Επιστημονική έρευνα για τις αλληλεπιδράσεις πρωτεΐνης στην αναδρομή του αμύλου και επιπτώσεις στην ποιότητα των προϊόντων διατροφής.
Η αναδρομή ή παλινδρόμηση του αμύλου είναι το αποτέλεσμα της επεξεργασίας τροφίμων με βάση το άμυλο και συμβαίνει όταν εκτίθενται σε κύκλους κατάψυξης/απόψυξης ή όταν συμβαίνει μετανάστευση υγρασίας σε αμυλούχα τρόφιμα, επηρεάζοντας την υφή και τις θρεπτικές ιδιότητες τους. Η παλινδρόμηση του αμύλου είναι μία από τις βασικές αιτίας για το μπαγιάτεμα των προϊόντων αρτοποιίας, την αύξηση της σφριγηλότητας της ψίχας, την αλλαγή της γεύσης και του αρώματος και την απώλεια της τραγανότητας.
Η αναδρομή του αμύλου είναι μια διαδικασία κατά την οποία οι διασπαρμένες αλυσίδες αμυλόζης και αμυλοπηκτίνης σε μια ζελατινοποιημένη πάστα αμύλου επανασυνδέονται για να σχηματίσουν πιο διατεταγμένες δομές. Η ανάδρομη αποικοδόμηση του αμύλου αποτελεί αντικείμενο εντατικής έρευνας τα τελευταία 50 χρόνια, κυρίως λόγω της επιζήμιας επίδρασής της στις αισθητηριακές και αποθηκευτικές ιδιότητες πολλών αμυλούχων τροφίμων. Ωστόσο, η ανάδρομη εκτροπή του αμύλου είναι επιθυμητή για ορισμένα αμυλούχα προϊόντα διατροφής όσον αφορά τις υφές και τις θρεπτικές τους ιδιότητες.
Με την αυξημένη δημοτικότητα των πρωτεϊνών φυτικής προέλευσης τα τελευταία χρόνια, η ενσωμάτωση πρωτεϊνών σε προϊόντα με βάση το άμυλο είναι μία πρακτική που εφαρμόζουν όλο και περισσότεροι παραγωγοί. Αυτές οι αλλαγές στη σύνθεση μπορεί να έχουν απρόβλεπτες επιπτώσεις στη λειτουργικότητα των συστατικών και στα αισθητήρια αποτελέσματα των προϊόντων που περιέχουν άμυλο κατά την αποθήκευση, γεγονός που καθιστά απαραίτητη τη διερεύνηση των αλληλεπιδράσεων πρωτεΐνης-αμύλου και τον επακόλουθο αντίκτυπο στην αναδρομή του αμύλου και στην ποιότητα του προϊόντος.
Ερευνητές των ΗΠΑ αξιολόγησαν την αλληλεπίδραση πρωτεΐνης και αμύλου προκειμένου να βοηθήσουν τη βιομηχανία τροφίμων να παράγει πιο θρεπτικά και γευστικά προϊόντα.
Σύμφωνα με τους ερευνητές οι πρωτεΐνες έχουν ξεκάθαρο ρόλο να παίξουν στο ρυθμό και τα αποτελέσματα της ανάδρομης αποικοδόμησης του αμύλου. Με βάση τα στοιχεία, οι πρωτεΐνες μπορούν να έχουν προαγωγική ή ανασταλτική επίδραση στην αναδρομή του αμύλου. Η φύση αυτής της επίδρασης οφείλεται κυρίως στον τύπο των υπολειμμάτων πρωτεΐνης που εκτίθενται (υδρόφιλα, φορτισμένα, υδρόφοβα υπολείμματα) και στην αναλογία μάζας πρωτεΐνης: αμύλου. Πρωτεΐνες με περισσότερες υδρόφιλες ομάδες ή υψηλή ικανότητα δέσμευσης νερού είναι πιθανό να αναστέλλουν την αναδρομή του αμύλου μέσω της μείωσης του νερού και της μοριακής κινητικότητας. Αυτές οι υδρόφιλες ομάδες μπορεί επίσης να διευκολύνουν τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ αμύλου και πρωτεΐνης, αποτρέποντας έτσι το σχηματισμό ζωνών διασταύρωσης. Οι πρωτεΐνες με υψηλή επιφανειακή υδροφοβικότητα μπορούν να απωθήσουν το νερό από τους κόκκους του αμύλου κατά τη συσσώρευση πρωτεΐνης, προάγοντας έτσι την ανάδρομη αποικοδόμηση του αμύλου, όπως συμβαίνει με την καφιρίνη στο ενδοσπέρμιο του σόργου.
Αντίθετα, ορισμένες φορτισμένες και υδρόφοβες ενώσεις έχει βρεθεί ότι καταστέλλουν την αναδρομή του αμύλου μέσω συμπλοκοποίησης με αμυλόζη (φορτισμένα αμινοξέα και λιπίδια αντίστοιχα), αλλά χρειάζονται περισσότερα στοιχεία για να βγει ασφαλές συμπέρασμα για το εάν αυτά τα υπολείμματα δρουν με τον ίδιο τρόπο σε μια πιο σύνθετη πρωτεΐνη. Οι ομοιοπολικοί δεσμοί μεταξύ πρωτεϊνών έχουν αποδεδειγμένη επίδραση στην αναδρομή του αμύλου σε ορισμένες πρωτεΐνες περιορίζοντας τη διόγκωση του αμύλου. Ωστόσο, Μερικές πρωτεΐνες αναστέλλουν την αναδρομή του αμύλου λόγω της ομοιοπολικής συμπλοκοποίησης (γλουτένη σίτου) και της ομοιοπολικής συσχέτισης με τον κόκκο αμύλου (πρωτεΐνες που σχετίζονται με τους κόκκους αμύλου). Επιπλέον, η έκθεση διαφορετικών υπολειμμάτων κατά τη μετουσίωση της πρωτεΐνης μπορεί να ενισχύσει ή να αναστείλει την αναδρομική αποικοδόμηση του αμύλου ανάλογα με την τάση της πρωτεΐνης να σχηματίζει ισχυρά πρωτεϊνικά συσσωματώματα που αποσταθεροποιούν τη μήτρα ή σχηματίζουν ομοιόμορφα πηκτώματα πρωτεΐνης που σταθεροποιούν τη μήτρα πρωτεΐνης-αμύλου.
Συμπερασματικά το μπαγιάτεμα των προϊόντων αμύλου μπορεί να ενισχυθεί ή να παρεμποδιστεί στα προϊόντα ανάλογα με τον τύπο των πρωτεϊνών που προστίθενται. Σε μελλοντική εργασία, η εξερεύνηση της δομής, της σταθερότητας και της κατανομής της πρωτεΐνης στη μήτρα του αμύλου κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας μπορεί να παρέχει πληροφορίες για τις αλληλεπιδράσεις πρωτεΐνης-αμύλου και την αναδρομική αποικοδόμηση αμύλου που ρυθμίζεται από πρωτεΐνη.
Για να διαβάσετε ολόκληρη τη μελέτη πατήστε ΕΔΩ.
Ακολουθήστε το Cibum 
