Erilaisten saostinaineiden soveltuvuus emulsiogeelin valmistukseen härkäpapuproteiinista

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202012104981
Title: Erilaisten saostinaineiden soveltuvuus emulsiogeelin valmistukseen härkäpapuproteiinista
Author: Rissanen, Janina
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2020
Language: fin
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202012104981
http://hdl.handle.net/10138/322814
Thesis level: master's thesis
Degree program: Elintarviketieteiden maisteriohjelma
Master's Programme in Food Sciences
Magisterprogrammet i livsmedelsvetenskaper
Specialisation: ei opintosuuntaa
no specialization
ingen studieinriktning
Abstract: Riittävän proteiinin saannin turvaaminen herättää kysymyksiä tulevaisuuden kannalta, ja erilaiset kasviproteiinituotteet ovatkin viime vuosina kasvattaneet suosiotaan. Tofu on suosituimpia kasviproteiinivalmisteita monipuolisuutensa vuoksi ja sen erilaiset rakennetyypit miellyttävät kuluttajia. Yksi tapa, jolla muiden palkokasvien arvoa saisi nostettua lähemmäs soijapapua olisi tofumaisen elintarvikkeen kehittäminen niistä. Härkäpapu on tähän tarkoitukseen potentiaalinen, sillä sitä pystytään viljelemään pohjoisemmissa olosuhteissa ja se sisältää soijapavun tavoin runsaasti proteiinia. Lisäksi soija- ja härkäpavun varastoproteiinit ovat rakenteeltaan samankaltaisia. Tämä tutkimus täydentää härkäpavun proteiinien geeliytymiseen liittyvää tutkimusta. Tavoitteena oli tutkia, minkälaisen geelirakenteen erilaiset saostinaineet, niiden pitoisuudet ja emulsion erilaiset härkäpapuproteiinipitoisuudet muodostavat. Kunkin saostinaineen aikaansaamia rakenteita tutkittiin erikseen siten, että muuttujat eli saostinaine- ja proteiinipitoisuus saivat kolmenlaisia arvoja. Emulsion proteiinipitoisuus oli joko 6, 7 tai 8 % (w/v) ja saostinaineiden pitoisuudet seuraavanlaiset: transglutaminaasia (TG) 5, 25 tai 50 U/g proteiinia, glukonodeltalaktonia (GDL) 0,3; 0,65 tai 1 %, sitruunahappoa 0,14; 0,16 tai 0,18 % ja kalsiumsulfaattia (CaSO4 · 2 H2O) 0,5; 1 tai 1,5 % (w/w). Geelien rakenteita vertailtiin rakenneprofiilianalyysin tulosten ja aistinvaraisen havainnoinnin perusteella. Lisäksi geeleistä tutkittiin, minkälaisia vuorovaikutuksia proteiinien välille oli syntynyt. Tämä tehtiin liuottamalla näytteitä erilaisia proteiinien välisiä vuorovaikutuksia hajottaviin liuottimiin. Eniten muista näytteistä erosivat transglutaminaasilla aikaansaadut rakenteet. TG aikaansai hyvin kiinteän geelirakenteen suurimmalla pitoisuudella yhdistettynä emulsion suurimpaan proteiinipitoisuuteen. Sen rakenneprofiilianalyysissä saatu arvo kovuudelle oli suurin. Myös proteiinien väliset vuorovaikutukset erosivat eniten verrattaessa muiden geelien tuloksia transglutaminaasigeeleihin. Selityksenä tähän olivat todennäköisesti TG:n muodostamat vahvat isopeptidisidokset. GDL:lla, sitruunahapolla tai kalsiumsulfaatilla ei saatu yhtä kiinteää rakennetta aikaiseksi. Joidenkin näytteiden rakenne jäi nestemäiseksi. Proteiinipitoisuus vaikutti tilastollisesti merkitsevästi muun muassa transglutaminaasilla ja kalsiumsulfaatilla saostettujen geelien kovuuksiin. Saostinainepitoisuudetkin vaikuttivat rakenneprofiilimittausten tuloksiin, mutta niillä oli proteiinipitoisuutta vähemmän vaikutusta.Securing an adequate protein intake raises questions for the future, and various plant protein products have grown in popularity in recent years. Tofu is one of the most popular vegetable protein products due to its versatility. Also, its different structural types are appealing to consumers. One way to increase the value of other grain legumes closer to soybeans would be to develop a tofu analogue from them. Faba beans are potential for this purpose, as they can be cultivated under the northernmost conditions, they are as rich in protein like soybeans and the proteins within soybean and faba bean are similar in structure. This study complements research related to the gelation of faba bean proteins. The aim was to study how different coagulants, their contents and different faba bean protein contents in the emulsion affect the resulting gel structure. The gels produced by each coagulant were examined separately so that the variables, i.e., coagulant and protein contents, were given three different values. The protein content of the emulsion was either 6, 7 or 8% (w/v), and the contents of coagulants were as follows: transglutaminase (TG) 5, 25 or 50 U/g of protein, gluconodeltalactone (GDL) 0.3, 0.65 or 1%, citric acid 0.14, 0.16 or 0.18% and calcium sulphate (CaSO4 · 2 H2O) 0.5, 1 or 1.5% (w/w). The structures of the gels were compared based on the results of Texture Profile Analysis (TPA) and sensory observations, and in addition, the samples were examined for the interactions formed between the proteins. This was done by dissolving the gels in various solvents. Of the gels studied, the most different structure was produced by transglutaminase, which provided a solid-like gel structure at the highest content combined with the highest protein content in the emulsion. Its TPA value for hardness was the highest. The interactions between proteins also differed most when comparing the results of other gels to transglutaminase gels. A probable explanation for these results was the strong isopeptide bonds formed by TG. GDL, citric acid or calcium sulfate did not produce such a solid gel structure, but the structures of the samples were much softer, part almost liquid. The protein content had a statistically significant effect on the hardness of gels coagulated with TG and calcium sulfate, among others. The coagulant content also affected the results of the TPA measurements, but they had less effect than the protein content.
Subject: Härkäpapu
proteiini
emulsiogeeli
tofu
transglutaminaasi
glukonodeltalaktoni
sitruunahappo
kalsiumsulfaatti
rakenneprofiilianalyysi
Full text embargoed until: 2022-12-31


Files in this item

Files Size Format View

Embargo on files ends: 2022-12-31

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record