فرمولاسیون نوشیدنی ایزوتونیک برپایه ی پرمیت آب پنیر حاوی پروبیوتیک و پپتیدهای آب پنیر انکپسوله‌شده در آلژینات

نویسندگان
مریم سلطانی 1
محمد ربانی 2
وحید مفید 3
امیرمحمد مرتضویان 4
1 1- گروه علوم و صنایع غذایی ، دانشگاه آزاد اسلامی ، واحد علوم و تحقیقات ، تهران ، ایران.
2 گروه علوم و صنایع غذایی ، دانشگاه آزاد اسلامی ، واحد علوم و تحقیقات ، تهران ، ایران.
3 گروه علوم و صنایع غذایی ، دانشگاه شهید بهشتی، تهران ، ایران.
4 2- گروه علوم و صنایع غذایی ، دانشگاه شهید بهشتی، تهران ، ایران.
10.22034/FSCT.22.162.16
چکیده
این تحقیق با هدف فرموله­ کردن یک نوشیدنی ورزشی ایزوتونیک فراسودمند برپایه ی پرمیت آب پنیر حاوی پروبیوتیک ها و پپتیدهای آب پنیرانکپسوله شده توسط آلژینات انجام شد. اثر پروتئین آب پنیر هیدرولیز­شده به ­عنوان آنتی اکسیدان طبیعی و پروتئین­ های آب پنیر به­ عنوان پوشش میکروکپسول ها در نوشیدنی فرموله شده مورد بررسی قرار گرفت. انکپسول پروبیوتیک ها و پپتیدهای آب پنیر به بهبود خواص مکانیکی کپسول، فعالیت تخمیری و بقای پروبیوتیک‌ها در طول 28 روز نگهداری کمک کردند. کپسول های آلژینات پوشش­داده ­شده با پروتئین آب پنیر کارایی کپسولاسیون، فاکتور کروی ­بودن و ظرفیت آنتی­ اکسیدانی بهتری را قبل و بعد از تخمیر نسبت به کپسول های بدون پوشش نشان دادند. هیدرولیز پروتئین تأثیر مثبتی بر خواص آنتی­ اکسیدانی و زنده­ مانی باکتری های پروبیوتیک نوشیدنی در طول 28 روز نگهداری داشت. نوشیدنی ورزشی فرموله شده بر پایه آب پنیر می تواند بعنوان یک جایگزین طبیعی و فراسودمند برای نوشیدنی های تجاری موجود باشد.

کلید واژه: پرمیت آب پنیر، پروتئین هیدرولیزشده، آنتی­ اکسیدان، انکپسولاسیون
کلیدواژه‌ها
پرمیت آب پنیر
پروتئین هیدرولیز شده
آنتی اکسیدان
انکپسولاسیون

موضوعات

عنوان مقاله English

Whey permeate-based isotonic beverage formulation containing whey protein probiotic and peptides co-encapsulated in alginate Matrix

نویسندگان English

maryam soltani 1
Mohhamad Rabani 2
Vahid Mofid 3
amir mohammad mortazavian 4
1 Department of Food Science and Industry, Islamic Azad University, Science and Research Unit, Tehran, Iran.
2 Department of Food Science and Industry, Islamic Azad University, Science and Research Unit, Tehran, Iran.
3 Department of Food Science and Industry, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
4 Department of Food Science and Industry, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran.
چکیده English

This study aimed to formulate a functional isotonic sports drink based on whey permeate containing probiotics and whey peptides encapsulated by alginate. The effect of hydrolyzed whey production as a natural antioxidant and whey as a coating of microcapsules in the formulated drink was investigated. Encapsulation of probiotics and whey peptides helped to improve the mechanical properties of the capsule, fermentation activity and survival of probiotics during 28 days of storage. Alginate capsules coated with whey culture showed better encapsulation efficiency, sphericity factor and antioxidant composition before and after fermentation compared to uncoated capsules. Hydrolysis had a positive effect on the antioxidant properties and viability of probiotic bacteria during 28 days of storage. Formulated whey-based sport drink can be a natural and functional alternative to existing commercial drinks.

Keyword: Whey permittivity, Hydrolyzed protein, Antioxidant, Encapsulation

کلیدواژه‌ها English

Whey permeate
Hydrolyzed protein
Antioxidant
Encapsulation
[1] Nyanzi, Richard, Piet J. Jooste, and Elna M. Buys., 2021. Invited review: Probiotic yogurt quality criteria, regulatory framework, clinical evidence, and analytical aspects. Journal of Dairy Science 104.1: 1-19.
[2] Shi, Qilong, Zhongxiang Fang, and Bhesh Bhandari., 2013. Effect of addition of whey protein isolate on spray-drying behavior of honey with maltodextrin as a carrier material. Drying Technology 31.13-14: 1681-1692.
[3] Ribeiro, Daiany Alves, et al., 2014. Potencial terapêutico e uso de plantas medicinais em uma área de Caatinga no estado do Ceará, nordeste do Brasil. Revista Brasileira de Plantas Medicinais 16: 912-930.
[4] Krunić, Tanja Ž., Nataša S. Obradović, and Marica B. Rakin., 2019. Application of whey protein and whey protein hydrolysate as protein based carrier for probiotic starter culture." Food Chemistry 293: 74-82.
[5] Ryder, Kate, Alaa El-Din Bekhit, Michelle McConnell, and Alan Carne., 2016. Towards generation of bioactive peptides from meat industry waste proteins: Generation of peptides using commercial microbial proteases. Food Chemistry 208: 42-50.
[6] Gbassi, Gildas K., and Thierry Vandamme., 2012. Probiotic encapsulation technology: from microencapsulation to release into the gut. Pharmaceutics 4, no. 1: 149-163.
[7] Nielsen, P. M., D. Petersen, and C. J. J. O. F. S. Dambmann., 2001. Improved method for determining food protein degree of hydrolysis. Journal of food science 66, no. 5: 642-646
[8] Xia, Ting, Bo Zhang, Wenhui Duan, Jin Zhang, and Min Wang., 2020. Nutrients and bioactive components from vinegar: A fermented and functional food. Journal of Functional Foods 64: 103681.
[9] Gamage, S. M., M. K. S. Mihirani, O. D. A. N. Perera, and HL Darshani Weerahewa., (2016). Development of synbiotic beverage from beetroot juice using beneficial probiotic Lactobacillus Casei 431. Ruhuna Journal of Science 7, no. 2 December.
[10] Varga, László., 2006. Effect of acacia (Robinia pseudo-acacia L.) honey on the characteristic microflora of yogurt during refrigerated storage. International journal of food microbiology 108, no. 2: 272-275
[11] De Prisco, Annachiara, Diamante Maresca, Duncan Ongeng, and Gianluigi Mauriello., 2015. Microencapsulation by vibrating technology of the probiotic strain Lactobacillus reuteri DSM 17938 to enhance its survival in foods and in gastrointestinal environment. LWT-Food Science and Technology 61, no. 2: 452-462.
[12] Lowry, Oliver H., Nira J. Rosebrough, A. Lewis Farr, and Rose J. Randall., 1951. Protein measurement with the Folin phenol reagent. Journal of biological chemistry 193: 265-275.
[13] Krunić, Tanja Ž., Nataša S. Obradović, and Marica B. Rakin., 2019. Application of whey protein and whey protein hydrolysate as protein based carrier for probiotic starter culture. Food Chemistry 293: 74-82.
[14] Ramos, Jose, Jacqueline Forcada, and Roque Hidalgo-Alvarez., 2014. Cationic polymer nanoparticles and nanogels: from synthesis to biotechnological applications. Chemical reviews 114, no. 1: 367-428.
[15] Lee, Dong-Hoon, Bong-Hwa Jin, Yong-Il Hwang, and Seung-Cheol Lee., 2000. Encapsulation of bromelain in liposome. Preventive Nutrition and Food Science 5, no. 2: 81-85.
[16] Krunic, Tanja, Marica Rakin, Maja Bulatovic, and Danica Zaric., 2018. The contribution of bioactive peptides of whey to quality of food products. In Food processing for increased quality and consumption, pp. 251-285. Academic Press.
[17] Vargas, Sara A., et al., 2021. High-intensity ultrasound pretreatment influence on whey protein isolate and its use on complex coacervation with kappa carrageenan: Evaluation of selected functional properties. Ultrasonics sonochemistry 70: 105340.
[18] Doherty, S. B., V. L. Gee, R. P. Ross, C. Stanton, G. F. Fitzgerald, and A. Brodkorb., 2011. Development and characterisation of whey protein micro-beads as potential matrices for probiotic protection. Food Hydrocolloids 25, no. 6: 1604-1617.
[19] Peiris, K. R. M., Prasanna, P. H. P., Chandramali, D. V. P., Gunasekara, D. C. S., & Madhusanka, P. M. V., 2019. Effect of Incorporation of Kithul Flour on Physical, Microbiological and Sensory Attributes of Probiotic Set Yogurt.
[20] Krasaekoopt, Wunwisa, and S. Watcharapoka., 2014. Effect of addition of inulin and galactooligosaccharide on the survival of microencapsulated probiotics in alginate beads coated with chitosan in simulated digestive system, yogurt and fruit juice. LWT-Food Science and Technology 57.2: 761-766.
[21] Brinques, Graziela Brusch, and Marco Antônio Záchia Ayub., 2011. Effect of microencapsulation on survival of Lactobacillus plantarum in simulated gastrointestinal conditions, refrigeration, and yogurt. Journal of food engineering 103.2: 123-128.