بررسي پيشرفت واكنش مايلارد در دو روش حرارت دهي مايكروويو و متداول در سامانه سرم آلبومين گاوي- مالتودكسترين

Evaluation of Maillard Reaction Progression through Microwave and Conventional Heating in Bovine Serum Albumin- Maltodextrin System

حرارت‌دهي مايكروويو به عنوان يكي از روش‌هاي رايج گرمادهي در پخت و فرآوري مواد غذايي مي‌باشد كه گفته مي‌شود علاوه بر اثرات حرارتي، اثرات غير حرارتي نيز بر اجزاي مواد غذايي دارد. در پژوهش حاضر اثر حرارت‌دهي مايكروويو و مقايسه آن با حرارت‌دهي متداول بر پيشرفت واكنش مايلارد در سامانه سرم آلبومين گاوي - مالتودكسترين مورد مطالعه قرار گرفت. واكنش مايلارد در دماي °C90 در شرايط مرطوب و با نسبت‌هاي مختلف 1:1، 1:3 و 1:5 از مالتودكسترين: سرم آلبومين گاوي در زمان‌هاي 15، 30، 60، 90 و 120 دقيقه انجام پذيرفت. سپس به منظور بررسي پيشرفت واكنش مايلارد، درصد گليكوزيلاسيون، شدت رنگ، تشكيل تركيبات حد واسط و ثابت سرعت واكنش توسط آزمون‌هاي ارتو فتال‌دي‌آلدهيد، جذب در 420 نانومتر، جذب در ناحيه فرابنفش و ارزيابي پارامتر‌هاي رنگي L*، a*وb* اندازه‌گيري گرديد. آناليز واريانس داده‌ها نشان داد كه روش حرارت‌دهي مايكروويو تاثير بيشتري در پيشبرد واكنش مايلارد داشت، به طوري كه درجه گليكوزيلاسيون و جذب در 420 نانومتر اعداد بالاتري را نسبت به روش معمول حرارت‌دهي نشان دادند. با اين وجود، تفاوت آماري معني‌داري بين شاخص‌هاي رنگي L*، a* و b* در بين دو روش حرارت‌دهي مشاهده نگرديد (p>0.05). همچنين نتايج مويد آن بود كه مقادير بيشتر مالتودكسترين در محيط واكنش (نسبت‌:5 در قياس با نسبتýهاي 1:3 و1:1 مالتودكسترين: پروتئين) اثر معني‌داري در پيشرفت واكنش داشت (p<0.05). نتايج بدست آمده نشان داد كه واكنش مايلارد تحت مايكروويو از سرعت بالاتري نسبت به روش حرارت‌دهي حمام آب برخوردار است.

Microwave heating as a widely used method in food industry considered to have non-thermal effects in addition to thermal impacts on food. For examining this hypothesis, Maillard reaction as a pervasive reaction in food processing was evaluated in Microwave (MH) and conventional (CH) heating under well controlled condition. The glycation process was carried out in bovine serum albumin (BSA) – Maltodextrin model system with three different weight ratios (1:1, 1:3 and 1:5) for 15, 30, 60, 90 and 120 min at 90 ºC. The extent of glycation was assessed by ortho-phthaldialdehyde assay (OPA), Abs 420, Abs 294 and CIE L*, a* and b* parameters. Statistical analysis showed MH was much more influential in reduction of free amino groups and increase in Abs 420 and Abs 294 than CH (p<0.05). The least and the greatest glycation percent were observed about 9% in CH during 15 min, and 66.65% by MH in 120 min, respectively. The value of L*and a* increased in the time of heating. However, dramatic difference between MH and WH was not seen in these parameters (p>0.05). It showed that graft reactions under MH were much faster than those by WH and microwave can accelerate the rate of Maillard reaction.