Production of high quality functional proteins from legumes and plant based agroindustrial wastes and byproducts
Baklagiller ve bitkisel kaynaklı tarımsal atıklar ve yan ürünlerinden yüksek kalitede fonksiyonel proteinler üretilmesi
- Tez No: 371899
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET YEMENİCİOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 155
Özet
Bu tezde Türk mercimek ve nohutlarıyla, fındık küspesi protein konsantreleri ve izolatlarının teknolojik ve biyoaktif özellikleri karakterize edilmiştir. Çalışmayla soya proteini ve hayvansal proteinlere alternatif olarak endüstriyel amaçlı kullanılabilecek farklı bitkisel proteinler ortaya konmuştur. Nohut proteinlerinin fonksiyonel özellikleri (çözünürlük, jelleşme, su ve yağ absorpsiyon, emülsiyon ve köpük oluşturma kapasiteleri ve stabiliteleri) soya ve pek çok hayvansal proteinlerinkiyle (balık ve sığır jelatini, yumurta akı ve peyniraltı suyu proteinleri) kıyaslanabilir veya daha üstün nitelikte bulunmuştur. Nohut proteinlerininkinden belirgin şekilde yüksek olan tek özellik sığır jelatininin jelleşme özelliğidir. Nohut proteinlerinin su (4.9-7.9 g/g) ve yağ (10.9-14.6 g/g) absorplama kapasiteleri sıradışı şekilde yüksektir. Mercimek proteinleri yüksek protein çözünürlüğü (0.56-0.69 g/g) ve yağ absorpsiyon kapasitesi (6.9-10.4 g/g), göstermekte, ancak kayda değer bir su bağlama kapasitesi ve jelleşme kapasitesi gösterememektedir. Buna karşın mercimek proteinleri nohut proteinlerine göre 2-3 kat fazla antioksidant aktivite göstermekte ve bu antioksidant proteinler izoelektrik çöktürme, iyon değiştirici kromatografi ve ultrafiltrasyon gibi tekniklerle ayrılıp yoğunlaştırılabilmektedirler. Fındık proteinleri kabul edilebilir düzeyde bir yağ absorpsiyon (7.4-9.4 g/g) ve iyi köpük oluşturma (7.1 to 18.9 ml köpük) kapasitesi göstermekte, ancak su absorpsiyon, jelleşme ve emülsiyon kapasiteleri düşük düzeyde kalmaktadır. Fındık proteinleri % 10-12.5 (w/w) konsantrasyonda kullanıldıkları zaman suda çözünürlüğü yüksek, sarı-esmer renkten kırmızımsı renge kadar değişen renkte ve şeffaf yenilebilir filmler oluşturabilmektedir. Ancak en sıradışı özellikleri yüksek serbest radikal yakalama (158-461 µmol Trolox/g), demir bağlama (60.7-126.7 µmol EDTA/g) ve angiotensin-dönüştürücü enzim inhibe etme (IC50: 0.57-1.0 mg/mL) kapasitesi yani yüksek biyoaktivite göstermeleridir. Bundan dolayı bu proteinlerin fonksiyonel gıda üretiminde kullanımına örnek teşkil etmesi amacıyla pepsin ve tripsin hidrolizine uğratılmış fındık globülinleriyle zenginleştirilmiş fındık sütü üretilmiştir. Bu tez Türk bitkisel kaynaklarının soya ve hayvansal proteinlere alternatif protein üretiminde kullanılabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, technological and bioactive properties of protein concentrates and isolates form Turkish lentil and chickpea cultivars and hazelnut meal has been characterized. This study aimed to increase industrially suitable alternatives to soy and animal origin proteins. The functional properties (solubility, gelation, water and oil absorption, emulsion and foaming capacity and stability) of globulin proteins from chickpeas are comparable or superior than those of soy proteins and most animal proteins (fish and bovine gelatin, egg white and whey proteins) with the exception of gelation capacity of bovine gelatin. The chickpea proteins got extremely high water (4.9-7.9 g/g) and oil (10.9-14.6 g/g) absorption capacity. The lentil globulins showed high protein solubility (0.56-0.69 g/g) and oil absorption capacities (6.9-10.4 g/g), but missed water absorption and gelation properties. The lentil proteins showed 2-3 fold higher antioxidant capacity than the chickpea proteins, and antioxidant lentil protein fractions could be separated or concentrated by isoelectric precipitation, ion exchange chromatography and ultrafiltration. The hazelnut meal globulins showed satisfactory oil absorption (7.4-9.4 g/g) and good foaming (7.1 to 18.9 ml foam with 10 mg/ml), but poor water absorption, gelation and emulsion properties. The hazelnut proteins also form water soluble yellowish to brownish and reddish colored transparent edible films with 10-12.5 % (w/w) solutions. However, the most outstanding properties of hazelnut meal proteins is their high bioactivity including free radical scavenging (158-461 µmol Trolox/g), iron chelation (60.7-126.7 µmol EDTA/g) and angiotensin-converting enzyme inhibition (IC50: 0.57-1.0 mg/mL) capacities. Thus, a functional beverage, hazelnut milk enriched with trypsin and pepsin hydrolyzed hazelnut globulins, was developed as an example functional food product. This work showed the good potential of selected Turkish plant resources as animal and soy protein alternatives.
Benzer Tezler
- Farklı bitkisel protein kaynaklarının glutensiz bisküvinin kalite özelliklerine etkisi
The effect of different plant protein resources on quality properties of gluten-free biscuit
İPEK ENGİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLI CAN KARAÇA
- Türkiye'de yetiştirilen fasulye çeşitlerinden izole edilen proteinlerin çeşitli fizikokimyasal ve fonksiyonel özelliklerinin incelenmesi
Functional properties and physicochemical characterisation of proteins isolated from bean varieties grown in Turkey
RUKİYE GÜNDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ASLI CAN KARAÇA
- Nohut protein izolatının arayüzey özellikleri ve stabil emülsiyon oluşumu
Interfacial properties of chickpea protein isolate and stable emulsion formation
CANSU OLÇAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLI CAN KARAÇA
DOÇ. DR. MUHAMMET MEHMET AK
- Bakladan ultrases destekli alkali ekstraksiyon ile protein eldesi: Teknofonksiyonel, ın vıtro biyoerişebilirlik ve ade inhibisyon özelliklerinin incelenmesi
Protein extraction by ultrasound assisted alkaline extraction from faba beans: Investigation of technofunctional, in vitro bioavailability and ace inhibition properties
ZEHRA MERTDİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Ticari aquafabanın fonksiyonel özelliklerinin incelenmesi ve glütensiz kek uygulaması
Evaluation of functional properties of commercial aquafaba and gluten-free cake application
GÖĞEM SANEM DAĞLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLI CAN KARAÇA