Proteolysis of sodium caseinate using Withania coagulans extract: An optimization study

پروتئوليز كازئينات سديم با استفاده از عصاره ويتانيا كوآگولانس: يك مطالعه بهينه‌يابي

ميوه ويتانيا كوآگولانس يك منبع پروتئاز گياهي جديد براي استفاده در صنايع غذايي به‌عنوان جايگزين آنزيم‌هاي تجاري است. بنابراين مطالعه كاربردهاي متفاوت اين پروتئاز گياهي در دسترس ضروري است. هدف اين مطالعه توليد هيدروليزات كازئينات سديم بر اساس خصوصيات كف‌كنندگي، حلاليت و درجه هيدروليز بهينه، از طريق تركيب عوامل هيدروليز مانند زمان، درجه حرارت و ميزان آنزيم است. يك طرح مركب مركزي براي آزمون‌ها و يك چند جمله‌اي درجه دو براي مدل‌سازي اثرات زمان، درجه حرارت و آنزيم بر روي خصوصيات عملكردي استفاده شد. نتايج نشان داد كه افزايش زمان هيدروليز و ميزان آنزيم سبب افزايش پاسخ‌ ها شد. مدل درجه دو ايجاد شده نشان داد كه شرايط بهينه براي ماكزيمم پاسخ‌ها غلظت آنزيم 1.75، درجه حرارت 55.43°C و زمان هيدروليز 490 دقيقه بود. خصوصيات عملكردي هيدروليزات كازئينات سديم به‌ وسيله روش سطح پاسخ بهينه‌يابي شد و نتايج نشان داد كه هيدروليز كنترل شده براي افزايش خصوصيات عملكردي كازئينات سديم مطلوب است

In this study, sodium caseinate was hydrolyzed with Withania coagulans extract and the response surface methodology (RSM) was applied to optimize the effects of hydrolysis conditions including hydrolysis temperature, enzyme concentration and hydrolysis time on the degree of hydrolysis, solubility, and foaming properties. The analysis of variance in RSM showed that the linear effects of enzyme level and hydrolysis time and quadratic effects of hydrolysis temperature were important factors affecting the hydrolysis process remarkably (P<0.0001). Results were indicative of the fact that the increase in responses was obtained by an increase in hydrolysis time and enzyme level. The generated quadratic model showed that the optimum conditions for maximizing the responses were when enzyme concentration of 1.75 (%w/w), temperature of 55.43°C and hydrolysis time of 490 min.