真空マイクロ波脱水はエンドウ豆（Pisum sativum, L.）のタンパク質の揮発性濃度と可溶性タンパク質含量を低下させる

Vacuum microwave dehydration decreases volatile concentration and soluble protein content of pea (Pisum sativum, L.) protein.

• Philip Pui-Li Yen
• Anubhav Pratap-Singh

抄録

背景:

エンドウ豆は安価でありながら栄養価が高く、持続可能なタンパク源です。しかし、エンドウ豆のタンパク質を食品に配合することは、そのベタつきや緑色のオフフレーバーと、限られた水溶性のために困難である。

BACKGROUND: Peas are an inexpensive, yet nutritious and sustainable source of protein. However, it is challenging to incorporate pea proteins into food formulations due to their beany or green off-flavours and their limited water solubility.

結果:

初期含水率425％（乾燥ベース）のエンドウ豆タンパク質を2W/gのマイクロ波エネルギーと200torrsの真空度で88分間真空マイクロ波脱水（VMD）すると、揮発性化合物の総濃度が83％減少しました。初期含水率が高い状態でVMD処理を行うと、メイラード反応が促進され、タンパク質の架橋が促進され、可溶性タンパク質含量が11 g/kgと大幅に減少しました。初期含水率を56%d.b.まで低下させると、タンパク質の溶解度（112-113 g/kg）は大幅に保持されたが、揮発性化合物の総濃度はわずかに低下した（2-11%の低下）。200 torrsの真空レベルで高マイクロ波エネルギー(20 W/g)の低時間(2分)処理を行うと、揮発性化合物濃度と可溶性タンパク質含有量が約50%減少する最適な処理方法が見つかりました。

RESULTS: Vacuum microwave dehydration (VMD) of pea protein with an initial moisture content of 425% (dry basis) at 2W/g specific microwave energy and 200 torrs vacuum level for 88 minutes led to an 83% reduction in total volatile compound concentration. VMD-processing at high initial moisture contents facilitated the Maillard reaction, enhancing the extent of protein cross-linking, leading to a marked decrease in soluble protein content - 11 g/kg. Reducing the initial moisture content to 56% d.b. greatly retained protein solubility (112-113 g/kg), but only led to a minor reduction in total volatile compound concentration (2-11% reduction). A high microwave energy (20 W/g) low time (2 min) treatment at 200 torrs vacuum level was found optimal that reduced both volatile levels and soluble protein content by approx. 50%.

結論:

明らかに、エンドウ豆のタンパク質溶解度の低下とそれに対応する機能性の変化なしに真空マイクロ波脱水を採用することは困難である。しかし、最適化された場合、真空マイクロ波脱水（VMD）は、タンパク質の溶解度を維持しながら揮発性化合物の濃度を減少させる能力を持っています。将来の官能分析は、総揮発性化合物濃度の前述の減少が消費者の口当たりに顕著な影響を与えるかどうかを決定するために実施されるべきである。この記事は著作権で保護されています。すべての著作権は留保されています。

CONCLUSION: Evidently, it is difficult to employ VMD without reduction of pea protein solubility and corresponding changing in functionality. Yet, if optimized, vacuum microwave dehydration (VMD) has the capability to decrease volatile concentrations while retaining protein solubility. Future sensory analysis should be conducted to determine whether the aforementioned reductions in total volatile compound concentration may have a notable effect on consumer palatability. This article is protected by copyright. All rights reserved.

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