10 Şubat 2018
Aquafaba konserve nohut viskoz bir suyu olan, şiddetle karıştırdı, nispeten istikrarlı beyaz köpük veya köpük üretir. Nükleer manyetik rezonans (NMR), Ultrafiltrasyon, Elektroforez ve peptid kullanarak viscosifying/kalınlaşma özellikleri katkıda aquafaba bileşenlerini belirlemek için birincil araştırma hedeftir kitle parmakizi.
Benim adım Martin Reaney. Saskatchewan Üniversitesi, Tarım ve Biyokaynaklar Bölümü'nde Lipid Kalitesi ve Kullanımı Başkanıyım. Bakliyat ve nabız fraksiyonları son zamanlarda süt ve yumurta yerine kullanılmaktadır.
Bu amaçla, aquafaba'nın süt ve yumurta replasmanı için kullanımını araştırdık. Aquafaba, konserve nohuttan arta kalan sudur. Bu su, gıda ürünlerini koyulaştırabilen ve gıda köpüklerini ve emülsiyonlarını stabilize edebilen bileşenler içerir.
İnternette aquafaba'nın gıda ürünlerinde kullanımını anlatan birçok tarif var. Bununla birlikte, insanlar genellikle internette buldukları tarifleri tekrarlayamadıklarını ve diğer kullanıcıların elde ettiği aquafaba'nın aynı özelliklerini elde edemediklerini bildirmektedir. Çalışmamızın genel amacı, aquafaba bileşimi, yoğunluğu, viskozitesi ve köpürme özellikleri arasındaki ilişkiyi araştırmaktır.
Aquafaba bileşimini incelemek için NMR ve elektroforez kullanıldı. Konserve nohut üreten tüm üreticilerin kullandığı bir prosedür vardır. Bu, istenmeyen tohumu çıkarmak için önce tohumun kalite açısından sıralanmasını içerir.
İsteğe bağlı olarak, yüzey kirlenmesini gidermek için tohum su ile durulanır. Amaçlarımız için, tohum birkaç saniye suya batırılır ve ardından su hemen boşaltılır. Tohum durulandıktan sonra, genişlemesini ve tamamen nemlenmesini sağlamak için tohum iki hacim veya daha fazla suya daldırılır.
Bu ıslatmaya demleme denir. Suya batırıldıktan sonra tohumlar genişledi ve konserve etmeye hazır. Tohumlar nispeten daha yumuşak ve daha kırılgandır ve uygun şekilde ele alınmalıdır.
Bu, her şeyden önce, istenmeyen tohumları çıkarmak için tohumların kalite açısından sınıflandırılmasını içerir, daha sonra tohumların suya batırılacağı sonucu çıkar. Önce durulanır ve ardından burada görebileceğiniz gibi bir süre ıslatılırlar. Suya batırıldıktan sonra, hacim olarak büyük ölçüde genişlemiş olacaklar ve konserve için hazır olacaklar.
Tohumları demledikten sonra, ıslatılmış tohumu bir elek ile döküyoruz. Elekten geçen su atılır. Tohum, buradaki gibi büyük bir kaşıkla 300 mL'lik bir teneke kutuya aktarılır.
Teneke kutu, genişleme için yeterli alan elde etmek için üst kısmın bir santimetresine kadar su ile doldurulur. Konserve kapağı teneke kutunun üstüne yerleştirildi ve gösterildiği gibi teneke kutu kapatıcıya yerleştirildi. Sızdırmazlık maddesi, sızdırmazlık sırasında kapağı teneke kutu ile temas etmeye zorlamak için tutamağa bastırılarak çalıştırılır.
Kapatıcı üzerindeki el krankı, hem kutuyu döndürmek hem de kapağı şekillendiren ve kutuya sabitleyen iki kalıpla kutuyu kapatmak için döndürülür. Kutu kapatıldıktan sonra, kalıp geri çekilir ve kutu kolayca çıkarılır. Kutunun contası su geçirmez olmalıdır.
Daha sonra sızdırmaz kutu bir düdüklü tencereye yerleştirilir. Tencereye yaklaşık dört santimetre derinliğe kadar doldurmak için su eklenir. Ocak, kapağın ocakın üzerine yerleştirilmesi ve gösterildiği gibi mühürlenene kadar döndürülmesiyle kapatılır.
Bakliyatlar için pişirme süresi 115 santigrat derecede 75 dakikalık bir süredir. Bezelyeleri pişirdikten sonra çıkarmalı ve bezelyeleri aquafabadan ayırmalıyız. Bunu standart bir konserve açacağı ile açıyoruz.
Artık kutu açık olduğuna göre, kutunun içeriğini daha büyük bir toplama kabına konan bir kevgir içine yerleştirebiliriz. Aquafaba suyu kevgir içinden geçer ve bu şekilde teneke kutudaki bezelyeden ayrılabilir. Daha ileri deneyler için kullandığımız bu sıvı.
Yani, bu iki dakikalık aquafaba. Burada, daha ileri çalışmalar için kullanacağımız köpük türünü görebilirsiniz. Bu çalışmada aquafaba kaynak olarak 10 farklı ticari kaynaktan elde edilen ticari teneke kutular kullanılmıştır.
İki dakika karıştırıldıktan sonra köpük plastik kaplara yerleştirildi ve zamanla gözlemlendi. Gördüğünüz gibi, köpük tüm bardaklarda çöküyor. Sadece iki numune, D ve H, tüm deney boyunca süren stabil bir köpük üretti.
Diğer köpüklerin tümü zamanla çöktü. Sıfır saatte, tüm bardaklar köpükle doluydu. Bir saat sonra, sıvının ayrılması Numune H dışındaki tüm numunelerde belirgindi.14 saat sonra, sıvının bir kısmı Numune H'den ayrıldı.
Nohut tohumlarının içeriğine, meyve suyu hacmine, meyve suyu yoğunluğuna ve meyve suyu viskozitesine bakmak da dahil olmak üzere brüt özelliklere, kütle dengesine baktık. Bu özellikler arasındaki korelasyonlar da araştırılmıştır. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, nohutun taze ağırlığı ile meyve suyu hacmi arasında güçlü bir negatif korelasyon vardı.
Nohutun taze ağırlığı ile aquafaba viskozitesi arasında pozitif yönde güçlü bir ilişki bulunmuştur. NMR spektroskopisi için Aquafaba örnekleri hazırlandı. Burada meyve suyu olarak gösterilen aquafaba, 10 dakika boyunca bir Eppendorf tüpünde 9200 g santrifüjlendi.
Süpernatant, burada görüldüğü gibi bir mL eğimli şırınga içinde Eppendorf tüpünden alındı. Daha sonra şırınga üzerindeki Luer-Lok'a yaklaşık dört veya beş mikron filtre takıldı. Filtrasyonun, numuneyi dışarı atmak için bir miktar kuvvet uygulaması gerektirdiğini gördük.
Numune filtrelendikten sonra, NMR spektrometrisi için kullanmak mümkündür. Burada, numune bir NMR tüpüne aktarılıyor. Daha sonra, NMR spektrometresinin frekansına kilitlenmesini sağlamak için numuneye döteryumlu su da eklenecektir.
Gözlemlenen NMR rezonanslarına dayanarak, aquafaba'da bulunan bileşikleri belirlemek mümkündür. İşleme sırasında nohutun yaşadığı koşulları yansıtan bileşikleri gözlemleyebildik. Örneğin, demleme sırasındaki koşullar, tohum veya mevcut mikroorganizmalar tarafından anoksik solunuma izin verebilir.
Muhtemelen demleme sırasında oluşan laktik ve asetik asit gibi bileşikleri gözlemledik. Ayrıca, pişirme sırasında tohumdan sızması muhtemel bileşikleri de gözlemledik. Bunlar, kolin ve şekerler gibi bileşikleri içerir.
Süpernatant, düşük moleküler ağırlıklı türlerin çıkarılmasından sonra peptit kütle parmak izi için de kullanıldı. Bu durumda, nohut sıvısı, üç kilodaltonluk bir zara sahip santrifüjlü bir üniteye yerleştirildi. Santrifüj ünitesi, iki saat boyunca 3900 kez g'de santrifüjlemek için kullanıldı.
Bu santrifüjlemenin retentatı SDS-PAGE analizi için kullanıldı. Proteinlerin SDS-PAGE ile standart olarak ayrılmasından sonra, jel Coomassie Blue kullanılarak boyandı. Yoğun lekeli bantlar daha sonra jelden kesildi, lekesi çıkarıldı, triptik sindirime tabi tutuldu ve sindirim parçaları LC-kütle spektrometresi kullanılarak analiz edildi, mevcut proteinlerin dizilerini çıkarmak için Protein kütle spektrometresi yazılımı kullanıldı.
Mevcut proteinlerin çoğu nohut gibi görünmektedir, ancak nohut hastalığı organizması Ascochyta yanıklığından kaynaklanan mikrobiyal kontaminasyona bağlı birkaç yüksek moleküler ağırlıklı protein mevcuttur. Tanımlanan proteinlerin çoğu, dehidrantlar, geç embriyo bol proteinleri ve defensinler dahil olmak üzere iyi bilinen, ısıya dayanıklı proteinlerdir. Nohut katkı maddeleri arasında tuz, disodyum ADT ve kalsiyum klorür bulunur.
Gözlemlediğimiz kutu astarları beyaz, berrak sarı veya metalikti. Nohutun taze ağırlığı, meyve suyu viskozitesi ve VF/VJ oranı ile pozitif korelasyon gösterir. Bu ilişki büyük ölçüde AZL eklenmemiş numunelerle ilgilidir.
Bu numuneler çok daha yüksek bir viskoziteye sahiptir, ancak diğer numunelerden çok daha düşük VF/VJ'ye sahiptir. Nohutun taze ağırlığı ve meyve suyu hacmi tüketiciler tarafından kolayca belirlenir. Meyve suyu yoğunluğu ile hacim artış oranı arasında negatif bir ilişki gözlemledik.
Tuzla pişirilmiş nohuttan elde edilen aquafaba örneklerinden oluşan köpük çok daha fazla stabiliteye sahipti. Aquafaba, üç kilodaltondan daha büyük moleküler ağırlığa sahip proteinler içerir. Analizimizin sonu, nohuttaki maddelerin, örneğin kolinin ve ayrıca asetik asit ve laktik asit gibi bakteri veya tohum metabolizmasının etkisiyle bezelyenin ıslatılması sırasında birikebilecek bileşiklerin varlığını göstermektedir.
Elektroforez ve peptit kütle parmak izi, mevcut proteinlerin ön karakterizasyonuna izin vermiştir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Akuafaba, çırpıldığında stabil bir köpük oluşturabilen konserve nohutların viskoz sıvısıdır. Bu çalışma, akufabanın kıvam artırıcı özelliklerine katkıda bulunan bileşenleri incelemektedir.
Aquafabanın bileşimini ve fonksiyonel özelliklerini anlamak, gıda formülasyonunda, özellikle de yumurta ve süt proteini ikameleri için bitki bazlı alternatiflerin geliştirilmesini desteklemektedir. Bu çalışma, ölçeklenebilir üretim için içerik standardizasyonu ve kalite kontrolüne temel oluşturabilecek bileşimsel içgörüler sunmaktadır. Bu tür veriler, moleküler bileşenleri köpük ve emülsiyonlardaki fonksiyonel performansla ilişkilendirerek, erken aşama formülasyon kararlarındaki risklerin azaltılmasına yardımcı olur.
Bu çalışma, biyolojik sistemlerin fonksiyonel faydalarının değerlendirildiği ve bileşenlerin sonraki formülasyon ile stabilite testleri için uygunluğuna ilişkin kararlara temel oluşturduğu erken keşif aşamasına uygundur.