鶏肝タンパク質加水分解物のメイラード反応生成物のプロセス最適化と反応度と抗酸化活性の関係

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Poult. Sci..2020 Jul;99(7):3733-3741. S0032-5791(20)30187-5. doi: 10.1016/j.psj.2020.03.027.Epub 2020-04-15.

鶏肝タンパク質加水分解物のメイラード反応生成物のプロセス最適化と反応度と抗酸化活性の関係

Process optimization and the relationship between the reaction degree and the antioxidant activity of Maillard reaction products of chicken liver protein hydrolysates.

G Y Xiong
X Chen
X X Zhang
Y Miao
Y Zou
D Y Wang
W M Xu

PMID: 32616269 DOI: 10.1016/j.psj.2020.03.027.

抄録

本研究の目的は、鶏肝臓のキシロースを用いたタンパク質加水分解物をMaillard反応(MR)条件下で応答曲面法を用いて最適化することであった。褐変度、移植度、メイラード反応生成物(MRP)の抗酸化活性との相関を調べた。反応温度138.78℃、初期pH7.99、反応時間93.14分で最適な反応条件が得られ、鶏肝臓蛋白質のグラフト化度（41.98％）と褐変度（2．582）は、鶏肝臓タンパク質加水分解物MRPs（CLPHM）の方がタンパク質MRPs（CLPM）よりも顕著に高く（P＜0.05）、音波加水分解物MRPs（SCLPHM）よりも顕著に低かった（P＜0.05）。また、CLPM、CLPHM及びSCLPHMの還元力、2,2-ジフェニル-1-ピクリルヒドラジル(DPPH)ラジカル消去及びヒドロキシルラジカル消去は、タンパク質基質及び加水分解物基質と比較して有意に高かった(P<0.01)。また、CLPM、CLPHM及びSCLPHMのグラフト化度及び褐変度は、DPPH及びヒドロキシルラジカル消去活性と正の相関を示した。以上のことから、本研究では、超音波前処理とMRの併用により、鶏肝臓の付加価値を高めることが可能であると考えられる。このように、MRPは食品産業への応用が期待されている。

The aim of this study was to optimize the protein hydrolysates from chicken liver with xylose under Maillard reaction (MR) conditions using response surface methodology. The correlation between the browning degree, grafting degree, and the antioxidant activities of the Maillard reaction products (MRPs) was investigated. The optimal reaction conditions were achieved with a reaction temperature of 138.78°C, an initial pH of 7.99, and a reaction time of 93.14 min. The grafting degree (41.98%) and browning degree (2.582) of chicken liver protein hydrolysate MRPs (CLPHM) were notably higher (P < 0.05) than those of protein MRPs (CLPM) and were significantly lower (P < 0.05) than those of sonicated hydrolysate MRPs (SCLPHM). The reducing power, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging and hydroxyl radical scavenging of CLPM, CLPHM, and SCLPHM were significantly higher (P < 0.01) than those of the protein or hydrolysate substrates. The grafting degree and browning degree of CLPM, CLPHM, and SCLPHM had positive correlations with DPPH and hydroxyl radical scavenging activity. Hence, this study could enhance the added value of chicken liver by exhibiting the enhancements from ultrasound pretreatment and the MR. MRPs could have an effective and potential application in the food industry.