaكند

et al., ) كه نتيجه آن تشكيل پيوندهاي2002Glutaminyl)lysine –(γ-εو اتصاالت عرضي دروني

بين مولكولي در ساختار پروتئين است. اين باندها در مقابل ) ,.Norziah et alپروتئوليز بسيار مقاومند و2009 (

موجب افزايش خصوصيت ويسكواالستيك پروتئين در

و بهبود پايداري امولسيون مي و روغن شود سطح آب)Sharma et al., ). در مطالعه انجام شده توسط 2002

Ionescu ) ) خصوصيات 2008و همكاران در سالعملكردي پروتئين ميوفيبريالر گوشت گاو عمل آوري شده

و با آنزيم ترانس گلوتامينا ز نشان داد، ميزان جذب آبخواص امولسيون كنندگي به طور چشمگيري بهبود مي

در يابد. با توجه به برتري امولسيون كننده هاي پروتئينيو غير سمي بودن پروتئين در صنايع غذايي، طبيعي و ها

) Leal_calderonبسياري موارد قابل دسترس بودنشانet al., يين تاثير آنزيم ) هدف از اين تحقيق تع2007

ترانس گلوتاميناز بر بهبود خواص كاري پروتئين ماهي فيتوفاگ است.

و روش ها مواد مواد مورد استفاده در آزمايش-

به 800-1000ماهيان فيتوفاگ با وزن تقريبي گرمصورت زنده جهت مصرف روزانه از بازار ماهي واقع در و در كوتاهترين زمان با رعايت شرايط شهرستان نور تهيهو صحيح انتقال به آزمايشگاه شيالت دانشكده علوم درياييمنابع طبيعي تربيت مدرس واحد نور منتقل گرديد. انتخاب

ب ه صورت تصادفي از بين ماهيان صيد شده هم اندازه ماهيو تخليه حفره و سالم صورت پذيرفت. سريعا پوست كنيو جهت شكمي به روش دستي در دماي آزمايشگاه انجام

و در هاون ادامه آزمايشات، فيله به روش دستي جداسازيو همگن شد. چيني خرد

آنزيم ترانس گلوتاميناز-گلوتاميناز توسط شركت آژينوموتو از آنزيم ترانس

كشور فرانسه تهيه گرديد. آنزيم به صورت بسته هاي و99گرمي، حاوي 100پودري درصد مالتودكسترين

درصد آنزيم ترانس گلوتاميناز ميكروبي با فعاليت آنزيمي1يونيت بر گرم پروتئين است. شرايط مطلوب 100حدود

) و در دماي درجه سانتي2-60فعاليت آنزيم - 100گراد)مي20گراد به مدت درجه سانتي 90 شود. دقيقه غير فعال

آنزيم خريداري شده تا زمان مصرف در دماي يخچال گراد) يا فريزر نگهداري شد. درجه سانتي5(كمتر از

استخراج پروتئين-به منظور استخراج پروتئين هاي ميوفيبريالر، فيله خرد

1موالر كلريد سديم به نسبت5/0و همگن شده با محلول

jftn.sr

biau.a

c.ir

Page 3: a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392 / ˚ / ! ˜/ " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 /˚ˇ$

انو همكار ربابه سقايي

غذاييوتغذيهعلوم

/بهار1392

سال/

دهشماره

م/2

FoodT

echnology&

Nutrition

/Spring2013

/Vol.10

/No.2

(w/v(5به و با هموژنايزر ,Wiggenhauser) اختالطN1565 1دور در دقيقه به مدت كمتر از 1000) با سرعت

دقيقه در دماي آزمايشگاه هموژن گرديد. جهت جداسازيو محلول مخلوط هموژن شده با كامل دو فاز بافت) rpm13000) در دور HERMLE, Z36HKسانتريفوژدقيقه مخلوط20گراد به مدت درجه سانتي4در دماي

سانتريفوژ شد. مايع فوقاني عمليات سانتريفوژ به عنوان گرفت. ميزان هاي محلول مورد استفاده قرارپروتئين

(پروتئين استخراج شده به روش ,.Gornall et alبيورت ,UNICO( ) با دستگاه اسپكتوفوتومتر1949

UV4802H نانومتر تعيين گرديد، سپس 540) در جذبگرم بر ميلي ليتر با استفاده ميلي5غلظت پروتئين در سطح

و تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز در از آب مقطر استاندارد،) ،0،25/0،63/0،01/1سطوح مختلف فعاليت آنزيم

( ميلي25/1 درجه45و5،13،25،36گرم)، دماهاي( سانتي و زمان هاي و 341، 225، 30،109گراد) دقيقه) بررسي شد.420

-) )ESاندازه گيري پايداري امولسيون ,Lorena, Crapkin)روش سازي امولسيون به آماده

& Paredi, 2008(.با اندكي تغييرات انجام گرديده استبا ميلي5 5ليتر نمونه پروتئين تيمار داده شده با آنزيم

با ميلي ليتر روغن آفتابگردان خوراكي مخلوط سپس) 1000) در دور Wiggenhauser, N1565هموژنايزر

دقيقه هموژن شد. جهت1دور در دقيقه به مدتگيري پايداري امولسيون ابتدا شاخص امولسيون اندازه

كنندگي بعد از ساخت امولسيون با استناد به روش Pacheco-Agiuilar تعيين 2008(و همكاران در سال (

50گرديد. از انتهاي بشر حاوي امولسيون از فاز آبي ميلي ليتر محلول سولفات10ماكروليتر با سمپلر برداشته با

) درSDS (1/0دودسيل سديم و جذب % رقيق سازي

nm500 ) ,UNICOبا دستگاه اسپكتوفوتومترUV4802H.و از رابطه زير محاسبه گرديد ) قرائت

��� ���

� � ������ � � � ��� � �� � � � �����

EAIشاخص امولسيون كنندگي :;A500: جذب در : غلظت پروتئينC ; 200: فاكتور رقيق سازي Dil;نانومتر

)g/ml (:�.كسر حجمي فاز ديزپرسيون

24و4شاخص پايداري امولسيون در زمان هايساعت بعد از ساخت امولسيون طبق فرمول زير محاسبهشد. در اين بازه زماني بشر حاوي امولسيون در يخچال

از4دماي 24و4درجه سانتي گراد نگهداري شد. بعدتر برداشته ماكرولي50ساعت از فاز آبي امولسيون با سمپلر

وSDS 1/0ميلي ليتر محلول10با درصد رقيق سازي) ,UNICOجذب با دستگاه اسپكتوفوتومتر

UV4802H در (nm500 و در فرمول زير قرار قرائت) ,.Pacheco-Aguilar et alداده شد 2008.(

���� � ��� � ������� �������������� � ���

Xساعت24و4: زمان هاي

طرح آزمايش-اين پژوهش آزمايشات بر اساس روش كامال در

) 4) شامل CCDتصادفي در قالب طرح مركب مركزيو جمعا تيمار انجام شد. مقدار18تكرار در نقطه مركزي

(فاصله نقطه محوري از مركز طرح) برابر با مي682/1آلفاو مقادير نقطه مركزي براي سه متغير باشد. محدوده

نشان داده1و زمان در جدول مستقل فعاليت آنزيم، دماساعت24و4شده است. پايداري امولسيون در زمان هاي

به عنوان متغير وابسته بررسي شد.

و بكار برده شده در آزمايش-1جدول ميزان پايه هاي كد بندي پايه متغير هاي مستقل

-α -1 0 1 +α(يونيت بر ميلي گرم پروتئين) X1 فعاليت آنزيم 0 25/0 63/0 01/1 25/1

(℃) دما X2 5 13 25 36 45 (دقيقه) زمان X3 30 109 225 341 420 α= 682/1

jftn.sr

biau.a

c.ir

Page 4: a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392 / ˚ / ! ˜/ " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 /˚ˇ$

تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز بر پايداري امولسيون پروتئين عضله ماهي

22

غذاييوتغذيه/علوم

بهار1392

سال/

دهشماره

م/2

FoodT

echnology&

Nutrition

/Spring2013

/Vol.10

/No.2

و تحليل آماري- تجزيهو بيان روابط بين متغيرها از تحليل براي تحليل داده ها

( رگرسيوني از نرم ) استفاده0/9، نسخه SASافزار آماري) و كانتور، با Hu, 1999گرديد و نمودارهاي سطح پاسخ (

در7/7، نسخه MATLABاستفاده از نرم افزار رسم كهآن تابع بودن دو متغير مستقل در حالي نشان داده شد كه متغير مستقل ديگر در مقدار بهينه ثابت نگه داشته شده

است.

يافته ها هاي برازش شدهبررسي تشخيص مدل-)Response Surface Methodology(

در واقع ساخت مدل، يافتن مناسب ترين ضرايب هر RSREGجمله در معادله است. در دستورالعمل

)Response surface regressionافزار ) در نرمSAS و تمام ضرايب ساده به منظور برازش معادله چند جمله اي

)x3 , x2 , x1) ,x33)، درجه دوم x22 ,x11 و اثرات () ,x32 , x31متقابل آنها x21دار ) به منظور بررسي معني

و به منظور تعيين معادالت مدلtبودن با آزمون محاسبه( شده، تمام ضرايب فاقد سطح پاسخ برازش ) <05/0Pمعني

اي دار براساس معادله چند جمله حذف شدند. ضرايب معنيهاي ها به صورت مدل ) براي هر يك از ويژگي1(معادله

نشان داده شده است.2برازش شده درجدول

:1معادله

∑3

1

2

1

3

1

23

1 = = +==∑∑∑ +++=

i i ijjiijiii

iii XXBXBXBBY o

يا معني و اعتبار مدل توسط عدم برازش R2داري

و اثر بخشي مدل تعين شود. همانطور بررسي شد تا صحتنشان داده شده است، با توجه به سطح2كه درجدول

و معني دار شدند ها به قدر كافي معني تمامي مدلR2داريآنو در نتيجه مي ها به منظور آناليز اثر هر تركيبي توان از

(جدول ).3از فاكتورهاي مورد ارزيابي به كار گرفت

بر- و فعاليت آنزيم اثر متغيرهاي مستقل دما پايداري امولسيون

و فعاليت آنزيم بر پايداري امولسيون تاثير متقابل دمابه1ساعت در نمودار4طي نشان داده شده است. با توجه

شكل در دماهاي يكسان، افزايش فعاليت آنزيم تاثير در هر داري بر پايداري امولسيون ندارد. بنابراين معني

غلظتي از آنزيم با افزايش دماي انكوباسيون از ابتداي محور دما تا محدوده مركزي، منحني پايداري امولسيون با شيب و در ادامه با افزايش بيشتر دما ماليمي روند صعودي دارد

دهد. احتماال افزايش دما خارج منحني روند نزولي نشان ميو اشباع از محدوده مركزي موجب بيشينه فعاليت آنزيم

شود كه به دليل افزايش وزن سوبستراي پروتئيني ميدر مولكولي پليمرها انعطاف پذيري پروتئين در قرار گرفتن

و روغن كاهش خواهد يافت. سطح مشترك آب

پروتئين ماهي فيتوفاگمدل سطح پاسخ، تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز بر پايداري امولسيون-2جدول پاسخ معني داريR2 مدل چند جمله اي

y= 138127/102 - 645370/0( ��� 8898/0(-) ���)86/00103/0Y1

y= 303391/102 - 569272/0( x1)- 672166( ���) - 916639/0( ���)85/00146/0Y2

Y1) �05/0Pمعني دار) ساعت24(پايداري امولسيون:Y2ساعت)،4: پايداري امولسيون

آناليز باقيمانده هاي مدل رگرسيون، تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز بر پايداري امولسيون-3جدولsource of variation

Degrees of Freedom

sum of squares

Mean of squares

F-Value P-value

Y1 lack of fit 5 004673/0 000935/0 68/3 1565/0pure error 3 000763/0 000254/0total error 8 005436/0 000679/0

Y2 lack of fit 5 3082/0 006164/0 43/2 2475/0pure error 3 0076/0 002533/0total error 8 03842/0 004802/0

Y1) (:Y2ساعت)،4: پايداري امولسيون �05/0Pمعني دار ساعت)24پايداري امولسيون

jftn.sr

biau.a

c.ir

Page 5: a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392 / ˚ / ! ˜/ " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 /˚ˇ$

انو همكار ربابه سقايي

غذاييوتغذيهعلوم

/بهار1392

سال/

دهشماره

م/2

FoodT

echnology&

Nutrition

/Spring2013

/Vol.10

/No.2

در24در حالي كه پايداري امولسيون طي ساعتفعاليت آنزيم با شيب نسبتا تند دماهاي مختلف با افزايش هاي آنزيمي دهد. اما در فعاليت روند كاهشي نشان مي

مختلف با افزايش دماي واكنش تا محدوده نقطه مركزي در درجه سانتي25( گراد)، پايداري امولسيون افزايش يافت

شود. حاليكه در دماهاي باالتر روند معكوس مشاهده مي-125/0 ولسيون در رنج آنزيميباالترين مقدار پايداري ام

و دامنه دمايي يونيت بر ميلي025/0 -13/30گرم پروتئينمي4/19 اي بهينه باشد كه اين محدوده درجه سانتي گراد

(نمودار ).2جهت فعاليت آنزيم است

بر- و فعاليت آنزيم اثر متغيرهاي مستقل زمان پايداري امولسيون

و فعاليت3نمودار آنزيم را بر پايداري اثر متقابل زمانمي4امولسيون طي در ساعت نشان دهد. با توجه به شكل

بر زمان هاي يكسان، افزايش فعاليت آنزيم تاثير معناداريپايداري امولسيون ندارد. بدين ترتيب در هر فعاليت آنزيمي

) 225با افزايش زمان انكوباسيون تا محدوده نقطه مركزيسيون با شيب ماليمي رو به دقيقه) منحني پايداري امول

افزايش است. در ادامه با افزايش بيشتر زمان سبب كاهش پايداري امولسيون خواهد شد. در محور زمان در محدوده نقطه مركزي پايداري امولسيون با شيب ثابت در حداكثر

دهد احتماال مقدار خود قرار دارد. اين نمودار نشان ميفعاليت آنزيم با افزايش كاهش سطوح هيدروفوب در نتيجه

زمان تا نقطه بهينه روند افزايشي دارد كه در محدوده مركزي باالترين پايداري مشاهده شد. اما با افزايش زمان و هيدروفوب به به دليل كاهش تعادل سطوح هيدروفيلدليل افزايش ساختار پليمري پروتئين، پايداري كاهش

و فعاليت ساعت24آنزيم در طي يافت. اما اثر متقابل زمانهاي مختلف با افزايش فعاليت دهد كه در زمان نشان مي

آنزيم، ميزان پايداري امولسيون با شيب نسبتا ماليمي روند هاي آنزيمي مختلف با افزايش كاهشي دارد اما در فعاليت

) دقيقه)، 225زمان واكنش تا محدوده نقطه مركزيهايو در زمان پايداري امولسيون افزايش خواهد يافت(نمودار ). افزايش فعاليت4باالتر روند معكوس داشته است

و افزايش همزمان زمان واكنش، آنزيمي تا نقطه مركزي24محدوده مناسب جهت رسيدن به پايداري بهينه طي

هاي عرضي كه بعد از امولسيون ساعت است. احتماال پيوندتئين تشكيل سازي در نتيجه فعاليت آنزيم در ساختار پرو

شود سبب افزايش پايداري امولسيون با افزايش بهينه ميشود. اما با افزايش مقدار آنزيم همراه با افزايش زمان مي

زمان واكنش، احتماال به دليل تشكيل ميزان بيشينه و بين مولكولي در ساختار پروتئين، پيوند هاي عرضي درون

پايداري امولسيون كاهش يافت.

(-1نمودار و فعاليت آنزيم بر پايداري امولسيون ساعت)4سطح پاسخ سه بعدي، اثر دما

���

����

��

�����

�����

������

��

���

���

���

Temprature (centigrade)Enzymeactivity (U/mg protein)

ES

����

���

�����

���

jftn.sr

biau.a

c.ir

Page 6: a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392 / ˚ / ! ˜/ " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 /˚ˇ$

تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز بر پايداري امولسيون پروتئين عضله ماهي

24

غذاييوتغذيه/علوم

بهار1392

سال/

دهشماره

م/2

FoodT

echnology&

Nutrition

/Spring2013

/Vol.10

/No.2

(-2نمودار و فعاليت آنزيم بر پايداري امولسيون ساعت)24سطح پاسخ سه بعدي، تاثير دما

(-3نمودار و فعاليت آنزيم بر پايداري امولسيون ساعت)4سطح پاسخ سه بعدي، اثر زمان

(-4نمودار و فعاليت آنزيم بر پايداري امولسيون ساعت)24سطح پاسخ سه بعدي، تاثير زمان

�����

����� ����

���

����

����

��

���

���

���

Enzyme activity (U/mg protein)Temprature (centigrade)

ES

��

���

���

���

�����

������

���

�����

�����

������

��

���

���

���

Time (minute)enzyme activity (U/mg protein)

ES

��

����

���

�����

���

� ��������

� ����

�����

������

�����

��

���

���

���

Enzyme activity (U/mg protein)Time (minute)

ES

��

���

���

���

jftn.sr

biau.a

c.ir

Page 7: a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392 / ˚ / ! ˜/ " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 /˚ˇ$

انو همكار ربابه سقايي

غذاييوتغذيهعلوم

/بهار1392

سال/

دهشماره

م/2

FoodT

echnology&

Nutrition

/Spring2013

/Vol.10

/No.2

بحثو زمان بهينه فعاليت بر اساس نتايج پژوهش حاضر، دما

آنزيم اهميت بسزايي در بهبود پايداري امولسيون دارد. و زمان طوري به كه خارج از محدوده بهينه، با افزايش دما

فعاليت آنزيم پايداري امولسيون كاهش خواهد يافت. در ( Ionescuمطالعه ) بيان شد كه 2008و همكاران در سال

و بر با افزايش دما زمان واكنش آنزيم ترانس گلوتامينازپروتئين ميوفيبريالر گوشت گاو، خواص امولسيون كنندگي

يابد. آنها دليل اين نتايج را دگرگوني در تعادل كاهش ميو هيدروفوب پروتئين در اثر افزايش سطح هاي هيدروفيلبسيار زياد تعداد اتصاالت عرضي مي دانند كه با افزايش

و درجه پليمري زاسيون سطح هاي هيدروفيل كاهش يافتهسبب كاهش خواص امولسيون كنندگي پروتئين مي شود. طبق نتايج اين تحقيق پايداري امولسيون در زمان هاي

به4نگهداري از ساعت افزايش يافت. اين24ساعتنتيجه احتماال به دليل ادامه فعاليت آنزيم در دماي يخچال

glutamyl)lysine -γ(-εو تشكيل پيوند هاي عرضيو بين مولكولي قوي تر در ساختار پروتئين است كه درون

و بهبود موجب افزايش سرعت جذب سطحي پروتئينو خصوصيت ويسكواالستيك آن در سطح مشترك مي شود

,Xiong( به موجب آن پايداري امولسيون افزايش مي يابد& Chen, 2008(.اما با توجه به تاثير دما بر فعاليت

(دماي يخچال) آنزيم4آنزيم، در دماي درجه سانتي گرادفعاليت كندي خواهد داشت، بنابراين زمان طوالني تري جهت تشكيل بهينه باند هاي عرضي نياز است. به طوريكه

ساعت مشاهده24باالترين ميزان پايداري امولسيون طي د ليل افزايش بهينه پيوند هاي عرضي شده كه احتماال به

در ساختار پروتئين، توانايي آن جهت كاهش كشش سطحي و لذا افزايش پايداري امولسيون بين اجزاي امولسيون

باشد. نتايج تحقيقات پايداري امولسيون، پيرامون ميسازي توسط هاي عرضي تشكيل شده بعد از امولسيونپيوند

Dicknson و 1996(و همكاران در سال (Sharma و) ) مويد نتايج اين پژوهش بوده 2002همكاران در سال

( Gaucheاست. ) در مطالعه 2008و همكاران در سالتاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز بر پروتئين شير، بيشينه خواص

) درجه سانتي گراد) به مدت6عملكردي، در دماي يخچالت 24 و زمان ساعت گزارش نمودند كه نشان دهنده اثير دما

(Ahhmed بر فعاليت آنزيم است. ) در 2009و همكاران

و اندازه گيري هاي فلورسنس بر پروتئين گوشت جوجهخوك عمل آوري شده با ميزان بهينه آنزيم ترانس

كاهش چشمگير سطح هيدروفوب را در ميوزين، گلوتامينازو به اعتقاد آنها اين كاهش سبب تغييرات بي شتر نشان دادند

در خصوصيات عملكردي پروتئين مي شود. نتايج حاصل از اثر آنزيم ترانس گلوتاميناز بر خواص كاري پروتئين (پروتئين غني دانه لوبياي قرمز) حاكي از كاهش ويسيلينو پايداري امولسيون تدريجي شاخص امولسيون كنندگي

) ,.Tang et alنسبت به نمونه غير عمل آوري مي باشدآنها دليل آن را، كاهش حالليت پروتئين در نتيجه.)2008

تشكيل بيوپليمرهايي با وزن مولكولي باال گزارش نمودند. عدم تطابق نتايج اين محققين با نتايج پژوهش حاضر و خواص ممكن است بدليل تفاوت در سوبستراي آنزيمكاري بيشينه پروتئين ويسيلين باشد كه فعاليت آنزيم سبب

رد آن شود. كاهش عملك

گيري نتيجهتيمار آنزيمي پروتئين عضله ماهي فيتوفاگ با آنزيمترانس گلوتاميناز در اين پژوهش سبب بهبود پايداري

و امولسيون شده است كه مي تواند امر مهمي در كاربردهاي بافتي محصوالت گوشتي باشد. بر اساس بهبود ويژگي

و زمان فعاليت آنزيم تاثير بسزايي در نتايج بدست آمده دماافزايش پايداري امولسيون دارد. اين در حالي است كه

توان با افزايش زمان نگهداري امولسيون در دماي ميبه4يخچال از ساعت، پايداري را بهبود بخشيد.24ساعت

منابعAhhmed, M. A., Kuroda, R., Kawahara, S.,

Ohta, K., Nakada, K., Aoki, T. & Muguruma, M. (2009). Dependence of microbial transglutaminase on meat type in myofibrillar proteins cross-linking. Food Chemistry, 112: 354–361.

Ahhmed, A. M., Nasa, T., Huy, D. Q., Tomisaka, Y., Kawahara, S. & Muguruma, M. (2009). Effect of microbial transglutaminase on the natural actomyosin cross-linking in chicken and beef. Meat Science, 82: 170–178.

Anuradha, S. N. & Prakash, V. (2009). Altering functional attributes of proteins through cross linking by transglutaminase – A case study with whey and seed proteins. Food Research International, 42: 1259–1265.

jftn.sr

biau.a

c.ir

Page 8: a jftn.srbiau.acjftn.srbiau.ac.ir/article_1361_0424de7df05db226d58ca0c... · 2020-01-11 · ˘1392 / ˚ / ! ˜/ " 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2013 / Vol. 10 / No. 2 /˚ˇ$

تاثير آنزيم ترانس گلوتاميناز بر پايداري امولسيون پروتئين عضله ماهي

26

غذاييوتغذيه/علوم

بهار1392

سال/

دهشماره

م/2

FoodT

echnology&

Nutrition

/Spring2013

/Vol.10

/No.2

Dickinson, E., Ritzoulis, C., Yamamoto, Y. & Logan, H. (1999). Ostwald ripening of protein-stabilized emulsions: effect of transglutaminase crosslinking. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 12, 139–146.

Gauche, C., Joana, T. C., Vieira, P., Ogliari, J. & Marilde T. B. (2008). Crosslinking of milk whey proteins by transglutaminase. Process Biochemistry 43, 788–794

Gerrard, J. A. (2002). Protein–protein crosslinking in food: methods, consequences, applications. Trends in Food Science & Technology, 13: 391–399.

Gornall, A. G., Bardawill, C. J. & David, M. M. (1949). Determination of serum proteins by means of the biuret reaction. Journal of Biological Chemistry.

Hu, R. (1999). Food product design, technomic publishing company Inc., USA.

Ionesca, A., Aprodu, I., Daraha, A. & Porneala, L. (2008). The effects of transglutaminase on the functional properties of the myofibrillar protein concentrate obtained from beef heart. Meat Science, 79: 278–284.

Leal-calderon, F., Thivilliers, F. & Schmitt, V. (2007). Structured emulsions. Current Opinion in Colloid & Interface Science, 12: 206–212.

Lorena, M. A., Crupkin, M. & Paredi, M. P. (2008). Surface hydrophobicity and functional properties of myofibrillar proteins of mantle from frozen-stored squid (Illex argentinus) caught either jigging machine or trawling. LWT, 41; 678–685.

Norziah, M. H., Al-Hassan, A., Khairalnizam, A. B., Mordi, M. N. & Norita,

M. (2009). Characterization of fish gelatin from surimi processing wastes: Thermal analysis and effect of transglutaminase on gel properties. Food Hydrocolloids, 23: 1610–1616.

Pacheco-Agiuilar, R., Mazorra-Manzano, M. & Ramirez-Suarez, J. C. (2008). Functional properties of fish protein hydrolysates from Pacific whiting (Merluccius productus) muscle produced by a commercial protease. Food Chemistry, 109: 782–789.

Sharma, R., Zakora, M. & Qvist, K. B. (2002). Characteristics of oil–water emulsions stabilised by an industrial a-lactalbumin concentrate, cross-linked before and after emulsification, by a microbial transglutaminase. Food Chemistry, 79: 493–500.

Stangierski, J., Baranowska, H. M., Rezler, R. & Kijowski, J. (2008). Enzymatic modification of protein preparation obtained from water-washed mechanically recovered poultry meat. Food Hydrocolloids, 22: 1629–1636.

Tang, C., Xin, S., Shou-Wei, Y. & Ching-Yung, M. (2008). Chuan-He. Food Research International 41, 941–947.

Wild, P., Mackie, A., Husband, F., Gunning, P. & Morris, V. (2004). Proteins and emulsifiers at liquid interfaces. Advances in Colloid and Interface Science, 108 –109: 63–71.

Xiong, L. Y. & Chen, J. (2008). Application of microbial transglutaminase to improve muscle protein functionality. Journal of Biotechnology, 136S: S711–S716.

jftn.sr

biau.a

c.ir