Food Hydrocolloids ( IF 11.0 ) Pub Date : 2022-09-23 , DOI: 10.1016/j.foodhyd.2022.108158
Baochen Fang , Zixuan Gu , Jae-Bom Ohm , Bingcan Chen , Jiajia Rao
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Hempseed is becoming an emerging crop because of the potential utilization of its multifunctional constituents particularly hemp proteins in commercial products. Recently, reverse micelles (RMs) extraction technology has been introduced into protein extraction because of its convenience and low-cost nature. The current study aims to investigate the influence of the defatting process on the extraction performance, chemical compositions, physicochemical properties, and aromatic profile of hemp protein isolate (HPI) extracted via RMs extraction. Our results suggest that defatting is not a necessary step for RMs to extract protein from hemp flours in terms of extraction performance. HPIs obtained from non-defatted hemp flour (ND-HF) and defatted hemp flour (D-HF) exhibited great similarities in proximate composition and protein subunits, and functional properties (isoelectric point, solubility, emulsifying, foaming, and thermal stability). Meanwhile, a higher percentage of β-sheet and a greater surface hydrophobicity were observed in HPI obtained from ND-HF. In addition, the gel formed by HPI from ND-HF displayed a higher least gelling concentration (4% w/v) with yellowish color and stronger gel strength as compared to D-HF HPI. Concerning aroma profile, HPI from ND-HF yielded a higher number and content of aromatic compounds than the counterpart. The current research implies that RMs could be applied to directly extract HPI from non-defatted hemp flours without largely impacting the functionality of the protein, thus giving a great potential of the eco-friendly way for protein extraction.
中文翻译:

大麻分离蛋白的反胶束提取:脱脂过程对蛋白质结构、功能和芳香特征的影响
大麻籽正在成为一种新兴作物,因为其多功能成分特别是大麻蛋白在商业产品中的潜在用途。最近,反胶束(RMs)提取技术因其方便和低成本的特性而被引入蛋白质提取中。本研究旨在探讨脱脂工艺对通过 RM 提取的大麻分离蛋白 (HPI) 的提取性能、化学成分、理化性质和芳香特征的影响。我们的研究结果表明,就提取性能而言,脱脂不是 RM 从大麻粉中提取蛋白质的必要步骤。从脱脂大麻粉 (ND-HF) 和脱脂大麻粉 (D-HF) 中获得的 HPI 在近似成分和蛋白质亚基上表现出极大的相似性,和功能特性(等电点、溶解性、乳化性、发泡性和热稳定性)。同时,在从ND-HF获得的HPI中观察到更高百分比的β-折叠和更大的表面疏水性。此外,与 D-HF HPI 相比,由 ND-HF 制成的 HPI 形成的凝胶表现出更高的最低凝胶浓度 (4% w/v),颜色为黄色,凝胶强度更强。关于香气特征,ND-HF 的 HPI 产生的芳香化合物数量和含量都高于对应物。目前的研究表明,RMs可用于直接从脱脂大麻粉中提取HPI,而不会对蛋白质的功能产生很大影响,从而为蛋白质提取的生态友好方式提供了巨大潜力。同时,在从ND-HF获得的HPI中观察到更高百分比的β-折叠和更大的表面疏水性。此外,与 D-HF HPI 相比,由 ND-HF 制成的 HPI 形成的凝胶表现出更高的最低凝胶浓度 (4% w/v),颜色为黄色,凝胶强度更强。关于香气特征,ND-HF 的 HPI 产生的芳香化合物数量和含量都高于对应物。目前的研究表明,RMs可用于直接从脱脂大麻粉中提取HPI,而不会对蛋白质的功能产生很大影响,从而为蛋白质提取的生态友好方式提供了巨大潜力。同时,在从ND-HF获得的HPI中观察到更高百分比的β-折叠和更大的表面疏水性。此外,与 D-HF HPI 相比,由 ND-HF 制成的 HPI 形成的凝胶表现出更高的最低凝胶浓度 (4% w/v),颜色为黄色,凝胶强度更强。关于香气特征,ND-HF 的 HPI 产生的芳香化合物数量和含量都高于对应物。目前的研究表明,RMs可用于直接从脱脂大麻粉中提取HPI,而不会对蛋白质的功能产生很大影响,从而为蛋白质提取的生态友好方式提供了巨大潜力。与 D-HF HPI 相比,由 ND-HF 的 HPI 形成的凝胶显示出更高的最低胶凝浓度 (4% w/v),颜色为黄色,凝胶强度更强。关于香气特征,ND-HF 的 HPI 产生的芳香化合物数量和含量都高于对应物。目前的研究表明,RMs可用于直接从脱脂大麻粉中提取HPI,而不会对蛋白质的功能产生很大影响,从而为蛋白质提取的生态友好方式提供了巨大潜力。与 D-HF HPI 相比,由 ND-HF 的 HPI 形成的凝胶显示出更高的最低胶凝浓度 (4% w/v),颜色为黄色,凝胶强度更强。关于香气特征,ND-HF 的 HPI 产生的芳香化合物数量和含量都高于对应物。目前的研究表明,RMs可用于直接从脱脂大麻粉中提取HPI,而不会对蛋白质的功能产生很大影响,从而为蛋白质提取的生态友好方式提供了巨大潜力。