%34تخفیف

ویژگی­های عملکردی کنژوگه­های حاصل از اتصالات عرضی ناشی از فعالیت آنزیم ترانس­گلوتامیناز بین ایزوله پروتئین سویا و صمغ عربی

تعداد138 صفحه در فایل word

ویژگی­های عملکردی کنژوگه­های حاصل از اتصالات عرضی ناشی از فعالیت آنزیم ترانس­گلوتامیناز بین ایزوله پروتئین سویا و صمغ عربی

کارشناسی ارشد علوم و صنایع غذایی

پروتئین­ها و پلی­ساکاریدها دو بیوپلیمری هستند که بطور گسترده بعنوان اجزای کاربردی در فرمولاسیون­های غذایی مختلف مورد استفاده قرار می­گیرند. این ترکیبات می­توانند تعیین­کننده­ی پایداری ساختار، خصوصیات ویسکوالاستیک و بافت
سیستم­های غذایی مختلف باشند. تاکنون تکنیک­های مختلف فیزیکی، شیمیایی و آنزیمی به منظور بهبود خواص عملکردی پروتئین­ها توسعه یافته­اند. اصلاح آنزیمی پروتئین­ها، بدلیل فعالیت اختصاصی آنزیم، شرایط ملایم فرآیند و عدم تشکیل ترکیبات سمی و ناخواسته، بیشتر مورد توجه محققان و صنایع قرار گرفته­اند. هدف از این پژوهش، مطالعه­ی کاربرد
ترانس­گلوتامیناز میکروبی بعنوان بیوکاتالیست به منظور اصلاح ایزوله­ی پروتئین سویا از طریق اتصال جانبی با صمغ عربی و ارزیابی خصوصیات عملکردی فرآورده­ی اصلاح شده بود. محصولات در دو غلظت3% و 6% بیوپلیمر محیط واکنش و همچنین طی زمان­های صفر، 30، 60، 120 و240 دقیقه تولید شدند. نتایج بدست آمده از آزمون بررسی گروه­های آمین آزاد، بیانگر شدت بیشتر واکنش در محیط غلیظ­تر نسبت به محیط رقیق­تر بود. طیف­بینی مادون قرمز تبدیل فوریه، تاثیر واکنش بر ساختمان دوم پروتئین، پیوندهای هیدروژنی و همچنین برهمکنش­های هیدروفوبی را در اثر فعالیت آنزیم ترانس­گلوتامیناز نشان داد. نتایج ژل الکتروفورز بیانگر این امر بود که جزء گلایسینین بازی نسبت به سایر اجزاء تمایل کمتری به شرکت در واکنش کاتالیز شده با ترانس گلوتامیناز داشت. کراس­لینکینگ صمغ عربی و ایزوله­ی پروتئین سویا با ترانس­گلوتامیناز و تشکیل فرآورده­های دارای وزن مولکولی بالاتر، توسط آنالیز کروماتوگرافی نفوذ ژل تایید گردید. بررسی کدورت محلول نمونه­ها، نشان­دهنده­ی افزایش معنادار کدورت، با طولانی شدن زمان واکنش بود. علاوه بر این، نمونه­های بدست آمده از محیط غلیظ­تر واکنش، محلولی با کدورت بیشتر نسبت به انواع تولید شده در محیط رقیق­تر­ ایجاد کردند. نتایج بررسی خواص عملکردی نیز کاهش در میزان حلالیت، امولسیون­کنندگی و پایداری امولسیون نمونه­ها با افزایش زمان واکنش و در غلظت بالاتر محیط واکنش نسبت به مخلوط اولیه و غلظت پایین­تر واکنش را نشان داد. این در حالی است که ویسکوزیته­ی محلول، ویسکوزیته­ی امولسیون و پایداری کف نمونه­های تولید شده در زمان­های طولانی­تر و همچنین غلظت بیوپلیمر بالاتر، افزایش یافت. اختلاف معناداری نیز در خاصیت کف­کنندگی نمونه­ها مشاهده نشد.

کلمات کلیدی: اتصال­جانبی، خصوصیات عملکردی، ترانس­گلوتامیناز، ایزوله­ی پرتئین سویا، صمغ عربی

فهرست مطالب

عنوان                                                                صفحه

فهرست مطالب…………………………………….. هشت

فهرست جداول…………………………………… یازده

فهرست شکل ها…………………………………. دوازده

فهرستپیوست.. سیزده

چکیده.. 1

فصلاول:مقدمهوبررسیمنابع.. 2

1-1-……………………………………………………………………………………………………………………………………… پروتئین­ها.. 2

1-2-                                          خصوصیاتعملکردیپروتئین­ها.. 3

1-2-1- حلالیت.. 4

1-2-2- ویسکوزیته.. 5

1-2-3-…………………………………………………………………………………………………………………. امولسیون­کنندگی.. 6

1-2-4-…………………………………………………………………………………………………………………………………… کف­کنندگی.. 10

1-2-5-……………………………………………………………………………………………………………………………………… تشکیلژل.. 11

1-3-………………………………………………………………………………………………………… روش­هایاصلاحپروتئین­ها.. 11

1-3-1-……………………………………………………………………………………………………………………. روش­هایشیمیایی.. 11

1-3-2-………………………………………………………………………………………………………………………. روش­هایآنزیمی.. 12

1-4-                                            برهمکنشپروتئین–پلی­ساکارید.. 14

1-4-1-…………………………………………………………………….. ماهیتکمپلکسپروتئین–پلی­ساکارید.. 15

1-4-2- تشکیلکنژوگه­هایپروتئین–پلی­ساکاریدبااستفادهازواکنشمایلارد.. 17

1-4-3-…. تشکیلکنژوگه­هایپروتئین–پلی­ساکاریدبااستفادهازروشآنزیمی.. 19

1-5-                      ترانس­گلوتامیناز.. 20

1-5-1-……………………………………………………… خصوصیاتآنزیمترانس­گلوتامینازمیکروبی.. 22

1-5-2-…………………………………………………………………. واکنش­هایترانس­گلوتامینازمیکروبی.. 23

1-5-3- ترانس­گلوتامینازبعنوانفاکتوراصلاحکننده­یپروتئین­هادرصنایعغذایی   25

1-6-…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. سویا.. 26

1-6-1-……………………………………………………………………………………………. ساختاروترکیبدانه­یسویا.. 27

1-6-2-…………………………………………………………………………………………………….. ترکیباتپروتئینسویا.. 28

هشت

1-6-3-…………………………………………………………………………………………………………………………….. محصولاتسویا.. 33

1-6-4-……………………………………………………………………….. خصوصیاتعملکردیپروتئین­هایسویا.. 36

1-7-……………………………………………………………………………………………………………………………………………. صمغعربی.. 37

1-7-1-…………………………………………………………………………………… منابعصمغعربیوفرآیندتولید.. 38

1-7-2-………………………………………………………………………………………………….. ساختاروترکیبشیمیایی.. 38

1-8-            بررسیمنابع.. 43

1-9-                                         اهمیتوضرورتانجامتحقیق.. 50

فصلدوم:موادوروش­ها.. 52

2-1-…………………………………………………………………………………………………………… تجهیزاتمورداستفاده.. 52

2-2-…………………………………………………………………………………………………………… ترکیباتمورداستفاده.. 53

2-3-………………………………………………………………………………………………………………. مراحلوروشانجامکار.. 54

2-3-1-…………………………………………………………………………………………. تهیهایزوله­یپروتئینسویا.. 54

2-3-2-………………………………………………………………………………………. ارزیابیشیمیاییمواداولیه.. 55

2-3-3- تهیهمحصولایزوله­یپروتئینسویا-صمغعربی (SPI-GA)،توسطآنزیمترانس­گلوتامیناز (TG)   55

2-4-………………………………………………………………………………… بررسیروندواکنشوخصوصیاتمحصول.. 56

2-4-1-……………………………………………………………………………………………. بررسیگروه­هایآمینیآزاد.. 56

2-4-2-……………………………………………………………………………… طيفسنجیمادونقرمزتبديلفوريه.. 57

2-4-3-………………………………………. سدیمدودسیلسولفاتپلی­اکریل­آمید­ژلالکتروفورز.. 58

2-4-4-…………………………………………………………………………………………………….. کروماتوگرافینفوذژل.. 58

2-5-………………………………………………………………………………………………………… بررسیخصوصیاتعملکردی.. 59

2-5-1-……………………………………………………………………………………………………………………………………………. حلالیت.. 59

2-5-2-…………………………………………………………………………………… توزیعاندازه­یذراتامولسیون.. 61

2-5-3-………………………………………………………………………….. بررسیفعالیتوپایداریامولسیون.. 61

2-5-4- گرانرویظاهریامولسیون.. 62

2-5-5-…………………………………………………………………………………………………….. کف­کنندگیوپایداریکف.. 62

2-5-6-………………………………………………………………………………………………………………………. گرانرویظاهری.. 63

2-5-7-…………………………………………………………………………………………………………………………….. بررسیکدورت.. 63

6-2- تجزیهوتحلیلآماری.. 63

فصل سوم: بحثونتیجه­گیری.. 64

3-1-                                                                                ارزیابیترکیبشیمیاییصمغ­عربیوایزولهپروتئینسویا   64

3-2-                                                                        ارزیابیروندواکنشومشخصاتمحصولتولیدی.. 65

3-2-1-……………………………………………………………………………………………….. بررسیگروه­هایآمینآزاد.. 65

نه

3-2-2-……………………………………………………………………………… طيفسنجیمادون­قرمزتبديلفوريه.. 67

3-2-3-………………………………………………………………………………………………………………………….. ژلالکتروفورز.. 73

3-2-4-…………………………………………………………………………………………………….. کروماتوگرافینفوذژل.. 76

3-3-                                                                  بررسیخصوصیاتعملکردیمحصولتولیدی.. 78

3-3-1-……………………………………………………………………………………………………………………………………………. کدورت.. 78

3-3-2-……………………………………………………………………………………………………………………………………………. حلالیت.. 80

3-3-3-…………………………………………………………………………………………………………………. ویسکوزیتهظاهری.. 82

3-3-4-………………………………………. بررسیقدرتامولسیون­کنندگیوپایداریامولسیون.. 83

3-3-5-…………………………………………………………………………………………………….. اندازهذراتامولسیون.. 86

3-3-6-…………………………………………………………………………………………………….. ویسکوزیته­یامولسیون.. 87

3-3-7-……………………………………………………………………………………………………………… تشکیلوپایداریکف.. 88

فصلچهارم:نتیجه­گیریوپیشنهادات.. 94

4-1-                      نتیجه­گیریکلی.. 94

4-2-            پیشنهادات.. 96

پیوست.. 98

فهرستمنابع.. 104

 

 

 

ده

ده

ده

 

فهرست جداول

عنوان                                                                صفحه

جدول 1-1- محتوایپروتئینکلبرخیازموادغذاییونوشیدنی­ها.. 3

جدول 1-2- وزنمولکولیوترکیبآمینواسیدهایزیرواحدهایجزءاصلیβ- کنگلایسینپروتئینسویا.. 31

جدول 1-3- ترکیبآمینواسیدایزوله­یپروتئینسویا… 35

جدول 1-4- فرآورده­هایپروتئینسویادرفرمولاسیون­هایغذایی.. 36

جدول 1-5- مقایسه­یترکیبشیمیاییوبرخیازخصوصیاتصمغعربیبدستآمدهازدرختانسنگالوسیالاقاقیا   39

جدول 1-6- محتوایآمینواسیدصمغعربیبدستآمدهازدرختانسنگالاقاقیا.. 40

جدول 1-7- خصوصیاتکیفیصمغعربی.. 41

جدول 2-1- تیمارهایبکاررفتهدرتولیدمحصولات.. 56

جدول 3-1- ترکیبایزوله­یپروتئینسویاتولیدشده (SPI) وصمغعربیمورداستفاده (GA)   64

جدول 3-2- مشخصه­یباندمادونقرمزپروتئین­هاوپپتیدها.. 68

جدول 3-3- مشخصه­یباندمادونقرمزمربوطبهکربوهیدرات­ها.. 69

یازده


فهرست اشکال

عنوان                                                                صفحه

شکل1-1- شماتیکواکنشمایلارد.. 19

شکل 1-2- ساختارسهبعدیآنزیمترانس­گلوتامینازمیکروبی.. 23

شکل 1-3- واکنش­هایکاتالیزشدهباترانس­گلوتامیناز: انتقال­آسیل (A)،ایجاداتصالات­عرضی (B)،د-آمیناسیون (C)… 25

شکل 1-4- ترکیبشیمیاییدانه­یسویا.. 28

شکل 1-5- پروفایلژلالکتروفورزایزوله­هایپروتئینسویاغنیازβ-کنگلایسینین(a) وگلایسینین (b).. 29

شکل 1-6- دیاگرامجزء7S. 30

شکل 1-7- زیرواحدهایپروتئین7Sدانه­یسویادرهرششایزومر.. 30

شکل1-8- شماتیکساختارگلایسینین (A: ساختارگلایسینین (سویا)،B: تجزیه­یگلایسینین)   32

شکل 1-9- ساختارگلایسینین.. 33

شکل1-10- ساختارشیمیاییصمغعربی.. 42

شکل1-11- شماتیکواکنشتاثیرترانس­گلوتامینازمیکروبیبرپلیمریزاسیونβ-کانگلایسینوگلایسینیندرشیرسویا ….. 50

شکل 2-1- نموداراستانداردOPA.. 57

شکل 2-2- منحنیاستانداردبرادفورد.. 60

شکل 2-3- منحنیاستانداردمیکروبرادفورد.. 60

شکل 3-1- میزانگروه­هایآمینآزاد.. 66

شکل 3-2- طیف­هایحاصلازآنالیزطیفسنجیمادونقرمز.. 71

شکل 3-3- مقایسهطیف­هایمادونقرمزدرمحدودهcm-11700-1200.. 72

شکل 3-5- پروفایلژلالکتروفورز.. 74

شکل3-6- کروماتوگرامنفوذژل.. 77

شکل 3-7- کدورتمحلول 1% نمونه­هادرمحیطآبی.. 79

شکل 3-8- حلالیتمخلوطایزوله­یپروتئینسویا–صمغعربیتیمارشدهباترانس­گلوتامینازبهعنوانتابعیازpH.. 80

شکل 3-9- ویسکوزیتهمخلوطایزوله­یپروتئینسویا–صمغعربیتیمار شده باترانس­گلوتامینازدرنرخبرش­هایمتفاوت.. 83

شکل 3-10- امولسیون­کنندگیمخلوطایزوله­یپروتئینسویا–صمغعربیتحتتیمارباترانس­گلوتامیناز.. 84

شکل 3-11- پایداریامولسیونمخلوطایزوله­یپروتئینسویا–صمغعربیتیمارشدهباترانس­گلوتامیناز.. 85

شکل 3-12- اندازه­یذراتامولسیونمخلوطایزوله­یپروتئینسویا–صمغعربیتحتتیمارترانس­گلوتامیناز.. 86

شکل 3-13- ویسکوزیتهامولسیون­هایتولیدشدهبامخلوطایزوله­یپروتئینسویا–صمغعربیتیمارشدهباترانس­گلوتامینازدرنرخبرش­هایمتفاوت.. 87

شکل 3-14- تشکیلکفمخلوطایزوله­یپروتئینسویا–صمغعربیتحتتیمارباترانس­گلوتامیناز   89

دوازده

شکل 3-15- پایداریکفمخلوطایزوله­یپروتئینسویا–صمغعربیتیمارشدهباترانس­گلوتامیناز   90

فهرست پیوست

عنوان                                                                صفحه

جدول 3-4- تجزیهواریانستاثیرغلظتوزماندرخصوصیاتمحصولتولیدشده.. 99

جدول 3-5- مقایسهمیانگینتاثیرغلظتوزماندرخصوصیاتمحصولتولیدشده.. 100

جدول 3-6- تجزیهواریانستاثیرغلظت،زمانوpHدرحلالیتمحصولتولیدشده.. 101

جدول 3-8- تجزیهواریانستاثیرغلظت،زمانونیرویبرشیدرویسکوزیتهوویسکوزیته­یامولسیونمحصولتولیدشده.. 101

جدول 3-7- مقایسهمیانگینتاثیرغلظت،زمانوpHدرحلالیتمحصول.. 102

جدول 3-9- مقایسهمیانگینتاثیرغلظت،زمانونیرویبرشیبرویسکوزیتهوویسکوزیته­یامولسیونمحصولتولیدشده.. 103

سیزده

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo