بخشی از مقاله
چکیده
غذاهای دریایی دارای کیفیت بالایی از پروتئین میباشند. نسبت به سایر پروتئینهای حیوانی تمام اسیدآمینههای ضروری مورد نیاز بدن را دارا میباشند. ضایعات آبزیان دارای پروتئینهای با ارزشی هستند که میتوانند برای سلامت انسان مناسب باشند. در این پژوهش سعی شد که از پوست فیل ماهی پرورشی برای تولید ژلاتین استفاده شود ژلاتین یک پروتئین محلول در آب میباشد که از دناتوره شدن حرارتی کلاژن بدست میآید. ژلاتین در چهار دمای 50، 60، 70 و 80 درجهسانتیگراد استخراج شد و بد از فریز درایر شدن با استفاده از آنزیم آلکالاز هیدرولیز شده و درجه هیدرولیز آن در زمان 180 دقیقه برای هر چهار دما بدست آمد. خاصیت آنتیاکسیدانی ژلاتینهای هیدرولیزشده برای حذف رادیکالهای آزاد ABTS مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ژلاتینهای هیدورلیزشده دارای خاصیت آنتیاکسیدانی بالایی برای حذف رادیکالهای آزاد میباشند.
کلمات کلیدی:ژلاتین، هیدرولیز، اسیدآمینه،آلکالاز،
-1 مقدمه
غذاهای دریایی به علت کیفیت بالای پروتئینی آنها، از اهمیت بسیار بالایی برخوردارند. غذاهای دریایی در مقایسه با گوشت مرغ و گوشت گاو، تمام آمینو اسیدهای لازم را در اختیار بدن قرار می دهند و در مقایسه با پروتئین های گیاهی که کمبود یک یا چند اسید آمینه ضروری دارند، دارای تمامی اسیدهای آمینه ضروری به مقدار و نسب لازم هستند. غذاهای دریایی براحتی قابل هضم می باشند زیرا پروتئین های ماهی برخلاف گوشت قرمز بافت پیوندی کمتری دارند. به همین دلیل در خیلی از رژیم های غذایی خوردن گوشت ماهی توصیه می شود. از آنجا که این منابع محدود می باشد متخصصین به این نتیجه رسیده اند که با استفاده از ماهیان کم مصرف حداکثر بهره برداری به عمل آید. با تبدیل ماهیان ارزان و کم مصرف به فرآورده های دارای ارزش افزوده مانند سوریمی می توان از اتلاف منابع غنی پروتئینی نیز جلوگیری کرد.[1] در دهه 1960 تحقیقات زیادی برای دستیابی به منابع پروتئینی ارزان قیمت مغذی جهت تغذیه جمعیت انسانی در حال رشد و نیز حیوانات صورت گرفت و در این راستا توجه زیادی به ضایعات معطوف شد.
ازطرفی شیوع جنون گاوی در سال های اخیر محققین را بر آن داشته که پروتئین های دریایی هیدرولیز شده را جایگزین پروتئین های حیوانی کرده و به مردم معرفی نمایند. هیدرولیز پروتئین های غذایی تاریخچه طولانی دارد که اساساً در مورد پروتئین های گیاهی و شیر بوده است. اولین پروتئین هیدرولیز شده تجاری در سال های حدود 1940 به بازار آمد. ولی بیشترین پژوهش ها برای تولید پروتئین هیدرولیز شده ماهی در دهه 1960 انجام گرفته اند و برخی از تولیدات پروتئین هیدرولیز شده ضایعات ماهی بدست آوردن حداکثر بازیافت اجزای قابل دسترس با حفظ کیفیت بالا - درجه هیدرولیز و میزان پروتئین بالا - در آنها است.[3] دین اسلام و یهودیت مصرف هرگونه محصول مربوط به گوشت خوک را ممنوع کرده است. در حالی که هندوها محصولات مربوط به گوشت گاو را مصرف نمیکنند.[12] ژلاتین حاصل از ماهی به دلیل استحکام ژل و دمای ذوب پایین آن محدود است.[9]
-2 فیل ماهی پرورشی
ماهیان خاویاری یکی از قدیمیترین گروههای مهرهداراین میباشند که اغلب بهعنوان فسیلهای زنده توصیف میشوند. پیشینه آنها به 150 میلیون سال قبل برمیگردد. راسته تاسماهی شکلان Acipenseriformes جزء ماهیانی هستند که دارای عمر طولانی با یک سرعت رشد و بلوغ آهسته میباشند. دریای خزر به لحاظ ویژگیهای منحصربهفرد خود زیستگاه اصلی تاسماهیان به شمار میرود بهطوریکه 90 درصد صید ماهیان خاویاری در جهان در این دریا صورت میگیرد. از بین تاسماهیان موجود در منطقه خزر جنوبی گونه فیل ماهی بهدلیل بومی بودن، رشد نسبتاً سریع امکان تولید مثل در شرایط اسارت، تأمین لارو و بچه ماهی آن با هزینه کمتر در مقایسه با سایر گونههای ماهیان خاویاری گزینه مناسبی برای پرورش به شمار میرود.[2]
-3 ژلاتین
ژلاتین پروتئین محلول در آب است که از طریق شکستن ساختار مارپیچ سه گانه کلاژن بدست آمده است. ژلاتین یک ژل حرارتی برگشت پذیر است.[15] در واقع تبدیل کلاژن به ژلاتین محلول، یک فرآیند دناتوراسیون محسوب می شود که در آن ساختار مارپیچ سه گانه کلاژن در اثر تخریب اتصالات عرضی داخل و بین مولکولی شکسته می شود. ژلاتین پروتئین مشتق شده از هیدرولیز اسیدی - ژلاتین نوع - A و یا هیدرولیز قلیایی - ژلاتین نوع - B کلاژن است.[5] ژلاتین یک هیدروکلوئید طبیعی است که کاربردهای زیادی در صنایع غذایی، دارویی و عکاسی دارد.[7] ژلاتین ماهی از نظر مذهبی محدودیت ندارد از نظر اقتصادی استفاده از محصولات جانبی ماهی برای تولید ژلاتین در صنعت فراوری ماهی مناسب است.استفاده از محصولات جانبی ماهی برای تولید ژلاتین به عنوان جایگزین ژلاتین پستانداران افزایش یافته است.
در صنایع غذایی ژلاتین برای تولید شیرینی، فیلم های خوراکی و به عنوان شفاف کننده در آبمیوه ها به کار می رود. در غذای بیماران دیابتی از ژلاتین به دلیل دارا بودن سطح کمی از کربوهیدرات ها استفاده می شود. در صنعت داروسازی از ژلاتین برای تولید کپسول، پماد، پوشش قرص و امولسیون استفاده می شود. همچنین برای تولید ویتامین ها و دیگر افزودنی های دارویی نیز از ژلاتین استفاده می کنند. در صنعت عکاسی ژلاتین امولسیونی از نمک های نقره می سازد که در مقابل نور حساس هستند.[7] ضایعات ماهی حدود 60 درصد از وزن کل ماهی را تشکیل می دهند این ضایعات می توانند منبع پروتئین به ویژه کلاژن و ژلاتین باشند.[11] بیشتری ژلاتین تجاری از پستاندارانی مانند پوست خوک و گاو مشتق شده است که به دلایل مذهبی تقاضا برای منابع جایگزین وجود دارد.[7]
-4 کاربردهای ژلاتین
ژلاتین در صنعت داروسازی برای بهبود زخم، روکش قرص و کپسول سخت و نرم بکار میرود. در صنایع غذایی ژلاتین در صنعت شیرینیسازی بکار میرود. با روش هیدرولیز آنزیمی از ژلاتین میتوان پپتیدهای زیست فعال که به عنوان منبع مهم از افزودنی غذایی است استفاده کرد.[17]
-5 خواص ژلاتین
خواص عملکردی ژلاتین به شرایط فراوری و مواد اولیه بستگی دارد. کیفیت ژلاتین به خصوصیات فیزیکوشیمیایی، رئولوژیکی و روش های تولید آن بستگی دارد. ژلاتین به دلیل خواص منحصر به فرد در صنایع غذایی به عنوان عامل ژله کنندگی، قوام دهندهو امولسیفایر و در صنایع دارویی، پزشکی، آرایشی بهداشتی و صنایع عکاسی استفاده می شود. خصوصیات فیزیکی ژلاتین های مختلف نه تنها به ترکیب اسید آمینه بلکه به نسبت زنجیره های آلفا، بتا و گاما و وزن مولکولی بالاتر و حضور پروتئین با وزن مولکولی پایین تر بستگی دارد.[16]
-6 پروتئین هیدرولیز شده
صنعت ماهی یک منبع اقتصادی مهم برای تعدادی از کشورها در سراسر جهان است. پروتئین ماهی یک منبع ضروری از مواد مغذی برای بسیاری از مردم مخصوصاً در کشورهای در حال توسعه می باشد. تخمین زده اند که امرارمعاش یک میلیون نفر از