Iranian Journal of Nutrition Sciences and Food Technology

fa بهینه یابی فرآیند پروتئین هیدرولیزشده از ضایعات میگو Metapenaeus affinis Optimizing the Hydrolyzed Protein Process from Metapenaeus Affinis Shrimp Wastes صنايع غذايي Food Science پژوهشي Research سابقه و هدف: هرسال، صنعت شیلات تقریباً 106 تن مواد زائد تولید میکند که بیشتر آن یا فرآوریشده و یا به زباله و محصولات کمارزش مانند خوراک دام تبدیل شده و یا دور ریخته میشود. سختپوستان مقدار قابلتوجهی پلیساکارید در پوست خود دارند، که میتواند در صنایعغذایی مختلف مورد استفاده قرار گیرد. این مطالعه با هدف بهینهیابی تولید پروتئین هیدرولیزشده از پوست و سر میگوی سفیدسرتیز (Metapenaeus affinis) به روش سطحپاسخ و با استفاده از آنزیم پاپائین انجام شد. مواد و روش‌ها: فاکتورهای مورد بررسی جهت رسیدن به بیشترین میزان درجه هیدرولیز، دما (35، 65 و 95 درجه سانتی‌گراد)، زمان (45، 55 و 65 دقیقه) و نسبت آنزیم به سوبسترا (5/1، 25/2 و 3 درصد) بودند. شرایط هیدرولیزی که بتواند بهترین درجه هیدرولیز را نشان دهد، با استفاده از روش سطحپاسخ (RSM) با طرح مرکبمرکزی (CCD) بهینه شد. یافته‌ها‌: نتایج نشان داد اثر متغیرهای واکنش روی هر یک از پاسخهای آزمایش معنیدار شد (05/0p<). بر اساس نمودارهای سه بعدی روش سطحپاسخ، شرایط عملیاتی بهینه برای بیشینه درجه هیدرولیز پروتئین سر میگو به میزان 44/74 درصد، در زمان 95 دقیقه، دما 51/61 درجه سانتی‌گراد و غلظت آنزیم 23/2 به دست آمد. همچنین شرایط بهینه برای بیشینه درجه هیدرولیز پروتئین پوست میگو به میزان 53/74 درصد، در زمان 30/75 دقیقه، دمای 39/56 درجه سانتی‌گراد و غلظت آنزیم 99/2 درصد حاصل گردید. نتیجه گیری: این مطالعه نشان داد که پوست و سر میگو سرتیز از پروتئین هیدرولیزشده بالایی برخوردار میباشد که میتوانند برای مصارف دارویی و انسانی مفید باشند. Background and Objectives: Every year, the fisheries industry produces approximately 106 tons of wastes, most of which are processed, wasted low-value products such as animal feeds or discarded. Crustaceans include significant quantities of polysaccharides in their skins, which can be used in various food industries. This study was carried out to optimize production of hydrolyzed proteins from the skin and head of Metapenaeus affinis using response surface method (RSM) and papain enzyme. Materials and Methods: Investigated factors to reach the maximum degrees of hydrolysis included various temperatures (35, 65 and 95 °C), times (45, 55 and 65 min) and enzyme/substrate ratios (1.5, 2.25 and 3%). Hydrolysis conditions that showed the best degrees of hydrolysis were optimized using RSM with central composite design (CCD).  Results: Results showed that effects of reaction variables on each of the test responses were significant (p < 0.05). Based on the three-dimensional graphs of the response surface analysis, the optimal operating conditions for the maximum degree of hydrolysis of the shrimp head protein were achieved using the rate of 74.44%, time of 95 min, temperature of 61.51 °C and enzyme concentration of 2.23%. Moreover, the optimal conditions for the maximum degree of hydrolysis of the shrimp shell proteins included 74.53%, 75.30 min, 56.39 °C and enzyme concentration of 2.99%. Conclusion: This study showed that shell and head of M. affinis included high hydrolyzed proteins that could be useful for medicinal and human uses. پروتئین هیدرولیزشده, بهینه یابی, درجه هیدرولیز, میگوی سرتیز Shrimp protein hydrolysate, Optimization, Degree of hydrolysis, Metapenaus affinis 93 104 http://nsft.sbmu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3079-6&slc_lang=fa&sid=1 M Tohidi Nasab محمود توحیدی نسب ma.tohidi96@gmail.com 11500319475328460025367 11500319475328460025367 No Department of Food Sciences and Technology, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran گروه علوم و صنایع غذایی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران L roomiani لاله رومیانی l.roomiani@iauahvaz.ac.ir 11500319475328460025368 11500319475328460025368 Yes Department of Fisheries, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran گروه شیلات، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران