Iranian Journal of Nutrition Sciences and Food Technology

fa بررسی ویژگی‌های عملکردی و ساختاری ایزوله‌ی پروتئین نخود اصلاح شده با استفاده از فرآیند اولتراسوند با شدت بالا Investigating the Functional and Structural Properties of Modified Pea Protein Isolate Using High-Intensity Ultrasound صنايع غذايي Food Science پژوهشي Research <div>سابقه و هدف: پروتئین نخود به عنوان یک منبع پروتئینی گیاهی با خاصیت آلرژی‌زایی کم، غیرتراریخته، ارزان، با ارزش غذایی بالا و دسترسی گسترده، توجه زیادی را به خود جلب کرده است؛ اما خواص عملکردی محدودی دارد. فرآیند اولتراسوند با شدت بالا می‌تواند ویژگیهای عملکردی و ساختاری را به دلیل اثرات کاویتاسیون در پروتئین‌های گیاهی بهبود بخشد. هدف از این مطالعه بررسی اثرات فرآیند اولتراسوند با شدت بالا بر ویژگیهای عملکردی و ساختاری ایزوله پروتئین نخود است. مواد و روش‌ها: نمونهای حاوی ایزوله پروتئین نخود و آب تهیه ( w/v %5) و توسط امواج اولتراسوند با فرکانس ثابت20 هرتز و قدرتهای  100، 300،200 وات به مدت10 دقیقه اصلاح شدند و سپس ویژگیهای آنها ارزیابی گردید. یافته‌ها‌: فرآیند اولتراسوند سبب افزایش معنیدار فعالیت امولسیونکنندگی و پایداری امولسیون ایزولههای پروتئین نخود شد (05/0>P). اصلاح ایزولهی پروتئین نخود توسط امواج اولتراسوند با قدرت 300 وات به مدت 10 دقیقه سبب افزایش حلالیت پروتئین در محدوده 4> pH >6 نسبت به نمونه اصلاح نشده شد؛ همچنین این نمونه بالاترین شاخص L* و پایینترین شاخص a* و b* را نشان داد (05/0>P). علاوه براین، طیف‌ FTIR تغییر در ساختار ثانویه ایزوله پروتئین نخود را پس از اعمال اولتراسوند نشان داد؛ و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نشان داد که شکل کروی ایزوله پروتئین نخود پس از اصلاح به ساختارهای ورقه‌ای ناهمگن تبدیل شده است. نتیجه گیری: با توجه به نتایج این مطالعه، فرآیند اولتراسوند با شدت بالا در قدرت 300 وات به مدت 10 دقیقه میتواند سبب بهبود ویژگیهای عملکردی و ساختاری ایزولهی پروتئین نخود شود.</div> Background and Objectives: Pea protein has attracted much attention as a plant protein source with low allergenicity, non-genetically modified, inexpensive, high nutritional value, and wide availability; however, it has limited functional properties. High-intensity ultrasound processing can improve functional and structural properties due to cavitation effects. The aim of this study was to investigate the effects of high-intensity ultrasound processing on the functional and structural properties of pea protein isolate. Materials & Methods: Pea protein isolate dispersions (5% w/v) were modified by ultrasound at frequency of 20 Hz and powers of 100, 300, and 200 W for 10 minutes, and then their functional and structural properties were evaluated. Results: High-intensity ultrasound significantly increased the emulsifying activity and emulsion stability of pea protein isolates (P<0.05). Modification of pea protein isolate by ultrasound at 300 W for 10 min increased the protein solubility in the range of 6> pH >4 compared to the unmodified sample; this sample also showed the highest L* index and the lowest a* and b* (P<0.05). In addition, Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) showed changes in secondary structure of modified pea protein isolate; and scanning electron microscope (SEM) images showed that the spherical shape of pea protein isolate after modification was transformed into heterogeneous sheet structures. Conclusion: This study suggests that pea protein isolates can improve their functional and structural properties with high-intensity ultrasound at 300 W for 10 minutes. ایزوله‌ی پروتئین نخود, اولتراسوند با شدت بالا, ویژگی های عملکردی و ساختاری Pea protein isolate, High-intensity ultrasound, Functional and structural properties 85 94 http://nsft.sbmu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3437-2&slc_lang=fa&sid=1 F Bahmanyar فرشته بهمنیار fereshtebahmanyar@gmail.com 11500319475328460029109 11500319475328460029109 No Student Research Committee, Department of Food Science and Technology, Faculty of Nutrition Sciences and Food Technology, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran. کمیته تحقیقات دانشجویی، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم تغذیه و صنایع غذایی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران. S Sohrabi سهند سهرابی sahandsohrabifoodlover@gmail.com 11500319475328460029110 11500319475328460029110 No Department of Food Science and Technology, Faculty of Nutrition Sciences and Food Technology, National Nutrition and Food Technology Research Institute, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran. گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم تغذیه و صنایع غذایی، انستیتو تحقیقات تغذیه و صنایع غذایی کشور، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران. M Pashaei میترا پاشائی m.pashaee50@gmail.com 11500319475328460029111 11500319475328460029111 No Department of Food Science and Technology, Faculty of Nutrition Sciences and Food Technology, National Nutrition and Food Technology Research Institute, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran. گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم تغذیه و صنایع غذایی، انستیتو تحقیقات تغذیه و صنایع غذایی کشور، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران. L Mirmoghtadaie لیلا میرمقتدایی Mirmoghtadaie@sbmu.ac.ir 11500319475328460029112 11500319475328460029112 Yes Department of Food Science and Technology, Faculty of Nutrition Sciences and Food Technology, National Nutrition and Food Technology Research Institute, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran. گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم تغذیه و صنایع غذایی، انستیتو تحقیقات تغذیه و صنایع غذایی کشور، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران.