1. Composizione e valore nutritivo delle proteine delle alghe rosse
La quantità di proteine nelle alghe rosse dipende dalle specie e da fattori ambientali come la stagione, la temperatura e la luce. Il contenuto proteico delle alghe rosse varia dal 2,7% al 47,0% (peso secco). Il metodo di quantificazione degli aminoacidi totali è finora il metodo più accurato. La maggior parte delle proteine delle alghe rosse sono considerate buone fonti di proteine perché forniscono alti livelli di aminoacidi essenziali e contengono alti livelli di aminoacidi contenenti zolfo (metionina e cisteina). In secondo luogo, gli aminoacidi acidi (acido glutammico e acido aspartico) contribuiscono in modo significativo al gusto unico dell'umami delle alghe.
Oltre alla composizione degli aminoacidi, la digeribilità delle proteine è un parametro importante per valutare la qualità delle proteine e può riflettere la biodisponibilità delle proteine. Rispetto ad altre proteine vegetali terrestri, la digeribilità in vitro delle proteine delle alghe rosse nel genere Laporphyra variava dal 69,4 al 78,5 percento. Al fine di ridurre al minimo l'impatto dei componenti non proteici, il pretrattamento può migliorare la digeribilità delle proteine.
2. Proprietà fisico-chimiche della proteina delle alghe rosse
La maggior parte delle proteine delle alghe rosse è stata osservata con bande diverse vicino a 15, 20, 40 e 56 kDa mediante elettroforesi. I punti isoelettrici di diverse specie di alghe rosse variavano da 2,0 a 4,5. Le proteine algali hanno mostrato un'elevata percentuale di struttura ripiegata nella struttura secondaria e la struttura a elica era la più sensibile alla temperatura. FTIR è stato utilizzato per determinare la struttura secondaria delle proteine delle alghe e i suoi picchi caratteristici principali erano nelle regioni Amide I (1700 e 1600 cm-1) e Amide II (1580 e 1510 cm-1).
3. Estrazione della proteina delle alghe rosse
Il pretrattamento post-raccolta è fondamentale per massimizzare l'estrazione e ridurre il degrado della biomassa. I metodi di pretrattamento esistenti includono l'essiccazione, il congelamento e l'insilato. Tra questi metodi, l'essiccazione è il metodo di pretrattamento più comune ed efficace prima dell'estrazione delle proteine delle alghe. La tecnologia di essiccazione e la temperatura hanno effetti significativi sulle proprietà fisico-chimiche e funzionali delle proteine delle alghe. A causa dell'elevata solubilità delle proteine a pH alcalino, la soluzione di NaOH viene solitamente utilizzata per l'estrazione e la temperatura di estrazione è il parametro principale per controllare la resa. I risultati hanno mostrato che la velocità di estrazione a 4 gradi era superiore a quella a temperatura ambiente. L'uso di enzimi polisaccaridi in condizioni blande contribuisce anche alla degradazione delle pareti cellulari delle alghe, migliorando così la biodisponibilità delle proteine. Tuttavia, il suo costo elevato e le rigide condizioni di estrazione ne ostacolano l'applicazione nella produzione su larga scala. Inoltre, il taglio, la macinazione a sfere e il trattamento ad ultrasuoni possono anche distruggere la parete cellulare delle alghe, migliorando così il recupero dell'estratto proteico.
4. Caratteristiche funzionali della proteina delle alghe rosse
La maggior parte degli estratti proteici dell'alga rossa sono proteine solubili in alcali. L'attività emulsionante e la stabilità di k. sono state misurate la proteina avruarezII. È stata osservata un'eccellente emulsionamento dopo la miscelazione con olio per 15 minuti. Le proprietà schiumogene delle proteine includono la capacità di schiumatura (FC) e la stabilità alla formazione di schiuma (FS). La FS e la FC del concentrato proteico di P. Dioica erano 204 ± 4 s e 1.00 ± 0,02 mL/s, la FC elevata era correlata a una buona reologia di espansione e la scarsa FS era dovuto a deboli forze di taglio interfacciali. Tuttavia, la modifica strutturale può migliorare la capacità schiumogena delle proteine delle alghe rosse. Ci sono ancora poche informazioni sulle proprietà funzionali delle proteine delle alghe rosse, quindi sono necessarie ulteriori ricerche in questo settore.
5. Applicazione della proteina delle alghe rosse
La proteina e l'idrolizzato delle alghe rosse hanno proprietà antiossidanti e attività antiipertensiva e l'idrolizzato proteico delle alghe rosse ha un'elevata inibizione dell'ACE. Oltre a queste attività, i peptidi delle alghe rosse hanno mostrato proprietà antitrombotiche in vitro nel plasma piastrinico umano e nel sangue intero. La taurina si trova anche in alte concentrazioni nelle alghe rosse e viene aggiunta agli alimenti funzionali per aumentare l'energia e la resistenza muscolare. La C-ficocianina (C-PC) della spirulina può essere aggiunta agli alimenti come colorante alimentare. Per quanto riguarda la produzione industriale di proteine di alghe, la sicurezza alimentare ha attirato molta attenzione, in particolare il contenuto di metalli pesanti nelle alghe. Al fine di studiare l'applicazione delle proteine algali negli alimenti funzionali e confermarne i benefici per la salute, è possibile condurre ulteriori ricerche in diversi campi per colmare il divario delle alghe nell'industria alimentare.
● Conclusioni e prospettive
Le macroalghe sono una nuova fonte alternativa di proteine alimentari e le alghe rosse hanno un'ampia prospettiva di applicazione in questo campo. Il pretrattamento e l'estrazione sono la chiave per regolare la digeribilità e la funzione delle proteine. Il metodo di estrazione enzimatica può migliorare il valore nutritivo e la funzione alimentare. La ricerca sulle proteine delle alghe rosse come componente alimentare funzionale è in aumento e sono necessarie ulteriori ricerche per aumentare il valore delle proteine delle alghe negli alimenti e nei prodotti sanitari.
