MARC

 008260126s2023        us                              c    eng  d
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■020    ▼a9798314896594
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32112113
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a641
■1001  ▼aTeng,  Chong.
■24510▼aAdvancements  in  Plant-Based  Fat  Analogs  and  Iron-Binding  Pea  Protein  Hydrolysates:  Structural,  Textural,  and  Nutritional  Characterization
■260    ▼a[Sl]▼bThe  Ohio  State  University▼c2023
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2023
■300    ▼a197  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-11,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Campanella,  Osvaldo.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--The  Ohio  State  University,  2023.
■520    ▼aDue  to  ethical,  ecological,  health,  religious  and  economic  reasons,  there  is  a  growing  trend  of  consuming  less  meat  product.  Innovative  plant-based  meat  analogs  have  been  developed  to  mimic  the  taste,  texture,  and  nutritional  value  of  animal-based  meat.  In  opposite  to  the  broad  range  of  success  in  texturizing  plant  protein  into  fibrous  structure,  it  is  still  challenging  to  mimic  the  animal  adipose  tissue  in  terms  of  cooking  behavior,  texture,  and  appearance  due  to  the  unique  fatty  acid  profile  and  cellular  structure  of  animal  adipose  tissue.  One  of  the  objectives  of  this  study  is  therefore  to  develop  an  animal  adipose  mimetic  that  solidifies  liquid  oil.An  alginate-based  emulsion  gel  was  chosen  as  the  target  system  due  to  its  low  cost,  ability  to  form  thermal  stable  elastic  gel  and  plant-based  nature.  In  the  first  and  second  part  of  the  study,  butter  or  soybean  oil  was  incorporated  into  the  emulsion  gel  by  first  homogenizing  with  alginate  solution  with  the  help  of  proteins  (butter  proteins  and  pea  proteins,  respectively)  then  gelation  with  calcium.  Physicochemical  tests  showed  that  the  pre-gelled  emulsion  had  a  shear-thinning  behavior  regardless  of  the  lipid  content  or  type.  After  gelation,  the  gels  showed  great  heat  stability  and  leached  lipid  with  prolonged  heating,  and  the  stability  of  soybean  oil-based  emulsion  gel  was  even  higher.Confocal  microscopy  showed  that  the  lipids  appeared  as  spherical  droplets  within  the  gelled  aqueous  phase  that  contained  alginate  and  protein.  When  the  lipid  content increased,  butter  droplets  deformed  and  aggregated  into  larger  droplets,  while  soybean  oil  didn't  show  severe  aggregation  but  a  tightly  packed  pattern.  Differential  scanning  calorimetry  (DSC)  and  Fourier-transform  infrared  spectroscopy  (FTIR)  test  results  indicated  insignificant  change  in  lipid  melting  or  functional  groups,  but  an  interaction  between  alginate  and  pea  protein  was  suggested.  As  for  mechanical  profile  and  appearance,  the  gel  based  on  butter  displayed  high  elasticity,  and  the  soybean  oil  gel  had  a  light-yellow  color  like  beef  fat  trimming.Iron  deficiency  is  influencing  20%  to  25%  of  the  global  population,  and  is  especially  prevalent  in  women,  children,  and  adolescents.  Iron  plays  an  essential  role  in  transporting  oxygen,  synthesizing  enzymes,  boosting  immune  system,  and  supports  multiple  other  body  functions.  To  combat  iron  deficiency,  enzymatically  treated  proteins  have  been  evidenced  to  have  both  enhanced  iron-binding  ability  and  bio-accessibility.  In  this  study,  pea  protein  was  selected  as  target  protein  due  to  the  wide  commercial  availability,  low  allergenicity  and  balanced  amino  acid  profile.After  being  enzymatically  hydrolyzed  by  trypsin,  alcalase  or  esperase  for  up  to  150  min,  pea  protein  hydrolysates  showed  raised  iron-binding  capacity,  and  alcalase  had  the  overall  highest  potential  probably  due  to  its  broader  active  sites.  It  was  found  that  the  portions  that  are  only  soluble  at  pH  8  but  not  pH  6.5  contributed  to  most  of  the  total  iron-binding  capacity.  In  pea  protein  isolate,  the  fractions  5~10  kDa  had  a  very  high  iron-binding  capacity,  which  were  found  partially  destroyed  after  enzymatic  hydrolysis,  while  the  fractions  10kDa  and  5kDa  had  improved  iron-binding  capacity.  UV-vis  spectrum,  turbidity  test  and  confocal  microscopy  imaging  all  confirmed  the  generation  of  protein aggregates  after  binding  with  iron.  Circular  dichroism  spectrum  suggested  a  reduction  in  secondary  structure  after  iron-binding  events.The  ensemble  of  this  study  may  provide  reference  to  the  food  industry  for  designing  plant-based  meat  analogs  that  require  a  higher  degree  of  similarity  to  animal  adipose  tissues  as  well  as  better  nutritive  value  in  terms  of  iron  content.
■590    ▼aSchool  code:  0168.
■650  4▼aFood  science
■650  4▼aNutrition
■653    ▼aElastic  gel
■653    ▼aSoybean  oil
■653    ▼aInfrared  spectroscopy
■653    ▼aGlobal  population
■690    ▼a0359
■690    ▼a0570
■71020▼aThe  Ohio  State  University▼bFood  Science  and  Technology.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-11B.
■790    ▼a0168
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2023
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17358211▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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