Effect of high hydrotatic pressure (HHP) on the functional properties of pea protein isolate (PPİ)

Bitkisel kaynaklı bir protein olan bezelye proteinleri, son yıllarda düşük alerjenlik, yüksek bulunabilirlik, besin değeri ve düşük fiyatı nedeniyle gıda endüstrisinde büyük ilgi görmekte ve tercih edilmektedir. Bu nedenle, yaygın olarak kullanılan hayvansal bazlı protein bileşenleri yerine kullanılabilecek şeçenek olarak düşünülmüştür, ancak endüstri için daha iyi fonksiyonel özelliklere sahip olması gerekmektedir. Bu çalışmada, yüksek hidrostatik basıncın (YHB) bezelye protein izolatının fonksiyonel özelliklerine etkilerini görmek amaçlanmıştır. Bu amaçla, bezelye proteini 5 dakika süresince 25 ve 50°C sıcaklıklarda, 300, 400 ve 500 MPa basınç seviyelerine maruz bırakılmıştır ve hazırlanan örneklerin konsantrasyonu %45 olarak sabit tutulmuştur. Bu işlem, YHB ile birlikte pH değerlerindeki değişimin bezelye proteinin fonksiyonu üzerindeki etkilerini de anlamak için 3, 5 ve 7 pH seviyelerinde gerçekleştirilmiştir. Kontrol ve basınçlanan bezelye protein izolatı için; su tutma kapasitesi, Lowry yöntemi ile çözünürlük, emülsiyon aktivitesi, Vibro viskozimetre ile viskozite, Fourier Dönüşümlü Kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ile ikincil yapıdaki değişim ve NMR Relaxometri deneyleri ve hidrasyon analizleri yapılmıştır. Bu çalışma, nötr pH'de yapılan basınç işleminin, diğer pH değerleri ve kontrol örneklerine göre bezelye protein izolatının çözünürlüğünü yaklaşık %60 oranında arttırdığını göstermiştir (p<0.05). Ayrıca, kontrol ve diğer pH'lere kıyasla, pH 3'te HHP işlemiyle bezelye protein izolatının su tutma kapasitesinin önemli ölçüde azaldığı görülmüştür (p<0.05) ve 500 MPa-50°C-pH5 işleme koşulu, su turma kapasitesini önemli ölçüde iyileştirmiştir (p<0.05). FTIR verilerine göre, YHB yapıdaki geri alınamaz açılma nedeniyle proteinin ikincil yapısında değişikliğe neden olmuştur. Ek olarak, pH 3'te yapılan basınçlama, özellikle 300 MPa'da, kontrol örnekerline göre proteinin hidrasyon özelliğinin önemli derecede azalmasına neden olmuş (p<0.05) ve diğer proses faktörlerinin hidrasyon üzerinde çok etkili olmadığı görülmüştür (p>0.05). Ek olarak, pH 3'te, YHB işlemi kontrole kıyasla daha yüksek emülsiyon kapasitesine sahip protein izolatı elde edilmesini sağlamıştır. Ayrıca, YHB, tüm işleme koşulları için proteinin viskozitesinde önemli derecede azalmaya sebep olmuştur (p<0.05). Bu nedenle, YHB işlemi, konformasyonel, yapısal ve yüzey değişikliği modifikasyonları yoluyla bezelye proteininin fonksiyonel özelliklerini geliştirmek için mükemmel bir alternatif olabilir ve bu çalışma, bezelye protein içerikli yeni ürünlerin geliştirilmesine yardımcı olabilir.