1. Samenstelling en voedingswaarde van roodalgeneiwit
De hoeveelheid eiwit in rode algen is afhankelijk van de soort en omgevingsfactoren zoals seizoen, temperatuur en licht. Het eiwitgehalte van rode algen varieert van 2,7 procent tot 47.0 procent (droog gewicht). De kwantificering van het totale aminozuur is tot nu toe de meest nauwkeurige methode. De meeste eiwitten van rode algen worden beschouwd als goede eiwitbronnen omdat ze een hoog gehalte aan essentiële aminozuren bevatten en veel zwavelhoudende aminozuren (methionine en cysteïne). Ten tweede dragen zure aminozuren (glutaminezuur en asparaginezuur) aanzienlijk bij aan de unieke umami-smaak van zeewier.
Naast de aminozuursamenstelling is de verteerbaarheid van eiwitten een belangrijke parameter om de eiwitkwaliteit te evalueren, en het kan de biologische beschikbaarheid van eiwitten weerspiegelen. Vergeleken met andere terrestrische plantaardige eiwitten, varieerde de in vitro verteerbaarheid van rode algen-eiwitten in het geslacht Laporphyra van 69,4 tot 78,5 procent. Om de impact van niet-eiwitcomponenten te minimaliseren, kan voorbehandeling de verteerbaarheid van eiwitten verbeteren.
2. Fysisch-chemische eigenschappen van rode algenproteïne
De meeste rode algeneiwitten werden waargenomen met verschillende banden in de buurt van 15, 20, 40 en 56 kDa door middel van elektroforese. De iso-elektrische punten van verschillende soorten rode algen varieerden van 2,0 tot 4,5. De algeneiwitten vertoonden een hoog aandeel -gevouwen structuur in de secundaire structuur, en de -helixstructuur was het meest gevoelig voor temperatuur. FTIR werd gebruikt om de secundaire structuur van zeewiereiwit te bepalen, en de belangrijkste karakteristieke pieken waren in de Amide I (1700 en 1600 cm-1) en Amide II (1580 en 1510 cm-1) regio's.
3. Extractie van rode algenproteïne
Voorbehandeling na de oogst is van cruciaal belang om de extractie te maximaliseren en de afbraak van biomassa te verminderen. Bestaande voorbehandelingsmethoden zijn onder meer drogen, invriezen en inkuilen. Van deze methoden is drogen de meest gebruikelijke en effectieve voorbehandelingsmethode voordat zeewiereiwit wordt geëxtraheerd. Droogtechnologie en temperatuur hebben significante effecten op de fysisch-chemische en functionele eigenschappen van zeewiereiwit. Vanwege de hoge oplosbaarheid van eiwitten bij alkalische pH, wordt meestal een NaOH-oplossing gebruikt voor extractie en is de extractietemperatuur de belangrijkste parameter om de opbrengst te regelen. De resultaten toonden aan dat de extractiesnelheid bij 4 graden hoger was dan bij omgevingstemperatuur. Het gebruik van polysacharide-enzymen onder milde omstandigheden draagt ook bij aan de afbraak van de celwanden van algen, waardoor de biologische beschikbaarheid van eiwitten wordt verbeterd. De hoge kosten en strikte extractievoorwaarden belemmeren echter de toepassing ervan in grootschalige productie. Bovendien kunnen afschuiving, kogelmalen en ultrasone behandeling ook de celwand van zeewier vernietigen, waardoor het herstel van eiwitextract wordt verbeterd.
4. Functionele kenmerken van roodalgeneiwit
De meeste extracten van rode algeneiwitten zijn in alkali oplosbare eiwitten. De emulgerende activiteit en stabiliteit van k. avruarezII-eiwit werden gemeten. Uitstekende emulgering werd waargenomen na 15 minuten mengen met olie. Schuimeigenschappen van eiwitten omvatten schuimend vermogen (FC) en schuimstabiliteit (FS). De FS en FC van het eiwitconcentraat van P. Dioica waren 204 ± 4 s en 1.00 ± 0,02 mL/s, de hoge FC was gerelateerd aan goede expansiereologie en de slechte FS was te wijten aan zwakke grensvlakschuifkrachten. Structurele modificatie kan echter het schuimend vermogen van roodalgeneiwit verbeteren. Er is nog weinig informatie over de functionele eigenschappen van roodalgeneiwitten, dus er is meer onderzoek nodig op dit gebied.
5. Toepassing van rode algenproteïne
Het eiwit en hydrolysaat van rode algen hebben antioxiderende eigenschappen en antihypertensieve activiteit, en het eiwithydrolysaat van rode algen heeft een hoge ACE-remming. Naast deze activiteiten hebben peptiden van rode algen in vitro antitrombotische eigenschappen laten zien in menselijk bloedplaatjesplasma en volbloed. Taurine wordt ook in hoge concentraties aangetroffen in rode algen en wordt toegevoegd aan functionele voedingsmiddelen om het energie- en spieruithoudingsvermogen te vergroten. C-phycocyanine (C-PC) uit spirulina mag als voedselkleurstof aan voedingsmiddelen worden toegevoegd. Wat betreft de industriële productie van zeewiereiwit, heeft voedselveiligheid veel aandacht gekregen, vooral het gehalte aan zware metalen in zeewier. Om de toepassing van algeneiwit in functionele voeding te bestuderen en de gezondheidsvoordelen ervan te bevestigen, kan meer onderzoek op verschillende gebieden worden uitgevoerd om de leemte van algen in de voedingsindustrie op te vullen.
● Conclusies en vooruitzichten
Macroalgen zijn een nieuwe alternatieve bron van voedingseiwitten en rode algen hebben een breed toepassingsperspectief op dit gebied. Voorbehandeling en extractie zijn de sleutel tot het reguleren van de verteerbaarheid en functie van eiwitten. Enzymextractiemethode kan de voedingswaarde en voedselfunctie verbeteren. Het onderzoek naar roodalgeneiwit als functionele voedingscomponent zit in de lift en er is meer onderzoek nodig om de waarde van zeewiereiwit in voedsel en gezondheidsproducten te vergroten.
