اثر پوشش ترکیبی کربوکسی متیل سلولز، صمغ دانه شاهی بهمراه پروتئین هیدرولیز شده کنجاله کلزا بر ویژگی-های فیزیکو شیمیایی و مقادیر آکریلامید ناگت مرغ
پیمان آریایی
1
(
گروه صنایع غذایی، دانشکده صنایع غذایی، آیت الله آملی، آمل، ایران
)
زهرا میرزاپور
2
(
دانشجوی دکتری،گروه علوم و صنایع غذایی، واحد آیت ا... آملی،دانشگاه آزاد اسلامی،آمل، ایران
)
محمد احمدی
3
(
گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکه کشاورزی و صنایع غذایی، واحد آیه الله آملی، دانشگاه آزاد اسلامی، آمل، ایران
)
رضا صفری
4
(
پژوهشکده اکولوژی دریای خزر، موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج جهاد کشاورزی، ساری، ایران
)
الکلمات المفتاحية: کنجاله کلزا, کربوکسی متیل سلولز, جذب روغن, صمغ دانه شاهی, آکریلآمید,
ملخص المقالة :
در این مطالعه، پوشش مرکب کربوکسی متیل سلولز، صمغ دانه شاهی به همراه پپتیدهای زیست فعال حاصل هیدرولیز آنزیمی از کنجاله کلزا، بر ویژگیهای کیفی و مقادیر آکریلامید ناگت مرغ مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور درجه هیدرولیز، بازیافت پروتئین و اسید آمینه پروتئین هیدرولیز شده کنجاله کلزا، با استفاده از آنزیم آلکالاز تعیین و سپس تاثیر غلظتهای مختلف پروتئین هیدرولیز شده (5/0 و1%) به همراه پوشش مرکب کربوکسی متیل سلولز، صمغ دانه شاهی بر ویژگیهای فیزیکوشیمیایی، مقادیر آکریلامید و ویژگیهای حسی ناگت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مربوط به ویژگیهای پروتئین هیدرولیز شده نشان داد که آنزیم آلکالاز می تواند پروتئین هیدرولیزی با درجه هیدرولیزاسیون، محتوای پروتئینی و بازیافت پروتئینی بالاتری تولید کند و همچنین افزایش زمان هیدرولیز تاثیر مثبتی بر روی ویژگیهای مذکور داشت (05/0>P). مربوط به ویژگیهای کیفی ناگت نشان داد افزودن کربوکسی متیل سلولز، صمغ دانه شاهی و پروتئین هیدرولیز شده سبب کاهش جذب روغن و افزایش رطوبت، درصد پوشش دهی و راندمان سرخ کردن و نرمی بافت ناگت مرغ سرخ شده و همچنین کاهش مقادیر آکریلامید شد (05/0>P)، تمامی تیمارها مورد تایید ارزیابهای حسی بودند (05/0>P). به طور کلی از پژوهش حاضر میتوان چنین نتیجه گرفت که استفاده از پوشش مرکب به همراه پروتئین هیدرولیز شده کلزا نقش بسزایی در کاهش میزان تشکیل آکریلآمید و بهبود ویژگیهای کیفی ناگت سرخ شده دارد.
چکیده
در این مطالعه، پوشش مرکب کربوکسیمتیل سلولز، صمغ دانهشاهی به همراه پپتیدهای زیست فعال حاصل هیدرولیز آنزیمی از کنجالهکلزا، بر ویژگیهای کیفی و مقادیر آکریلامید ناگت مرغ مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور درجه هیدرولیز، بازیافت پروتئین و اسیدآمینه پروتئین هیدرولیز شده کنجالهکلزا، با استفاده از آنزیم آلکالاز تعیین و سپس تاثیر غلظتهای مختلف پروتئین هیدرولیز شده (5/0 و1 درصد) به همراه پوشش مرکب کربوکسیمتیلسلولز، صمغ دانهشاهی بر ویژگیهای فیزیکوشیمیایی، مقادیر آکریلامید و ویژگیهای حسی ناگت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مربوط به ویژگیهای پروتئین هیدرولیز شده نشان داد که آنزیم آلکالاز میتواند پروتئین هیدرولیزي با درجه هیدرولیز، محتواي پروتئینی و بازیافت پروتئینی بیشتری تولید کند و همچنین افزایش زمان هیدرولیز تاثیر مثبت معنی داری (05/0>P) روی ویژگیهای مذکور داشت به طوریکه در زمان 30 دقیقه مقادیر درجه هیدرولیز، محتواي پروتئینی و بازیافت پروتئینی، به ترتیب 19/22%، 70/93% و 95/22% بوده است . ویژگیهای کیفی ناگت نشان داد که افزودن کربوکسیمتیلسلولز، صمغ دانه شاهی و پروتئین هیدرولیز شده کنجالهکلزا سبب کاهش جذب روغن و افزایش رطوبت، درصد پوششدهی و راندمان سرخ کردن و نرمی بافت ناگت مرغ سرخ شده و همچنین کاهش مقادیر آکریلامید شود (05/0>P)، تمامی تیمارها مورد تایید ارزیابهای حسی بودند (05/0>P). به طور کلی از پژوهش حاضر میتوان چنین نتیجه گرفت که استفاده از پوشش مرکب (کربوکسیمتیل سلولز، صمغ دانهشاهی) به همراه پروتئین هیدرولیز شده کنجاله کلزا در سطح1درصد نقش بسزایی در کاهش میزان تشکیل آکریلامید و بهبود ویژگیهای کیفی ناگت مرغ سرخ شده دارد.
کلمات کلیدی: کربوکسی متیل سلولز، صمغ دانه شاهی، جذب روغن، کنجاله کلزا، آکریلامید
1- مقدمه
امروزه بخش عمده مواد غذایی مورد نیاز جامعه به صورت صنعتی تولید و به صورت آماده مصرف به بازار عرضه میشوند. این محصولات آماده مصرف با توجه به برآورده ساختن نیازهاي مصرفکنندگان مانند خواص حسی مطلوب و سرعت آمادهسازي بالا، توانستهاند جایگاه ویژهاي را در سبد غذایی خانواده و جامعه بدست آورند. در میان محصولات آماده، ناگت مرغ یکی از رایجترین و محبوبترین آنها است (34، 39). در هنگـام سـرخ کـردن، روغـن داغ بـه داخل غذا نفوذ میکند، سرخ کردن باعث تردي پوسته شده در نتیجه باعث افزایش مقبولیت غذاهاي سـرخ کردنـی مـی‌شـود. محتواي روغن در غذاهاي سرخ شده، بـه دلیـل جـذب روغـن افزایش مییابد. میزان جذب روغن در غذا از 14-4 درصد وزن کل که با توجه به نوع غـذا و نـوع روش سـرخ کـردن، متغیـر میباشد (9). آکریلامید به عنوان یک ترکیب هیدروفیلیکی با وزن مولکولی کم در مواد غذایی خام و سرخ شده وجود دارد؛ بنابراین، تعیین آکریلامید در مواد غذایی به ویژه در غذاهاي غنی از کربوهیدرات مانند سیب زمینی سرخکرده و همچنین غذاهاي فرآوري شده و سرخ شده در دماهاي زیاد تحت شرایط رطوبت کم بسیار مورد توجه قرار گرفته است (7). از جمله روشهای کاهش جذب روغن و کاهش مقادیر آکریلامید طی سرخ کردن عمیق مواد غذایی پوششدهی با هیدروکلوئیدها نظیر پوششهای خوراکی، صمغها و استفاده از پپتیدهای زیست فعال از منابع گیاهی میباشد. فیلم‌ها و پوششهای خوراکی به عنوان سدهایی بر علیه انتقال رطوبت، اکسیژن، روغنها و مواد محلول عمل کرده و مانع از دست رفتن آب محصول میگردند (8، 9). صمغها بیوپلیمرهایی هیدروفیل با وزن مولکولی زیاد هستند که در صنایع غذایی برای کنترل و بهبود خصوصیات عملکردی فرآوردههای غذایی به کار میروند. شاهی از خانواده کروسیفرا با نام علمی Lepidiurn sativum، گیاهی کوچک، علفی، بدون کرک و یک ساله با ارتفاع ۵۰ سانتیمتر است. قسمتهای مختلف این گیاه، مانند دانهها و برگها حاوی مواد شیمیایی مختلف (فلاونوئیدها، گلیکوزیدها، آلکالوئیدها و پلیکتیدها) و ویتامینها، مواد معدنی، پروتئینها، چربیها و کربوهیدراتها میباشد. صمغ دانهشاهی یک هیدروکلوئید جدید، استخراج شده از دانههای گیاه شاهی است که در سال‌های اخیر به خاطر رفتار خاص رئولوژیکی و راحتی استخراج، محققان سعی در به کار بردن آن به عنوان عامل تغلیظ کننده و ژل کننده در صنعت غذا داشتهاند (3، 21).
کربوکسی متیل سلولز(1CMC)مشتق شده از سلولز است و در آب گرم و سرد محلول است و پراکندگی شفاف و بی رنگ، با طعم خنثی، ویسکوزیته محلول کم تا زیاد و قابلیت تشکیل فیلم خوب دارد. به دلیل خواص مفید آن از جمله کاهش جذب روغن، به طور گستردهای در فرمولاسیون مواد غذایی استفاده میشود (30، 36).
Bahrami و Khademi (2020) به بررسی تاثیر عصاره ریز پوشانی شده چای ترش بههمراه پوشش خوراکی کربوکسی متیل سلولز بر کیفیت و ماندگاری ناگت مرغ پرداختند. نتایج نشان داد افزودن کربوکسی متیل سلولز و عصاره گیاه چای ترش سبب کاهش جذب روغن و افزایش رطوبت، درصد پوشش دهی و راندمان سرخ کردن و نرمی بافت ناگت مرغ سرخ شده شد و در مجموع بهترین نتایج در تیمارهای کربوکسی متیل سلولز به همراه عصاره و نانو عصاره مشاهده شد (9).
بررسیهای متعدد نشان داده که فیلم و يا پوششهای خوراکی ساخته شده از پروتئینها، پلیساکاریدها و لیپیدها ميتوانند به افزایش زمان ماندگاری و حفظ کیفیت خوراکی مواد غذايي کمک کنند. لذا گرايش زيادي جهت استفاده از انواع جديد تركيبات ضداکسایشی و ضدسرطانی طبيعي که داراي اثر برابر روي بازدارندگي اکسيداسيون با نوع مصنوعي آن دارند سبب شده است که امروزه استفاده از پپتیدهای زیست فعال به عنوان جايگزين آنتياکسيدانهاي مصنوعي، تردی بیشتر و کاهش جذب روغن براي نگهداري فرآوردههای گوشتی توصيه شود (33، 34) به طوریکه Zainol و همکاران (2020) اعلام نمودن افزودن پروتئین هیدرولیز شده اسبچه ماهی دندان دار (Gazza minuta) سبب کاهش جذب روغن و افزایش رطوبت ماهی مرکب طی دوره سرخ کردن عمیق شد (41).
در سالهاي اخیر، پروتئینهاي هیدرولیز شده با خواص آنتیاکسیدانی و سلامتی بخش از منابع حیوانی و گیاهی بسیاري مانند شیر، لوبیاي سویا، جوانه گندم، کانولا، پروتئین زردهي تخم مرغ، صدف خوراکی و ضایعات ماهی و میگو تولید شدهاند. در بین منابع گیاهی و حیوانی مناسب براي تولید پروتئین هیدرولیز شده، منابع گیاهی به دلیل قیمت مناسبتر و آلرژي‌زایی کمتر، بیشتر مورد توجه قرار گرفتهاند (16). کنجاله کلزا به عنوان یک ماده خوراکی با کیفیت، حاوي مقادیر زیادي اسید آمینه ضروري و فسفر است. معمولا مقدار پروتئین خام در کنجاله کلزا 32 تا 38 درصد میباشد البته میزان پروتئین آن در اثر نوع فرآیند روغنکشی در کارخانجات تغییر مییابد. کنجاله کلزا همچنین غنی از اسیدهای آمینه به ویژه اسیدهای آمینه ضروری که در بسیاری از دانههای غلهای کمیاب هستند، مانند لیزین، متیونین و ترئونین میباشد، به همین دلیل، یکی از منابع مهم و با ارزش پروتئینهای گیاهی به شمار میرود که میتوان به منظور مصارف انسانی، استخراج و یا هیدرولیز کرده و در فرمولاسیون مواد غذایی، بخصوص در فرآوردههای گوشتی به کار برد (40، 42).
با توجه به مطالب بیان شده هدف از مطالعه حاضر بررسی تاثیر پروتئین هیدرولیز شده حاصل از هیدرولیز آنزیمی کنجاله کلزا توسط آنزیم آلكالاز، بهمراه پوشش ترکیبی (کربوکسیمتیلسلولز، صمغدانهشاهی) بر خواص فیزیکوشیمیایی و حسی ناگت مرغ میباشد.
2-مواد و روش ها
2-1-مواد اولیه
2-2 اندازهگیری میزان پروتئین کنجاله کلزا
بر اساس روش کلدال نمونهها هضم و سپس با تیتراسیون مقدار (25/6×N ) مقدار کل پروتئین رسوبی در فاز آبی محاسبه شد (6).
به منظور تولید پروتئین هیدرولیز شده، کنجاله کلزا پس از چربیزدایی با هگزان، به نسبت 1 به 10 وزنی/ حجمی با آب مقطر رقیق و به مدت یک ساعت در دمای 50-55 درجهسانتیگراد در pH معادل 5/9 (توسط سدیم هیدروکسید 1/0 نرمال) قرار گرفت. سپس به منظور حذف بخش نامحلول به مدت ۱۰ دقیقه در سانتریفیوژ یخچالدار با دمای ۱۰ درجه سانتیگراد، با دور ۴۰۰۰ دور در دقیقه سانتریفیوژ قرار گرفت. پس از آن سوپرناتانت حاصل جهت رسوب در نقطه ایزوالکتریک به pH معادل 9/4 (توسط هیدروکلریدریک اسید 1/0 نرمال) رسانده شد و به مدت ۲۰ دقیقه در سانتریفیوژ یخچالدار با دور ۸۰۰۰ دور در دقیقه قرار گرفت که در این صورت مواد به ۳ فاز تقسیم شدند که فاز اول را چربی، فاز میانی را آب و فاز انتهایی را پروتئین تشکیل میدهد. در نهایت محتوی پروتئین جدا شده جهت آزمایشهای بعدی جمع آوری شد (10).
2-4 هیدرولیز ایزوله پروتئینی حاصل از کنجاله کلزا
50 گرم نمونه، درون ارلن مایر 250 میلی لیتری ریخته شد و سپس میزان 100 میلیلیتر آب مقطر به نسبت (2:1) به ارلن مایر اضافه گردید و با همزن دیجیتالی به مدت 2 دقیقه هموژنیزه شد. سپس با اضافه کردن هیدروکسید سدیم 2/0 نرمال به pH بهینه فعالیت آنزیم (5/8)، رسانده شد. نمونهها در حمام آبی متحرک در دمای 57 درجهسانتیگراد برای تولید پروتئین هیدرولیز شده با دور ثابت 200 دور در دقیقه قرار داده شد، سپس آنزیم (1 درصد میزان پروتئین نمونه اولیه) به آن اضافه شد و پس از هر بار نمونهگیری (زمان 10 و 20 دقیقه) و در پایان آزمایش (زمان 30 دقیقه) به منظور قطع واکنش آنزیمی در حمام آبی به مدت 15 دقیقه در دمای 95 درجهسانتیگراد قرار داده شدند. پروتئینهای هیدرولیز شده پس از خنک شدن با استفاده از سانتریفیوژ با دور ثابت 6700 دور در دقیقه به مدت 20 دقیقه سانتریفیوژ شد، مایع شناور جمع آوری گردید و پروتئین هیدرولیز شده در فریزر نگهداری شد، سپس با استفاده از دستگاه خشک کن انجمادی بصورت پودر در آمد (37).
درجه هيدروليز براساس میزان α آمینو اسید در میزان پروتئین نمونه محاسبه شد (10).
ميزان پروتئين محلول در سوپرناتانت نمونه محلول به روش بيورت تعیین شد (27).
پودر پروتئین هیدرولیز شده برای مدت 24 ساعت در دمای 110 درجهسانتیگراد با استفاده از هیدروکلریک 6 نرمال هیدرولیز شد. سپس با استفاده از فنیل ایزو تیوسیانات (PITC)عمل مشتقسازی اسیدهای آمینه انجام شد. میزان اسیدهای آمینه کل با استفاده از دستگاه HPLC مدلSmart line (آلمان) با استفاده از ستون C18 با آشکارساز فلورسنت (RF-530) (واقع در مرکز رشد واحدهای فناوری طبرستان) انجام شد (17).
مقدار فیتات براساس روش تیتراسیون Febles و همکاران، (2001) اندازهگیري شد (15).
مقدار گلوکوزینولات با روش Wetter and Youngs، (1976) اندازهگیري شد (38).
دانه شاهی پس از خریداری، جهت حذف مواد خارجی نظیر خار و خاشاک، سنگ، دانههای شکسته و کاه به شیوه دستی تمیز گردید. صمغ به روشKarazhiyan و همکاران (2011) استخراج شد. شرایط بهینه استخراج برای صمغ دانه شاهی (نسبت آب به دانه 51:1، دما 25 درجهسانتیگراد و 5/5=pH) در فرآیند استخراج صمغ دانه شاهی، ابتدا pH آب دیونیزه به وسیله محلول 1/0 مولار NaOH یا HCl تنظیم و در حمام آب گرم تا رسیدن به دمای مورد نظر حرارت داده و سپس دانهها به آن افزوده شد و مجدداً، جهت تکمیل فرآیند جذب آب در حمام آب گرم قرار گرفت و به طور متناوب هم زده شدند، در نهایت هیدروکلوئیدی توسط اکستراکتور آزمایشگاهی استخراج گردید و در آون در دمای 70 درجهسانتیگراد خشک و در ادامه آسیاب و الک (با مش 18) شد و پودر صمغ دانه شاهی در ظروف در بسته و در مکان خشک به منظور انجام آزمایشات مورد نظر نگهداری‌گردید (21).
حدود 30 عدد فیله و 7 عدد ران مرغ به صورت تازه از بازار محلی خریداری و با رعایت شرایط صحیح به آزمایشگاه انتقال داده شد فيله و رانهای حاصل پس از شستشو و استخوان گیری، به كمك دستگاه چرخ گوشت با قطر منافذ سه ميليمتري چرخ شده و گوشت چرخ شدهي مرغ توليد شد. با توجه به فرمولاسیون ناگت مرغ (جدول 1)، مخلوط حاصل، اندازه ناگتهای مرغ در ابعادی با قطر پنج سانتي متر و ارتفاع حدود 1 سانتي متر قالب گيري گرد شد و سپس آردزني اوليه، در لعاب غوطهور گردید و پس از چكيدن لعاب اضافي پس از مدت يك دقيقه، توسط آرد سوخاري صنعتي دانه متوسط پوشانده شدند. پس از كامل شدن روكش، ناگتها با استفاده از روغن آفتابگردان (مخصوص سرخ کردنی) به مدت 1دقیقه در سرخ كن تحت دماي 180 درجه سانتي گراد (روش استاندارد) به صورت مقدماتي به روش سرخ كردن عميق سرخ شده تا محصول شكل خود را حفظ نمايد و پس از خنك شدن در دماي محيط، تكرارهاي هر تيمار جداگانه درون بستههاي زيپ كيپ بسته بندي شده و در فريزر 18- درجه سانتي گراد منجمد گردید. پس از سرخ كردن تكرار هر تيمار، روغن تعويض شد. پس از گذشت سه روز، ناگتهای مرغ توليدي از فريزر خارج شده و پس از انجمادزدایی، ناگت های مرغ در سرخ كن به مدت 5/2 دقیقه تحت دمای 180 درجه سانتی گراد به روش سرخ كردن عميق سرخ شده و به منظور انجام آزمایشات مورد آناليز قرار گرفت.(4).
جدول 1 -فرمولاسیون و اجزاءتشکیل دهنده ناگت مرغ
ردیف | ترکیبات | درصد اجزاء |
1 | گوشت مرغ | 50/93 |
2 | نمک | 50/1 |
3 | شکر | 1 |
4 | فلفل | 24/0 |
5 | زیره سیاه | 24/0 |
6 | پودر پیاز | 24/0 |
7 | پودر سیر | 24/0 |
8 | آرد گندم | 3 |
9 | آویشن | 20/0 |
همچنین غلظتهای مختلف پروتئین هیدرولیز شده کنجاله کلزا (5/0 و1 درصد) به فرمولاسیون اولیه ناگت افزوده شد (جدول 2)، سپس بقیه مراحل همانند تیمار شاهد انجام شد.
جدول 2: تیمارهای مورد مطالعه
ردیف | کربوکسی متیل سلولز | صمغ دانه شاهی | درصدپروتئین هیدرولیز شده کنجاله کلزا | BHA | |
1 (شاهد) | 0 | 0 | 0 | 0 | |
2 | 2% | 1% | 0 | 0 | |
3 | 2% | 1% | 5/0% | 0 | |
4 | 2% | 1% | 1% | 0 | |
5 | 2% | 1% | 0 | ppm100 | |
پس از آماده شدن ناگت وتهیه تیمارهای مختلف آزمون های فیزیکوشیمیایی، بافتی و حسی روی آن انجام شد.
محتوی رطوبت بر اساس روش AOAC, 2005 انجام شد (6).
2-7-2 اندازگیری میزان روغن جذب شده
استخراج و اندازهگیری چربی بر طبق روش استاندارد (AOAC, 2005) با استفاده از روش سوکسله انجام گرفت. بخشی از ناگت مرغ خشک شده کاملا خرد شد و چربی آن با استفاده از پترولیوم اتر در یک استخراج کننده سوکسله شد. درصد روغن جذب شده از اختلاف بین میزان چربی ناگت مرغ، قبل و بعد از سرخ کردن به دست آمد (6).
آزمون سنجش بافت نمونه با استفاده از دستگاه بافت سنج اینستران طبق روش Das و همکاران، (2008) انجام شد. یادآور میشود در تمام حالات نمونهها به صورت مکعب هاي 2×2 ×2 بریده شدند و نیز Cell Loud دستگاه 50 کیلوگرم معادل 500 نیوتن بود (12).
2-7-4 راندمان سرخ کردن
راندمان سرخ کردن به کمک رابطه زیر محاسبه شد:
دراین معادله Y(%) ، F ، NF به ترتیب راندمان سرخ کردن بر حسب (درصد) وزن برشهاي پوششدار (بدون پوشش یا شاهد ( سرخ شده (g)و وزن برشهاي پوششدارسرخ نشده(g) بود (11).
2-7-5 درصد پوشش دهی ناگت
درصد پوششدهی به کمک رابطه زیر محاسبه میشود:
دراین معادله CP(%) ، C ، I درصد پوششدهی بر حسب (درصد) وزن برش هاي اولیه پوششدهی شده (g)و وزن برشهاي اولیه بدون پوشش (g) بود (11).
2-7-5 استخراج و اندازه گیري آکریل آمید
در این پژوهش، آکریل آمید موجود در نمونهها با استفاده از کارتریج اختصاصی استخراج با فاز جامد (Solid Phase Extraction) (500میلی گرم -6 میلی لیتر) ویژه آکریل آمید و براساس روش Ogollaو همکاران (2015)، روش شماره A 8032 آژانس حفاظت از محیط زیست آمریکا با اندکی تغییرات استخراج و با دستگاه گازکروماتوگرافی اندازه گیري گردید (28).
ارزیابی ویژگیهای حسی نمونههای ناگت مرغ توسط 10 ارزیاب نیمه آموزش دیده از نظر رنگ، بو، طعم و پذیرش کلی در روز اول نگهداری توسط آزمون هدونیک پنج نقطهای استفاده شد که امتیاز 5 بیانگر بسیار خوب بودن و امتیاز 1 بیانگر بسیار بد بودن نمونه بود (9).
طرح آماری مورد استفاده در این پژوهش طرح کاملاً تصادفی وشامل سه تکرار برای هر تیمار بوده است (در ارتباط با آزمونهای پروتئین هیدرولیز شده تنها متغییر مورد بررسی، زمان هیدرولیز بود، زمانهای مختلف هیدرولیز بهطور جداگانه با 3 تکرار انجام شد). تجزيه و تحليل دادهها، با توجه به نرمال بودن دادهها و همگني واريانس، با استفاده از روش آناليز واریانس یک طرفه (One-Way ANOVA) استفاده شد. برای مقايسه ميانگين دادهها از آزمون دانكن در سطح 5 درصد استفاده شد. تمام دادهها به صورت ميانگين ± انحراف معيار گزارش شد و ارزيابيها در 3 تكرار صورت پذيرفت. از نرم افزار (SPSS version 18) براي آناليز دادهها و Excel براي رسم نمودارها استفاده گرديد.
3-1 بررسی مقادیر درجه هیدرولیز و بازیافت پروتئینی
نتایج این مطالعه نشان دهنده این نکته است که کارایی هیدرولیز آنزیمی بسته به شرایط فرآیند و زمان هیدرولیز متفاوت است. بهطوریکه با افزایش زمان هیدرولیز مقادیر درجه هیدرولیز (جدول 3) به طور معنی داری افزایش یافت (05/0>P). بر اساس نتایج به دست آمده از اثر زمان بر هیدرولیز پروتئین، با افزایش زمان واکنش، هیدرولیز آنزیمی با یک فاز سریع آغاز میشود و در این مرحله تعداد بسیار زیادي از پیوندهاي پپتیدي شکسته میشود. همچنین، افزایش زمان فرآیند موجب طولانیتر شدن فعالیت آنزیم و اثر آن بر سوبسترا میگردد (37).
میزان پروتئین اولیه کنجاله کلزا برابر با 00/1±91/23 درصد و میزان پروتئین اولیه ایزوله پروتئین کلزا برابر با 24/1±82/40 درصد بوده است.
نتایج مربوط به بازیافت پروتئینی، پروتئین (جدول 3) و درجه هیدرولیز در مطالعه حاضر باهم، هم خوانی دارد. به طوریکه با افزایش درجه هیدرولیز، میزان بازیافت پروتئینی و پروتئین نیز افزایش پیدا میکند. به طوریکه زمان 30 دقیقه بهترین زمان هیدرولیز بوده است (05/0>P). نتایج مشابهی توسط سایر محققین گزارش شده است، آنها نیز گزارش نمودند با افزایش زمان هیدرولیز، مقادیر بازیافت پروتئین و میزان پروتئین افزایش یافت (27، 34).
جدول 3 مقادیر درجه هیدرولیز پروتئینهاي هیدرولیز شده با استفاده از آنزیم آلکالاز
پروتئین | بازیافت پروتئین | درجه هیدرولیز | آزمون زمان هیدرولیز |
c87/0±09/79 | c21/0±37/19 | c30/0±26/13 | 10 |
b47/1±90/86 | b36/0±28/21 | b09/1±10/19 | 20 |
a88/0±70/93 | a21/0±95/22 | a30/0±19/22 | 30 |
1) همه اعداد بر حسب درصد بیان شده است (میانگین ± انحراف از معیار)
2) اعداد در یک ستون با حروف متفاوت اختلاف معنی دار دارند.(a, b, c,..)
3-2 بررسی مقادیر فیتات و گلوکوزینولات
نتایج مربوط به مقادیر اسید فیتیک و گلوکوزینولات (جدول 4) نشان داد مقادیر آن تحت تاثیر زمانهای مختلف بوده است به طوری که اسید فیتیک با افزایش زمان هیدرولیز مقادیر اسید فیتیک به طور معنی داری کاهش یافت. به طوریکه زمان 30 دقیقه بهترین زمان هیدرولیز بوده است (05/0>P). یکی از عوامل محدود کننده مصرف پروتئین کلزا، اسید فیتیک است که معمولا به صورت نمکهای کلسیم، منیزیم فیتات متصل شده به پروتئین میباشد. در مرحله استخراج آنزیمی فیتاتها در محیط آبی آنزیمی به صورت محلول در آمده و از پروتئین جدا شده و در نتیجه مقدار آن به طور معنیداری کاهش یافته است. به عبارت دیگر استخراج پذیری اسید فیتیک از پروتئین به دلیل pH قلیایی مناسب فعالیت آنزیم پروتئاز بوده است. در این شرایط تأثیر متقابل بین پروتئین و اسید فیتیک بسیار کم می باشد. یکی دیگر از مشکلات مصرف پروتئین کلزا، گلوکوزینولات است که با ظهور ارقام اصلاح شده دو صفر این مشکل حل گردید. همان طور که ملاحظه کردید مقدار گلوکوزینولات کنجاله کلزا بسیار اندک و کمتر از ۳۰ میکرومول بر گرم (حد مجاز) بوده است (25).
جدول 4 مقادیر اسید فیتیک و گلوکوزینولات پروتئینهاي هیدرولیز شده با استفاده از آنزیم آلکالاز
گلوکوزینولات | اسید فیتیک | آنزیم زمان هیدرولیز |
a03/0±41/6 | a04/0±23/1 | 10 |
b15/0±37/5 | b02/0±05/1 | 20 |
c17/0±71/4 | c03/0±88/0 | 30 |
1) همه اعداد بر حسب درصد بیان شده است (میانگین ± انحراف از معیار)
2) اعداد در یک ستون با حروف متفاوت اختلاف معنی دار دارند.(a, b, c,..)
3-3 ترکیب اسیدآمینه
عملکرد هر پپتید بیشتر به ترکیب اسید آمینه آن بستگی دارد به عنوان مثال، اسیدهای آمینه آبگریز (HAA) به شدت دارای فعالیت آنتی اکسیدانی میباشد. به ویژه به دلیل تجزیه حلقه ایمیدازول آن، فعالیت شدید مهار رادیکال شناخته میشود (2، 18). نتایج مربوط به ترکیب اسید آمینه پروتئینهای هیدرولیز شده با آنزیم آلکالاز (جدول 3) در زمان 30 دقیقه (نشان داد، مجموع اسیدهای آمینه آبگریز برابر با 24/40 بوده است.Alashi و همکاران، (2014) مقادیرHAA2 هیدرولیزهای پروتئین کلزا با آنزیمهای مختلف را حدود 40درصد از اسیدهای آمینه کل اعلام نمودند، که با تحقیق حاضر همخوانی دارد. بنابراین، میتوان ادعا کرد که پروتئینهای هیدرولیز شده به دلیل وجود مقادیر بیشتر HAA ممکن است اثرات مهاری بر روی چندین نوع رادیکال آزاد داشته باشند (2).
در مجموع بیشترین مقادیر اسید آمینه در مطالعه حاضر اسید آمینه ضروری لوسین 08/8درصد بوده است، بیشترین مقادیر اسید آمینه در مطالعه حاضر اسید آمینه غیر ضروری گلوتامیک اسید 25/16درصد بوده است. با توجه به FAO/WHO (1990) نسبت اسید آمینه ضروری به کل اسید امینه ها نباید کمتر از 40درصد باشد و همچنینی میزان اسید آمینه ضروری به غیر ضروری نباید کمتر از 6/0 باشد. با توجه به نتایج پروتئین هیدرولیز شده از ترکیب اسید آمینه مناسبی برخوردار است. نسبت اسید آمینه ضروری به غیر ضروری برابر با 78/0 و میزان اسید آمینه ضروری به کل اسید امینه موجود برابر با 14/41 بوده است (14).
مقادیر ترئونین، والین، ایزولوسین، لوسین، تیروزین، فنیل آلانین، هیستیدین و لایزین در پروتئین هیدرولیز شده نیز بیشتر از توصیه‌های FAO/WHO (1990) در مورد پروتئینهای حیوانی یافت شد (جدول 3)، نشان می دهد که پروتئینهای کلزا از کیفیت غذایی بالایی برخوردار هستند و ممکن است به عنوان یک منبع پروتئین در رژیم غذایی انسان مورد استفاده قرار گیرند. به طور کلی، ترکیب اسید آمینه هیدرولیزهای پروتئین منعکس کننده ترکیبات ایزوله پروتئین کلزا است، که نشان میدهد روند هیدرولیز پروتئین تأثیر منفی بر ترکیب اسید آمینه هیدرولیزها ندارد (2، 14).
جدول 5: ترکیب اسید آمینه موجود در پروتئین هیدرولیز شده
FAO/ WHO, 1990 | آلکالاز | اسید آمینه (گرم در 100 گرم نمونه) |
| 21/3 | هیستدین1 |
80/2 | 05/4 | ایزو لوسین1 |
60/6 | 08/8 | لوسین1 |
80/5 | 99/5 | لایزین1 |
| 95/3 | متیونین1 |
30/6 | 78/4 | فنیل آلانین1 |
4/3 | 99/3 | تروئنین1 |
5/3 | والین1 | |
| 98/9 | آسپارتیک اسید |
| 99/5 | آرژنین |
| 78/5 | پرولین |
| 25/5 | سرین |
| 21/4 | آلانین |
| 09/1 | سیستئین |
| 25/16 | گلوتامیک اسید |
1/1 | 54/3 | تیروزین |
| 05/4 | گلایسین |
| 14/41 | نسبت اسید آمینه ضروری به کل اسید آمینه |
| 78/0 | نسبت اسید آمینه ضروری به اسید امینه غیرضروری |
| 24/40 | HAA2 |
| 97/96 | میزان اسید آمینه کل |
1اسیدآمینه ضروری
2مجموع اسیدهای آمینه آبگریز (آلانین، والین، ایزولوسین، لوسین، تیروسین، فنیل آلانین، تریپتوفان، پرولین، متیونین و سیستئین)
3-4 مقادیر رطوبت و جذب روغن در ناگت سرخ شده
با توجه به نتایج بیشترین مقادیر جذب روغن (نمودار 1) در تیمار شاهد مشاهده شد (76/19درصد) و افزودن کربوکسی متیل سلولز+ صمغ دانه شاهی باعث کاهش جذب روغن شد (05/0>P). پوششهای هیدروکلوئیدی با تشکیل شبکه ژل و حفظ این شبکه طی فرآیند سرخ کردن مرتبط باشد که جذب روغن را در زمان سرخ کردن کاهش داده و به تبع آن انرژي کاهش یافته میشود (9). و همچنین با افزودن پروتئین هیدرولیز شده مقادیر جذب روغن کمتری مشاهده شد کمترین مقادیر جذب روغن در تیمار کربوکسی متیل سلولز+صمغ+ پروتئین هیدرولیز شده 1درصد مشاهده شد (15/12درصد) (05/0>P). ظرفیت جذب روغن نقش مهمی در برخی از سیستم های غذایی مانند محصولات گوشتی دارد. به طور کلی، جذب روغن به شدت تحت تأثیر حلالیت و آبگریزی سطح پروتئین قرار میگیرد و به دلیل توانایی پروتئین کلزا برای اتصال بین آب و روغن و حلالیت بالای پروتیئن هیدرولیز شده کلزا، مقادیر جذب روغن در این تیمار کاهش یافته اشت (24، 32).
نمودار 1: میزان جذب روغن در تیمارهای مختلف ناگت سرخ شده
با توجه به نتایج کمترین مقادیر رطوبت (نمودار 2) در تیمار شاهد مشاهده شد (77/46درصد) و افزودن کربوکسی متیل سلولز+ صمغ دانه شاهی باعث افزایش میزان رطوبت شد و همچنین با افزودن پروتئین هیدرولیز شده مقادیر رطوبت بیشتری مشاهده شد بیشترین مقادیر رطوبت در تیمارهای کربوکسی متیل سلولز+صمغ+ پروتیئن هیدرولیز شده 5/0 و 1درصد مشاهده شد (به ترتیب 84/56 و 45/57درصد). به طور کلی، با افزایش غلظت محلولهای هیدروکلوئیدی میزان رطوبت افزایش و میزان جذب روغن آنها کاهش مییابد (05/0>P). این امر ممکن است به دلیل تاثیر توام خاصیت تشکیل ژل در طی حرارت دهی و میزان بالای پوشش دهی، باعث ایجاد یک لایه مناسب و نسبتا ضخیم در برابر خروج رطوبت و نفوذ روغن به درون ناگتها گردید. در فرآیند سرخ کردن تغییرات ساختاری ماده غذایی به دلیل دمای روغن باعث کاهش رطوبت میشود. کاهش رطوبت فرآورده منجر به افزایش میزان تخلخل در آن میگردد. در حین سرخ کردن جایگزین رطوبت از دست رفته حفرههای ریز و درشت میشود. فیلمهای مقاوم به نفوذ روغن ناشی از ژل حرارتی صمغها که طی سرخ کردن در اطراف ناگتها تشکیل میگردند باعث کاهش جذب روغن در نمونه های پوشش داده شده میشوند (9، 41). Zainol و همکاران (2020) اعلام نمودن افزودن پروتئین هیدرولیز شده اسبچه ماهی دندان دار (Gazza minuta) سبب کاهش جذب روغن و افزایش رطوبت ماهی مرکب طی دوره سرخ کردن عمیق شد (41).
نمودار 2: میزان رطوبت در تیمارهای مختلف ناگت سرخ شده
3-5 راندمان سرخ کردن و مقادیر پوشش دهی در ناگت سرخ شده
با توجه به نتایج کمترین مقادیر راندمان سرخ کردن (نمودار 3) در تیمار شاهد مشاهده شد (01/69درصد) و افزودن کربوکسی متیل سلولز+ صمغ دانه شاهی باعث افزایش میزان راندمان سرخ کردن شد و همچنین با افزودن پروتئین هیدرولیز شده مقادیر راندمان سرخ کردن بیشتری مشاهده شد بیشترین مقادیر راندمان سرخ کردن در تیمارهای کربوکسی متیل سلولز+صمغ+ پروتیئن هیدرولیز شده 5/0 و 1درصد مشاهده شد (به ترتیب 93/78 و 24/79درصد). جذب بالای روغن طی سرخ کردن سبب فروپاشی بافت سلول نمونه می شود و راندمان سرخ کردن در این تیمارها به علت دارا بودن جذب روغن کمتر راندمان سرخ شدن بالاتری دارد (1).
نمودار 3: راندمان سرخ کردن در تیمارهای مختلف ناگت سرخ شده
با توجه به نتایج کمترین مقادیر پوششدهی (نمودار 4) در تیمار شاهد مشاهده شد (75/30درصد) و افزودن کربوکسی متیل سلولز+ صمغ دانه شاهی باعث افزایش میزان پوششدهی شد و همچنین با افزودن پروتئین هیدرولیز شده مقادیر پوششدهی بیشتری مشاهده شد بیشترین مقادیر پوششدهی در تیمارهای کربوکسی متیل سلولز+صمغ+ پروتیئن هیدرولیز شده 5/0 و 1درصد مشاهده شد (به ترتیب 05/36 و 54/36درصد). میزان پوشش دهی در واقع مقدار لعابی است که به قطعات ناگت مرغ میچسبد. ترکیبات تشکیل دهنده العاب بر میزان پوشش دهی مؤثر است (19، 20). به طور کلی با افزایش غلظت هیدروکلوئیدها میزان پوشش بیشتری به ناگت مرغ چسبیده شد، بنابراین میزان درصد پوشش دهی افزایش مییابد.
نمودار 4: پوشش دهی در تیمارهای مختلف ناگت سرخ شده
3-6 مقادیر سفتی بافت در ناگت سرخ شده
با توجه به نتایج بیشترین مقادیر سفتی بافت (نمودار 5) در تیمار شاهد مشاهده شد (18/9درصد)و افزودن کربوکسیمتیلسلولز+ صمغ دانه شاهی باعث کاهش سفتی بافت شد و همچنین با افزودن پروتئین هیدرولیز شده مقادیر سفتی بافت کمتری مشاهده شد کمترین مقادیر سفتی بافت در تیمار کربوکسیمتیلسلولز+صمغ+ پروتیئن هیدرولیز شده 1درصد مشاهده شد (41/7درصد) (05/0>P). Altunakar و همکاران 2006 نشان دادند که هیدروکلوئیدها به دلیل ظرفیت نگهداری آب موجب نرم شدن بافت ناگت مرغ میشوند و همچنین دریافتند که افزایش میزان پوشش دهی موجب نرم شدن بافت ناگت میگردد. (5). این نتایج با نتایج Polizer و همکاران (2015) در ارتباط با افزودن فیبر نخود به ناگت مرغ و Ketnawa و همکاران (2016) در ارتباط با افزودن پروتئین هیدرولیز شده میگو به توفو ماهی3 وBahrami and Khademi (2020) در ارتباط با افزودن عصاره ریز پوشانی شده چای ترش بههمراه پوشش خوراکی کربوکسی متیل سلولز به ناگت مرغ هم خوانی دارد (9، 22، 29).
نمودار 5: سفتی بافت در تیمارهای مختلف ناگت سرخ شده
3-7 مقادیر آکریلامید در ناگت سرخ شده
آکریلامید به عنوان یک ترکیب هیدروفیلیکی با وزن مولکولی پایین در مواد غذایی خام و پخته وجود دارد؛ بنابراین، تعیین آکریلامید در مواد غذایی به ویژه در غذاهاي غنی از کربوهیدرات مانند سیب زمینی سرخکرده و همچنین غذاهاي فرآوري شده و پخته شده در دماهاي بالا تحت شرایط رطوبت کم بسیار مورد توجه قرار گرفته است. با توجه به نتایج بیشترین مقادیر آکریلامید (نمودار 6) در تیمار شاهد مشاهده شد (43/42 میلی گرم/ کیلوگرم) و افزودن کربوکسی متیل سلولز+ صمغ دانه شاهی باعث کاهش آکریلامید شد و همچنین با افزودن پروتئین هیدرولیز شده مقادیر آکریلامید کمتری مشاهده شد کمترین مقادیر آکریلامید در تیمار کربوکسیمتیلسلولز+صمغ+ پروتیئن هیدرولیز شده 1درصد و تیمار کربوکسی متیل سلولز+صمغ+ BHA مشاهده شد (به ترتیب 35/21 و 38/20 میلی گرم/ کیلوگرم) (05/0>P). یکی از راهکارهای کاهش آکریلامید افزودن نگهدارندههای طبیعی با خاصیت آنتی اکسیدانی بالا، می باشد این ترکیبات اثرات مفیدی بر سلامت انسان دارند و احتمالا توانایی کاهش سم مواد غذایی را نیز دارا می باشند (26). به طور کلی پوششهای خوراکی و صمغها، با به دام انداختن یون هاي فلزي و جلوگیري از تماس اکسیژن با محصول، روند واکنش‌هاي اکسایش را کند کرده و با به دام انداختن رادیکالهاي آزاد، از پیشرفت آن جلوگیري میکند بنابراین دارای خاصیت آنتی اکسیدانی میباشند (13، 35). همچنین پروتئینهای هیدرولیز شده حاوی پپتیدهایی هستند که الكترون دهنده بوده و می توانند با رادیکالهای آزاد واکنش دهند و آنها را به ترکیبات پایدارتر تبدیل کنند. نتیجه این عملکرد متوقف کردن واکنشهای زنجیرهای اکسیداسیون خواهد بود (23، 34).
نمودار 6: مقادیر آکریلامید در تیمارهای مختلف ناگت سرخ شده
بی شک ویژگیهای حسی ناگت مرغ از مهمترین فاکتورهای پذیرش از دیدگاه مصرفکننده می باشند. لذا بررسی ویژگیهای حسی با توجه به بازار پسندی محصول تولیدی بسیار مهم میباشد و همچنین آنالیز حسی راهنمای نهایی پذیرش محصول توسط ارزیابها میباشد. لذا بررسی ویژگیهای حسی امری مهم و ضروری میباشد. امتیاز حسی (نمودار 7) تیمار کربوکسیمتیلسلولز+صمغ+ پروتئین هیدرولیز شده 5/0 و 1درصد کمتر از سایر تیمارها بود در مجموع تمامی تیمارها مورد تایید ارزیابها بود. Ketnawaو همکاران (2016) نیز اعلام نمودند افزودن پروتئین هیدرولیز شده میگو به توفوماهی سبب کاهش امتیاز حسی شد اما تمامی تیمارها مورد تایید ارزیاها بودند (22).
نمودار 7 ارزیابی حسی تیمارهای مختلف
4- نتیجه گیری نهایی
نتایج مطالعه حاضر نشان داد که پروتئین هیدرولیز شده حاصل از کنجاله کلزا توسط هیدرولیز آنزیمی بهمراه پوشش ترکیبی (کربوکسیمتیلسلولز، صمغدانهشاهی) سبب کاهش مقادیر آکریلامید در ناگت شد و همچنین سبب بهبود ویژگیهای فیزیکیوشیمیایی ناگت شد و دارای اثری برابر و حتی بهتر از نگهدارنده سنتزی BHA بود. بنابراین ترکیب کربوکسیمتیلسلولز، صمغ دانهشاهی و پروتئین هیدرولیز شده کنجاله کلزا در سطح 1 درصد میتواند تقاضای مصرف کنندگان به فرآورده های گوشتی عاری از مواد شیمیایی را تامین نموده و نیاز آنها به مواد غذایی با کیفیت بهتر و ایمن تر را تامین نماید.
5- منابع:
1. مختاریان. م، ت.کلی پور. ح. ۱۳۹۳. تولید چیپس کیوي کم چرب با ژل آلوورا و بررسی پروفایل انتقال جرم طی سرخ کردن عمیق. مجله علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران. ۹ (۲): ۹۵-۱۰۴.
2. Alashi, A.M., Blanchard, C.L., Mailer, R.J., Agboola, S.O., Mawson, A.J., Rong, H., Malomo, S.A., Girgih, A.T., Aluko, R.E. 2014. Blood pressure lowering effects of Australian canola protein hydrolysates in spontaneously hypertensive rats. Food Research International, 55, 281–287
3. Ali MR, Parmar A, Niedbała G, Wojciechowski T, Abou El-Yazied A, El-Gawad HGA, Nahhas NE, Ibrahim MFM, El-Mogy MM. 2021. Improved Shelf-Life and Consumer Acceptance of Fresh-Cut and Fried Potato Strips by an Edible Coating of Garden Cress Seed Mucilage. Foods. 10(7):1536.
4. Alishahi, A. R. , Ojagh, M. , Shabanpour, B. , & Izadi, S. 2017. The use of chitosan and carboxy methyl cellulose to crispness enhancement of microwave‐reheated fish nugget. JFST, 65(14), 139–148.
5. Altunakar, B., Sahin, S., and Sumnu, G. 2006. Effects of hydrocolloids on apparent viscosity of batters and quality of chicken nuggets. Chemical Engineering Communications. 193: 675–682.
6. AOAC. 2005. Official Method of Analgsis (17th ed). Washington, DC: Association of Official Analytical chemists.
7. Arabi, M., Ghaedi, M. and Ostovan, A. 2016. Development of dummy molecularly imprinted based on functionalized silica nanoparticles for determination of acrylamide in processed food by matrix solid phase dispersion. J. Food Chem., 210: 78-84.
8. Bagheri, R., Izadi Amoli, R., Tabari Shahndash, N. and Shahosseini, S. R. 2016. Comparing the effect of encapsulated and unencapsulated fennel extracts on the shelf life of minced common kilka (Clupeonella cultriventris caspia) and Pseudomonas aeruginosa inoculated in the mince. Food science and nutrition, 4(2): 216–222.
9. Bahrami,S. Khademi, D. 2020. Effect of the nanoencapsulated sour tea (Hibiscus sabdariffa L.) extract with carboxymethylcellulose on quality and shelf life of chicken nugget. Food Science & Nutrition. 00:1–12.
10. Chatterjee, R., Day, T.K., Ghosh, M., & Dhar, P. 2015. Enzymatic modification of sesame seed protein, sourced from waste resource for nutraceutical application. Food and Bioproducts Processing, 94: 70-81.
11. Daraei Garmakhany, A., Mirzaei, H. O., Maghsudlo, Y., Kashani Nejad, M., and Jafari, M. 2012. Production of low fat french-fries with single and multi-layer hydrocolloid coatings. Journal of Food Science and Technology. 51: 1334-1341.
12. Das AK, Anjaneyulu ASR, Gadekar YP, Singh RP, Pragati H. 2008. Effect of full-fat soy paste and textured soy granules on quality and shelf-life of goat meat nuggets in frozen storage. Meat Sci;80(3):607-14.
13. Esmaeili, M., Ariaii, P. Nasiraie, L.R. and. Yousefpour. M. 2020. Comparison of coating and nano-coating of chitosan- Lepidium sativum seed gum composites on quality and shelf life of beef. Food Measure https://doi.org/10.1007/s11694-020-00643-6.
14. FAO/WHO. 1990. Energy and protein requirements. Report of joint FAO/ WHO/UNU Expert Consultation Technical Report. FAO/WHO and United Nations University, Geneva, Series No. 724.
15. Febles, C., and Arias I. 200l . phytic acid level infant flour. Food . Chem. 74: 437-441.
16. Feyzi, S., Varidi, M., Zareb, F., Varidi, M.J. 2015. Extraction Optimization of Fenugreek Seed Protein, science of food and agriculture, 15, 3165–3176.
17. Hamzeh, A., Rezaei, M., Khodabandeh, S. et al. Antiproliferative and antioxidative activities of cuttlefish (Sepia pharaonis) protein hydrolysates as affected by degree of hydrolysis. Food Measure 12, 721–727 (2019).
18. He, R., A. Alashi, S. A. Malomo, A. T. Girgih, D. Chao, X. Ju and R. E. Aluko 2013. "Antihypertensive and free radical scavenging properties of enzymatic rapeseed protein hydrolysates." Food Chemistry141(1): 153-159.
19. Izadi, S., Shabanpour, B., Ojagh, S. M., Poria, M. 2017. Production of low-fat fish nugget using Hydroxypropyl methylcellulose and Chitosan. Journal of food science and technology (Iran). 62 (14): 261- 269.
20. Javadian, S. R., Shahosseini, S. R. and Ariaii, P. 2017. The effects of liposomal encapsulated thyme extract on the quality of fish mince and Escherichia coli O157: H7 inhibition during refrigerated storage. Journal of Aquatic Food Product Technology, 26 (1): 115-123.
21. Karazhiyan H, Razavi S M A and Phillips G O, 2011. Extraction optimization of a hydrocolloid extract from cress seed (Lepidium sativum) using response surface methodology. Food Hydrocolloids 25: 915-920.
22. Ketnawa, S., Benjakul, S., Martínez-Alvarez, O. 2016. Physical, chemical, and microbiological properties of fish tofu containing shrimp hydrolysate. Fish Sci 82, 379–389.
23. Ma W, Qi B, Sami R, Jiang L, Li Y, Wang H. 2018. Conformational and Functional Properties of Soybean Proteins Produced by Extrusion-Hydrolysis Approach. Int J Anal Chem. May 23:9182508.
24. Mazloomi-Kiyapey. N, Sadeghi-Mahoonak. A, Ranjbar-Nedamani. E, Nourmohammadi. E. 2019. Production of antioxidant peptides through hydrolysis of medicinal pumpkin seed protein using pepsin enzyme and the evaluation of their functional and nutritional properties. ARYA Atherosclerosis. 15 (5): 218-227.
25. Mohammadzade. J, 2015. Investigating the effect of solvent and enzymatic extraction methods on quality chracteristics of rapeseed oil and protein. Journal of Oilseed Plants. 4 (1): 23- 32. https://www.magiran.com/paper/1576230?lang=en.
26. Morales. G, Jimenez. M, Garcia. O, Mendoza. M, Beristain. C, 2014, Effect of natural extracts on the formation of acrylamide in fried potatoes, LWT, Food Science and Technology, 1
27. Nemati, M., Javadian, S. R., Ovissipour, M. and Keshavarz, M. 2012. A study on the properties of alosa (Alosa caspia) by-products protein hydrolysates using commercial enzymes. World Applied Sciences Journal 18 (7): 950-956.
28. Ogolla JA, Abong GO, Okoth MW, Kabira JN, Imungi JK, Karanja PN. Levels of acrylamide in commercial potato crisps sold in Nairobi County, Kenya. J Food Nutr Res [Internet]. 2015;3(8):495–501.
29. Polizer, Yana Jorge et al. 2015. Development and evaluation of chicken nuggets with partial replacement of meat and fat by pea fibre. Braz. J. Food Technol. 18 (1): 62-69.
30. Pongsawatmanit, R., Ketjarut, S., Choosuk, P., & Hanucharoenkul, P. 2018. Effect of carboxymethyl cellulose on properties of wheat flour-tapioca starch-based batter and fried, battered chicken product. Agriculture and Natural Resources. 52 (6): 562- 572.
31. Raeisi, S., Ojagh, S. M., Pourashouri, P., Salaün, F., & Quek, S. Y. 2020. Shelf-life and quality of chicken nuggets fortified with encapsulated fish oil and garlic essential oil during refrigerated storage. Journal of Food Science and Technology.
32. Safari, R., Shahhoseini, S.R. & Javadian, S. R. 2018. Antibacterial and Antioxidant Effects of the Echinophora Cinerea Extract on Bighead Carp (Aristichthys nobilis) Fillet During Two Storage Conditions. Journal of Aquatic Caspian Sea, 3(2): 13-24.
33. Sah. B. N. P, Vasiljevic. T. McKechnie,.S Donkor. O. N.2016. Antibacterial and antiproliferative peptides in synbiotic yogurt Release and stability during refrigerated storage. Journal of Dairy Science . 99:1–10.
34. Shahosseini S.R. Javadian S.R., Safari R. 2021b. Evaluation of antibacterial and antioxidant activities of Liza abu viscera protein hydrolysate. Journal of Innovation in Food Science and Technology. 30 (2): 123-146.
35. Shahosseini S.R. Safari R., Javadian S.R. 2021a. Evaluation antioxidant effects of Pullulan edible coating with watercress extract (Nasturtiumn officinale) on the chemical corruption of fresh beluga sturgeon fillet during storage in a refrigerator. Iranian Scientific Fisheries Journal. 30 (2): 123-146. (DOI): 10.22092/ISFJ.2021.124553
36. Shahosseini, S.R. Safari, R. Javadian, S. R. and Habibi, F.2019. Evaluation effect of Carboxymethyl cellulose coating with Anethum graveolens extract on quality of fried fillet fried fish (Anethum graveolens). Journal of Aquatic Caspian Sea, 4(2): 37-46.
37. Varedesara MS, Ariaii P, Hesari J. 2021.The effect of grape seed protein hydrolysate on the properties of stirred yogurt and viability of Lactobacillus casei in it. Food Sci Nutr.; 9:2180–2190.
38. Wetter, C.R. and Youngs, C.G. 1976. A thiourea U.V assay for total glucosinolate content in rapeseed meals. J. Am. Oil. Chem. Soc. 53: 162-165.
39. Xiao S, Zhang WG, Lee EJ, Ma CW, Ahn DU 2011. Lipid and protein oxidation of chicken breast rolls as affected by dietary oxidation levels and packaging. J Food Sci 76(4):C612–C617.
40. Yusoff, M. M., Gordon, M. H., and Niranjan, K. 2014. Aqueous enzyme assisted oil extraction from oilseeds and emulsion de-emulsifying methods. Trends in Food Sci &Tech. 1-23.
41. Zainol, M.K., Tan, R.C., Mohd Zin, Z., Ahmad, A. and Danish-Daniel, M. 2020. Effectiveness of Toothpony (Gazza minuta) protein hydrolysate on reducing oil uptake upon deep-frying. Food Research 4(3):805-813.
42. Zong Meng, Songli Wei, Keyu Qi, Ying Guo, Yong Wang & Yuanfa Liu 2018. Secondary structure of proteins on oil release in aqueous enzymatic extraction of rapeseed oil as affected hydrolysis state, International Journal of Food Properties, 21:1, 119-127.
Effect of Carboxymethyl Cellulose- Lepidium sativum seed gum Composite Coating with Hydrolyzed Protein of Rapeseed Meal on Physicochemical Properties and Amounts of Acrylamide in Chicken Nugget
Abstract:
In this study, the composite coating of carboxymethyl cellulose- lepidium sativum seed gum along with bioactive peptides from enzymatic hydrolysis of rapeseed meal, on the quality characteristics and acrylamide content of chicken nuggets were investigated. For this purpose, the degree of hydrolysis, protein recovery and amino acid of hydrolyzed rapeseed protein was determined using alcalase enzyme and then the effect of different concentrations of hydrolyzed protein (0.5 and 1%) with Carboxymethyl Cellulose- Lepidium sativum seed gum was studied on physicochemical properties, acrylamide values and sensory properties of nuggets. The results related to the properties of hydrolyzed protein showed that alcalase enzyme can produce hydrolyzed protein with higher degree of hydrolysis, protein content and protein recovery and also increasing the hydrolysis time had a positive effect on these properties (P <0.05). Qualitative properties of nuggets showed that the addition of composite coating and hydrolyzed protein reduces oil absorption and increases moisture, coverage percentage and frying efficiency and softness of fried chicken nugget texture and also reduces the acrylamide (P <0.05), all treatments were approved by sensory evaluators (P <0.05). In general, it can be concluded from the present study that the use of composite coating with hydrolyzed rapeseed protein has a significant role in reducing the formation of acrylamide and improving the quality characteristics of fried nuggets.
Keywords: Carboxymethylcellulose, Lepidium sativum, Oil absorption, Rapeseed meal, Acrylamide
[1] CarboxyMethyl Cellulose
[2] مجموع اسیدهای آمینه آبگریز (آلانین، والین، ایزولوسین، لوسین، تیروسین، فنیل آلانین، تریپتوفان، پرولین، متیونین و سیستئین)
[3] Fish tofu
