สมบัติด้านการจับกลิ่นรสของโปรตีนมะพร้าวที่ดัดแปรโดยดีแอมิเดชันด้วยโปรตีนกลูทามิเนส

Abstract

กลิ่นรสในอาหาร (flavor) ถือเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้ผู้บริโภคยอมรับผลิตภัณฑ์อาหาร สารให้กลิ่นรสที่เติมลงไปในผลิตภัณฑ์อาหารสามารถเกิดอันตรกิริยากับโปรตีนที่เป็นส่วนประกอบในอาหารได้ ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหากลิ่นรสในอาหารจางลง (flavor fade) งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของการดัดแปรโปรตีนด้วยวิธีดีแอมิเดชันโดยเอนไซม์โปรตีนกลูทามิเนส (PG) ต่อสมบัติด้านการจับกลิ่นรสของโปรตีนจากมะพร้าวด้วยเทคนิค equilibrium dialysis โดยใช้วานิลลินเป็นตัวแทนสารให้กลิ่นรส โดยนำโปรตีนมะพร้าวที่ไม่ผ่านการดัดแปร (untreated coconut protein; CP) และโปรตีนมะพร้าวที่ผ่านการดัดแปร (deamidated coconut protein; DCP) ความเข้มข้น 3% (w/v) ในสารละลายฟอสเฟตบัฟเฟอร์ความเข้มข้น 0.05 โมลาร์ (pH = 7.0) ทำอันตรกิริยากับวานิลลินที่ ความเข้มข้นต่าง ๆ (10 - 100 ppm) ที่อุณหภูมิ 5, 15, และ 25 °C ตัวแปรการจับได้แก่ จำนวนพื้นที่ที่โปรตีนจับกับสารให้กลิ่นรส (n) และค่าคงที่ของการจับกัน (K) หาได้จากกราฟ Klotz plots จากผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการดัดแปรด้วยวิธีดีแอมิเดชันโดยเอนไซม์ PG (36.12 % degree of deamidation) ลดความสามารถในการจับกลิ่นรสโดยรวมของโปรตีนมะพร้าวต่อวานิลลินลง นอกจากนี้การจับกลิ่นรสโดยรวมของโปรตีนมะพร้าวกับวานิลลินลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ตัวแปรทางอุณหพลศาสตร์ของการจับกันบ่งชี้ว่าการเกิดอันตรกิริยาระหว่างวานิลลินกับโปรตีนมะพร้าวเป็นปฏิกิริยาที่สามารถเกิดขึ้นได้เอง (- ∆G°) และอันตรกิริยาขับเคลื่อนโดยเอนทาลปี กลไกของการจับกันของ CP และ DCP กับวานิลลินเป็นการเกิดผ่านแรง van der Waals หรือพันธะไฮโดรเจน นอกจากนี้ยังพบว่าความเข้มข้นต่ำสุดที่รับรู้ได้ของวานิลลินในตัวอย่าง DCP ต่ำกว่าในตัวอย่าง CP จากผลการศึกษาบ่งชี้ว่าการดัดแปรโปรตีนมะพร้าวด้วยวิธีดีแอมิเดชันโดยเอนไซม์โปรตีนกลูทามิเนส สามารถลดการจับของโปรตีนมะพร้าวกับวานิลลินลงได้ และยังพบว่าโปรตีนมีโมเลกุลขนาดเล็กเพิ่มขึ้นหลังจากดัดแปรด้วยดีแอมิเดชัน