A robbanásfúvás hatása a szemek tápanyag-összetételére és emészthetőségére

Eredeti cikk

Teljes cikk
Ábrák és adatok
Hivatkozások
Kiegészítő
Idézetek
Metrikák
Engedélyezés
Újranyomtatások és engedélyek
PDF

ABSZTRAKT

Ennek a vizsgálatnak a célja a robbanásfúvásnak a szemek tápanyag-összetételére, fizikai tulajdonságaira és emészthetőségére gyakorolt hatásainak vizsgálata volt, beleértve a köles, az árpa, a fekete rizs, a rizs, a nyálkás rizs és a búza tulajdonságait. A szemek robbanásszerű felfújása magasabb tápanyag-összetételű, alacsonyabb nedvességtartalmú, keményítő- és zsírtartalmú tápanyag-összetételt eredményezett. Bár a fehérjetartalom alig változott a kezeletlen szemekhez képest, az oldhatóság jelentősen csökkent. Ezenkívül a robbanási puffadás jelentősen javíthatja a fizikai tulajdonságokat, beleértve a vízfelvételi indexet, a vízoldhatósági indexet és a zselatinizációs fokot. A in vitro emésztési kísérletet alkalmaztunk a robbanási puffadásnak a keményítő hidrolízis sebességére és a szabad aminosavtartalomra gyakorolt hatásainak vizsgálatára, és jeleztük, hogy a szemekben a keményítő és a fehérje emészthetősége nagymértékben javult. Az eredmények azt mutatták, hogy a robbanásos puffasztás alkalmas módszer a szemek fizikai tulajdonságainak és emészthetőségének javítására, amely elméleti alapot adott a robbanási puffasztási technológiának a durva gabona feldolgozásában történő alkalmazásához.

Bevezetés

Anyagok és metódusok

Anyagok

Köleset, árpát, búzát, rizst, fekete rizst és nyálkás rizst a kínai Szecsuán tartomány fővárosában, Csengduban, egy helyi piacról vásároltak. Sertés hasnyálmirigy-α-amiláz (A3403-500KU, VI-B típusú sertés hasnyálmirigyből, 500 E/mg), tripszin (T8003-500MG, tripszin IX-S típusú sertés hasnyálmirigyből, liofilizált por, 10000 BAEE U/mg fehérje), a pepszint (P700-25G, a gyomor nyálkahártyájából származó pepszint, 250 U/mg) és az amiloglükozidázt (10115-1G-F, 70 U/mg) a Sigma-Aldrich, Inc.-től (St. Louis, MO, USA) vásároltuk. Az ebben a vizsgálatban használt összes egyéb vegyszer és reagens AR osztályú volt.

Mintakezelés

A szemek nedvességtartalmát 13–14% -ra állítottuk be. Ezután a szemcséket egy tágulási kamrában 0,8–1,5 MPa nyomáson 70–80 másodpercig melegítették. A felfújási folyamat végén a kamrát kinyitották, ami hirtelen nyomásesést eredményezett, ami a szemek vízének pillanatnyi elpárolgását okozta. A felfújt szemeket szobahőmérsékletre hűtjük, darálóval őröljük és 250 μm-es szitán átengedjük. A szemekből származó lisztet polietilén zacskókba zártuk és exszikkátorban tároltuk, amíg a további elemzéshez méréseket nem végzünk.

A tápanyag-összetétel elemzése

A nedvességtartalmat, a fehérjetartalmat, a zsírtartalmat és az összes cukrot az AOAC módszereivel határoztuk meg (925,09, 920,87, 920,85, 991,43). [6] A keményítőt az AOAC amiloglükozidáz enzim módszerével határoztuk meg. [7] A fehérjetartalom meghatározása Haikerwal és Mathieson [8] módszerén alapult, néhány módosítással: a mintákat desztillált vízzel, 5 kg/m 3 NaCl-oldattal, 75 kg/m 3 etanol-oldattal, 0,2 kg-mal extraháltuk./m 3 NaOH-oldat és 1 kg/m 3 SDS-oldat az albumin, a sóban oldódó fehérje, a gliadin, a glutenin és az SDS-ben oldódó fehérje elválasztására. Az egyes készítmények fehérjetartalmát automatikus Kjeldahl-készülékkel határoztuk meg. Az összes mérést három példányban hajtottuk végre.

A fizikai tulajdonságok elemzése

Zselatinizációs fok

A szemek zselatinizációs fokát Birch és Priestley [9] által alkalmazott módszer szerint határoztuk meg, több módosítással. 2,0 g mintát adunk 100 ml kevert oldathoz, amely 98 ml desztillált vizet és 2 ml 10 mol/l KOH oldatot tartalmaz, és 5 percig óvatosan keverjük. Az elegyet 10 percig 3500 g-nál centrifugáljuk, a felülúszó 1 ml-es alikvot részét 0,8 ml 0,5 mol/l-es sósavoldattal kezeljük, és a térfogatot 20 ml-nél desztillált vízzel tartjuk. Ezután 0,1 ml jódreagenst adtunk hozzá, és az összekevert oldat abszorbanciáját 600 nm-en mértük. Ezenkívül 95 ml desztillált vizet és 5 ml 10 mol/l KOH oldatot használtunk fel, amelyet 2 ml 0,5 mol/l sósavoldattal semlegesítettünk. A zselatinizációs fok (%) arányos az egyes mintákból kapott két fénysűrűség arányával.

Vízabszorpciós index (WAI) és vízoldhatósági index (WSI)

A vízabszorpciós indexet és a vízoldhatósági indexet Ding és munkatársai módszerével határoztuk meg. [10] néhány módosítással. Az őrölt mintákat enyhe keverés mellett 30 ° C-on desztillált vízben szuszpendáljuk 30 percig. A mintákat 2000 g-vel 10 percig centrifugáltuk. A felülúszót ismert tömegű bepárló edénybe öntjük. A WSI a felülúszóban lévő száraz szilárd anyag tömege, amelyet a minta eredeti tömegének százalékában fejezünk ki. A WAI-t a gél tömegének szárazanyag-grammban számítottuk. A meghatározásokat három példányban végeztük. A WAI és a WSI a következő egyenletek alapján került kiszámításra: W A I% = w e i g h t o f h y d r a t e d g e l g w e i g h t o f d r y s a m p l e s g × 100%

W S I% = w e i g h t o f s o l u b l e i n t h e s u p e r n a t a n t g w e i g h t o f d r y s a m p l e s g × 100%

A szemek in vitro emészthetősége

In vitro keményítő emészthetőség

An in vitro szimulált keményítő emésztési kísérletet végeztek Goñi I.et al. [11] néhány módosítással. Először 1,0 g zsírtalanított mintát vittünk egy 50 ml-es lombikba, amely 10 ml foszfátpuffert (pH 6,9) tartalmazott az állandó savasság fenntartása érdekében. Az egyenletes őrlés után a térfogatot 50 ml-nél állandó értéken tartjuk, és a mintát 100 ° C-on 30 percig inkubáljuk. Ezután 3,5 ml tripszint (1 kg/m 3) és 3,5 ml glükoamilázt (1 kg/m 3) adunk a mintához. Az elegyet 0 percig, 10 percig, 20 percig, 30 percig, 60 percig, 90 percig, 120 percig és 150 percig tartottuk. Az inkubációs periódus végén a hidrolitikus mintákat 5 percig forraljuk, hogy leállítsuk az enzimatikus reakciókat. A hidrolizátumot 6000 g-vel 10 percig centrifugáltuk, és a felülúszót tízszer hígítottuk. Ezután 2 ml 3,5-dinitroszalicilsav-reagenst adunk hozzá, és az elegyet 5 percig forraljuk. Lehűlés után a szűrt oldat abszorbanciáját 540 nm-en mértük, standardként glükózt használva. A in vitro a keményítő emészthetőségét a következő egyenlet alapján számoltuk: i n v i t r o s t a r c h d i g e s t i b i l i t y% = 0,9 × g l u c o s e c o n t e n t t o t a l s t a r c h c o n t e n t × 100%

In vitro fehérje emészthetőség

Statisztikai analízis

Az adatok elemzéséhez az IBM SPSS Statistics szoftvert (22. verzió) használták. Duncan 5% -os többszörös tartományú tesztjét és T-tesztjét alkalmazták az egyes kezelések jelentős különbségeinek azonosítására. A diagramokat az Origin szoftverrel (9.0 verzió) ábrázoltuk.

Eredmények és vita

A robbanásfúvás hatása a tápanyag-összetételre

A robbanásfúvás hatásait a szemek fehérjetartalmára, nedvességtartalmára, keményítőtartalmára, teljes cukortartalmára és zsírtartalmára az 1. táblázat mutatja be. Az eredmények rendkívül szignifikánsnak bizonyultak (P [14] A keményítőtartalom csökkent, míg a az összes cukortartalom kifejezetten nőtt. A keményítő a szemek fő alkotóeleme; a keményítőmolekulák közötti hidrogénkötések és glikozidkötések megsemmisültek, és ez elősegítené a keményítő zselatinizálódását a robbanás során. Olvadt keményítőből, zselatinizált keményítőből és lebomlott keményítő egy rendszerben létezne a robbanás után, és közben a keményítő sok kismolekulává, például glükózzá, maltózzá, stb. lebontható, ami a teljes cukortartalom növekedéséhez és a keményítőtartalom csökkenéséhez vezet. [15 - 17 ]