Microwave glycation of soy protein isolate
Soya proteini izolatının mikrodalga ile glikasyonu
- Tez No: 577193
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HALİL MECİT ÖZTOP, PROF. DR. SERVET GÜLÜM ŞÜMNÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 147
Özet
Soya proteini, jelleştirme, emülsifiye etme, su ve yağ tutma kapasitesi gibi iyi işleme kabiliyetine sahip olduğundan gıda endüstrisinde fonksiyonel bir bileşen olarak kullanılır. Tüm esansiyel amino asitleri içerir, kolesterolü düşürür ve kalp-damar hastalıkları riskini azaltır. Bu nedenle, soya proteininin fonksiyonel özelliklerinin geliştirilmesi, gıda bilimi ve endüstrisi için önemini korumaktadır. Glikasyon, şekerlerin karbonil grubu ile proteinlerin serbest amino grubu arasındaki enzimatik olmayan esmerleşme reaksiyonu olarak bilinir. Glikasyon, proteinlerin çözünürlüğünü, emülsifiye etme kabiliyetini ve stabilitesini arttırır. Bu çalışmada soya proteini izolatının fruktoz, glikoz ve D-allüloz (nadir şeker) içeren sulu bir ortamda mikrodalga glikasyonu yapılmıştır. Protein-şeker ağırlık oranı (1.6 ve 7.2) ve reaksiyon pH'ı (7 ve 10) incelenen diğer faktörlerdir. Mikrodalga glikasyonu, pH 10'da fruktoz ile glike edilmiş soya proteini izolatı için su banyosu glikasyonuyla karşılaştırılmıştır. Serbest amino gruplarının konsantrasyonu, OPA metodu ile ölçülmüştür. Glike edilmiş proteinin indirgen şeker konsantrasyonu HPLC deneyleriyle ölçülmüştür. İleri seviye Maillard ürünlerinin oluşumu, 420 nm'de spektrofotometre ile incelenmiştir. Glikasyonun çözünürlük üzerindeki etkileri Lowry metodu ile ölçülmüştür. Soya proteini izolatının glikasyon sonrası yapısal değişiklikleri, Fourier Transform Infrared spektroskopisi (FT-IR) ve Time Domain Nükleer Manyetik Rezonans (TD-NMR) relaksometre ile incelenmiştir. Alkalin pH'ın soya proteini izolatının mikrodalga glikasyonu için daha etkili olduğu bulunmuştur. Şekerlerin mikrodalga glikasyonu için reaktivitesi, D-allüloz> fruktoz> glikoz olarak sıralanmıştır. Alkali şartlardaki mikrodalga ısıtmanın, fruktozun D-allüloz ve glukoza, D-allülozun fruktoza ve glukozun fruktoza izomerleşmesine neden olduğu tespit edilmiştir. Mikrodalganın, glikasyon soncucunda soya proteinin esmerleşme derecesini arttırma etkisine sahip olmadığı belirlenmiş ve ileri seviye Maillard ürünlerini oluşturmadığı şeklinde yorumlanmıştır. Ayrıca, mikrodalgada ısıtmanın, pH 10'da proteinin çözünürlüğünü azaltma etkisine sebep olduğu bulunmuştur. FT-IR sonuçları, mikrodalganın daha yüksek dereceli bir glikasyon reaksiyonuna sebep olduğunu göstermiştir. TD-NMR ile elde edilen T2 relaksometre süreleri, glikasyona uğramış soya proteini izolatının yapısal modifikasyonu ve glikasyondan önce ve sonra sistemdeki suyun hareketliliği hakkında değerli bilgiler sağlamıştır. Sonuçlara bakıldığında, mikrodalga ile ısıtmanın soya protein izolatının glikasyonu için su banyosu ile ısıtmadan daha etkili olduğu bulunmuştur
Özet (Çeviri)
Soy protein is used as a functional ingredient in the food industry since it has good functional properties like gelling, emulsifying, water and oil holding capacity. It contains all the essential amino acids, lowers the cholesterol, and the risk of cardiovascular disease. Therefore, the improvement of the functional properties of soy protein is an important issue for food science and industry. Glycation is known as the non-enzymatic reaction between the carbonyl group of sugars and the free amino group of proteins. It is known to increase solubility, emulsifying activity, and stability of the proteins. In this study, microwave glycation of soy protein isolate in an aqueous medium with fructose, glucose, and D-allulose (rare sugar) were performed. Protein-sugar ratio (1.6 and 7.2) and the reaction pH (7 and 10) were the other factors examined. As the control, microwave glycation was compared to water bath glycation for soy protein isolate glycated with fructose at pH 10. The concentration of free amino groups was measured by OPA method. Reducing sugar concentration of glycated protein was quantified by HPLC experiments. The formation of the final Maillard products was examined by the UV-VIS at 420 nm and the effects of glycation on solubility were measured by the Lowry method. Structural changes of the soy protein isolate after glycation were investigated by Fourier Transform Infrared spectroscopy (FT-IR) and Time Domain Nuclear Magnetic Resonance (TD-NMR) relaxometry. Alkaline pH was found to be more effective for microwave glycation of soy protein isolate. The reactivity of sugars for microwave glycation reaction was ordered as D-allulose > fructose > glucose. Microwave heating at alkaline conditions caused the isomerization reaction of fructose to D-allulose and glucose, D-allulose to fructose, and glucose to fructose. Microwave heating did not have an effect on increasing the browning degree of the protein upon heating and it was interpreted as microwave glycation did not form the final stage Maillard products. Moreover, microwave heating was found to decrease the solubility of protein at pH 10. FT-IR results showed that a higher degree of glycation reaction was provided by microwave heating. T2 relaxation times obtained by TD-NMR provided valuable information about the structural modification of glycated soy protein isolate and the mobility of water in the system before and after glycation. According to results, microwave heating was found to be more effective for glycation of soy protein isolate than water bath heating.
Benzer Tezler
- Vişne çekirdeği proteininin farklı glikasyon yöntemleri ile teknofonksiyonel özelliklerinin geliştirilmesi
Improvement of technofunctional properties of sour cherry seed protein by different glycation methods
MERVE AKALAN
Doktora
Türkçe
2024
BiyoteknolojiHarran ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET KARAASLAN
- Improvement of pea proteins' properties by microwave glycation
Bezelye proteininin özelliklerinin mikrodalga glikasyonu ile iyileştirilmesi
ÜLKÜ ERTUĞRUL
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL MECİT ÖZTOP
PROF. DR. SERVET GÜLÜM ŞÜMNÜ
- 2-2.45 GHZ mikrodalga frekansının (MW) oluşturduğu elektromanyetik alanın (EMA) rat HSP25 ve glutatyon düzeyleri üzerine etkisi
Effect of electromagnetic field (EMA) created by 2-2,45 GHZ microwave frequency on rat HSP25 and glutation levels
ATAKAN ERİŞGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyokimyaOndokuz Mayıs ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİRŞEN BİLGİCİ
- Poli(poliol)sebakat bazlı biyobozunur elastomerlerin sentezi ve jiro eğrilmiş fiber destekli hidrojel doku iskelelerinin geliştirilmesi
Synthesis of poly(polyol)sebacate based biodegradable elastomers and development of gyro fiber integrated hydrogel scaffolds
MERVE GÜLTEKİNOĞLU BAYRAM
Doktora
Türkçe
2019
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEZBAN ULUBAYRAM
- Bazı 2-sübstitüe benzimidazol türevi bileşiklerin sentezi ve anjiyojenez üzerine olan etkilerinin araştırılması
Synthesis of some 2-substitutedbenzimidazole derivatives and investigation of their effects on angiogenesis
ALPER KARABULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Eczacılık ve FarmakolojiMersin ÜniversitesiFarmasötik Kimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZTEKİN ALGÜL