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Bibliographic Metadata

Title
Characterisation and enzymatic modification of legume protein isolates / Sophie-Theres Humer
AuthorHumer, Sophie-Theres
Thesis advisorSchönlechner, Regine
PublishedSeptember 2015
Description98 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Institutional NoteUniversität für Bodenkultur Wien, Univ., Masterarbeit, 2015
Annotation
Zusammenfassung in deutscher Sprache
LanguageEnglish
Document typeMaster Thesis
Keywords (DE)Leguminosenprotein, Proteinisolation, enzymatische Quervernetzung
Keywords (EN)legume protein, protein isolates, proteinisolation, crosslinking enzymes, enzyme modification
Keywords (GND)Brot / Glutenfreies Produkt / Proteine / Vernetzung <Chemie> / Enzym
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-998 Persistent Identifier (URN)
Restriction-Information
 The work is publicly available
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Characterisation and enzymatic modification of legume protein isolates [67.14 mb]
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Classification
Abstract (German)

Im Rahmen dieser Arbeit wurden Proteinisolate (PI) aus verschiedenen Leguminosenarten, mit dem Ziel diese in weiterer Folge zum Backen von glutemfreiem Brot zu verwenden, zuerst im Labormaßstab (L) und danach im Pilotmaßstab (P) hergestellt. Es wurden Mungobohnen (MB), Kidneybohnen (KB) und schwarze Bohnen (BB) verwendet. Das Rohmaterial und die gewonnenen Isolate wurden anhand ihrer chemischen Zusammensetzung (Eiweiß, Fett, Asche und Trockenmasse) charakterisiert. Proteinlöslichkeitsprofile wurden erstellt und die Proteinmuster mittels elektrophoretischer Methoden bestimmt. Die Isolate wurden mit quervernetzenden Enzymen, Transglutaminase (TG), Glucose Oxidase (GOX) und Laccase (LAC), modifiziert und ihr Effekt auf glutenfreien Quinoa-Teig wurde in farinographischen Messungen untersucht. Die Proteinisolate mit der höchsten Reinheit waren L-MBPI und L-BBPI, welche Proteingehalte von um die 90% in der Trockenmasse erreichten. Die Isolate im Pilotmaßstab wiesen Proteingehalte von 58 - 75% auf. Hier wurden die reinsten Isolate ebenfalls bei P-MBPI und P-BBPI erzielt. In Bezug auf die Teigentwicklung zeigten KBPI und MBPI die besten Resultate im Rahmen der farinografischen Messungen. Die farinographischen Messungen zeigten, dass die Zugabe von Enzymen generell positive Effekte auf das Verhalten des glutenfreien Quinoa-Teig hat. Die enzymatische Modifikation scheint nicht nötig zu sein.

Abstract (English)

The focus of this thesis was the isolation of protein from different kind of legumes to prepare a protein isolate (PI) for application in the baking of gluten-free bread. The isolation process was first performed on lab-scale (L) and then realised on pilot-scale (P). For the isolation process mung beans (MB), kidney beans (KB) and black beans (BB) were used. The raw material and obtained protein isolates were characterised for their proximate composition (protein, fat, ash, dry matter). Protein solubility profiles were determined and protein patterns were analysed with SDS-PAGE and “Lab on a chip” - gel electrophoresis. The obtained isolates were further modified with crosslinking enzymes. Transglutaminase (TG), glucose oxidase (GOX) and laccase (LAC) were used for enzymatic modification and their effect on gluten-free quinoa dough was studied in farinographic measurements. The isolates with the highest purity were L-MBPI and L-BBPI, with around 90% protein in dry matter. The pilot-scale isolates were ranging from 58 - 75%. The isolates with highest purity were P-MBPI and P-BBPI. Looking at the farinographic measurements P-KBPI and P-MBPI showed the best effects on dough development. The farinographic measurements indicated that the addition of enzymes generally had positive effects on the behaviour of gluten-free quinoa dough. Enzymatic modification of the PIs seemed not necessary before adding them to the dough.