بهينه‌سازي توليد پروتئين هيدروليز شده با ويژگي آنتي‌اكسيداني از قارچ‌خوراكي (Agaricus bisporus)

سابقه و هدف: راديكـال‌هـاي آزاد و هيدروپراكسيدهاي حاصل از واكنش‌هاي اكسيداسيون باعث افت كيفيت مواد غذايي و همچنين عامل بروز بيماري‌هاي مختلف نظير سرطان مي‌باشند. به‌دليل نگراني‌هايي كه در مورد ايمني و سلامت بلند مدت آنتي‌اكسيدان‌هاي سنتزي مانند BHT و BHA وجود دارد، تقاضا براي آنتي‌اكسيدان‌هاي طبيعي و ايمن هم‌چون پپتيدهاي زيست‌فعال به شكل گسترده‌اي افزايش پيدا كرده است. پپتيدهاي زيست‌فعال به‌عنوان پروتئين‌هاي هيدروليز شده‌اي تعريف مي‌شوند كه پس از ورود و جذب در بدن، داراي اثرات سلامتي-بخش مشخصي هستند.مواد و روش‌ها: هدف اين پژوهش بهينه‌سازي شرايط هيدروليز پروتئين پودر قارچ ‌دكمه‌اي (Agaricus bisporus) با آنزيم آلكالاز به منظور توليد پروتئين هيدروليزشده با خواص آنتي‌اكسيداني مناسب بود. جهت انجام اين پژوهش ابتدا قارچ خوراكي پس از خريداري از بازار و انجام فرآيندهاي آماده‌سازي مربوطه به پودر تبديل گرديد. سپس به‌منظور بهينه‌سازي توليد پروتئين‌هاي هيدروليز شده قارچ با حداكثر فعاليت آنتي‌اكسيداني به‌ روش سطح ‌پاسخ متغيرهاي مستقل زمان، دما و نسبت آنزيم به ‌سوبسترا و متغير وابسته اندازه‌گيري قابليت آنتي‌اكسيداني نمونه هيدروليز شده (به روش فعاليت مهار راديكال آزاد DPPH، قدرت احياء يون آهن و ظرفيت آنتي‌اكسيداني كل) تعريف شدند. دماهاي مورد استفاده در محدوده‌ي 55-40 درجه ‌سانتي‌گراد، زمان بين 30 تا 210 دقيقه و نسبت آنزيم به سوبسترا 1تا 3 درصد بود كه‌ توسط روش سطح‌ پاسخ بهينه‌سازي شدند. در اين تحقيق از نرم‌افزارآماري Design Expert براي اعمال طرح آماري سطح پاسخ استفاده شد. طرح آماري مذكور به صورت كامپوزيت مركزي با تعداد 20 تيمار آزمايشي شامل شش تكرار در نقطه‌ي مركزي، طراحي گرديد.يافته‌ها: نتايج به‌دست آمده نشان ‌دادند كه كليه پارامترهاي مورد بررسي (غلظت آنزيم، دما و زمان هيدروليز) تاثير مشخصي بر روي فعاليت آنتي‌اكسيداني محصول هيدروليز شده توليدي دارند. بر اساس نتايج مشخص گرديد كه جهت توليد پروتئين هيدروليز شده از پودر قارچ با فعاليت آنتي‌كسيداني بالا (فعاليت مهار‌ ‌راديكال آزادDPPH ، قدرت احياكنندگي يون آهن و ظرفيت آنتي‌اكسيداني‌كل) توسط آنزيم آلكالاز شرايط بهينه هيدروليز شامل دماي 47.5 درجه‌سانتي‌گراد، زمان 197 دقيقه و نسبت آنزيم به‌سوبسترا 2.1 درصد بود كه با درجه ‌مطلوبيت 100 درصد منطبق با فعاليت ‌مهار ‌راديكال‌ ‌آزاد DPPH معادل با 10.661 درصد (رقت ده برابري نمونه)، قدرت احياكنندگي يون آهن معادل با 2.45 (جذب در700 طول موج نانومتر) و ظرفيت آنتي‌اكسيداني‌كل برابر با 1.224 (جذب در طول‌موج 695 نانومتر) بود.نتيجه‌گيري: ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ با بهينه‌سازي شرايط هيدروليز ﭘـﺮوﺗﺌﻴﻦ حاصل از پودر قارچ خوراكي مي‌توان به محصولي با حداكثر قابليت آنتي‌اكسيداني دست يافت كه داراي پتانسيل كاربرد ﺑﻪ‌ﻋﻨﻮان يك افزودني طبيعي و فراسودمند در ﻓﺮﻣﻮﻻﺳﻴﻮن ﻣﻮاد ﻏﺬاﻳﻲ مي‌باشد.