A rostadagolás és enzimkezelés reológiai tulajdonságokra gyakorolt hatásának vizsgálata és értelmezése gluténmentes kölesalapú modellrendszerekben
Táplálkozásunkban egyre nagyobb szerepet töltenek be a kisgabonák (köles, cirok) és álgabonák (hajdina, quinoa, amaránt), valamint azok sütőipari célú felhasználása, elsősorban gluténmentességük miatt. Azonban ezen alapanyagok a sikérváz kialakításáért felelős fehérjék hiányából fakadóan, legtöbbször kedvezőtlen technológiai tulajdonságokkal rendelkeznek.
Kutatásunk célja az említett hátrányos tulajdonságok javítása és a táplálkozástani érték növelése új megoldások alkalmazásával. Ennek megvalósítására a lisztekhez élelmi rostalkotó arabinoxilánokat (AX) adagoltunk változó arányban. Az AX molekulák oldalláncai oxidatív közegben képesek lehetnek intermolekuláris keresztkötések kialakítására, a sikérhez részben hasonló térhálós szerkezet kialakítására, ennek elősegítésére piranóz-oxidáz (POx) enzimet alkalmaztunk. A korábban bemutatott reológiai méréseim során azt tapasztaltam, hogy az AX adagolás minden esetben kedvezőtlenül befolyásolta a vizsgált paramétereket, míg az enzimes kezelés javította a technológiai tulajdonságokat mind a sima, mind az AX tartalmú lisztek esetében. A jelen kutatómunkám során tanulmányoztam, hogy a reológiai tulajdonságoknál tapasztalt eltérések hátterében milyen molekuláris változások állhatnak. Vizsgálataimat laboratóriumban előállított fajtaazonos kölesliszt (fehér, teljes őrlemény) alapú modelltésztákban végeztem. A mérések során méretkizárásos folyadékkromatográfiás és pásztázó elektronmikroszkópos (SEM) módszereket alkalmaztam, valamint kolorimetriás módszerrel vizsgáltam a szabad ferulasav mennyiségének alakulását.
Az eredményeim részben igazolták AX adagolás és enzimkezelés együttes alkalmazása során az AX molekulák közötti kötések kialakulását. A méretkizárásos kromatográfia során kapott méreteloszlás a fenti rendszerben nagyobb méretű AX molekulák megjelenését mutatja. Ezt erősíti meg, hogy a szabad ferulasav mennyisége az enzimkezelt tésztarendszerekben egyértelműen csökkent, ami a ferulasav-keresztkötések kialakulását jelzi. A SEM-mel készített felvételek egy jól strukturált, összefüggő szerkezetet mutatnak AX adagolt és enzim kezelt tésztákban. Azonban az AX adagolás nélküli enzim kezelés hatására bekövetkező reológiai változásra nem találtam kielégítő magyarázatot. Ezért valószínűsíthető, hogy a jelenségek hátterében nem csak az AX hálózat kialakulása, hanem ennél összetettebb folyamatok (pl. fehérjemódosulás, fehérje-szénhidrát kölcsönhatás) együttes hatása áll. A jelenségek megértéséhez a makromolekulák további vizsgálata szükséges.
A tanulmány alapjául szolgáló kutatást az Emberi Erőforrások Minisztériuma által meghirdetett Felsőoktatási Intézményi Kiválósági Program támogatta, a BME Biotechnológia tématerületi programja keretében és kapcsolódik FWF I1842-N28, OTKA ANN 114554 és TÉT_15-1-2016-006 projekthez.
szerző
-
Jaksics Edina
Biomérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)
konzulensek
-
Dr. Tömösközi Sándor
docens, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék -
Dr. Németh Renáta
Egyetemi adjunktus, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék
