Browsing by Subject "geeliytyminen"
Now showing items 1-3 of 3
-
(2022)Kaurasta saatavat terveyshyödyt perustuvat pitkälti sen sisältämän beetaglukaanin toiminnallisiin ominaisuuksiin. On vielä epäselvää, perustuuko beetaglukaanin kolesterolia laskeva ominaisuus ainoastaan sen muodostamaan viskositeettiin suolistossa vai voisiko myös geeliytyminen olla kyseisen terveyshyödyn taustalla. Aiempien tutkimusten perusteella geeliytymismekanismi perustuu pienillä pitoisuuksilla beetaglukaanin osittaiseen liukenemiseen, jolloin liukenemattomat aggregaatit muodostavat geeliverkoston liitoskohdat. Pienissä pitoisuuksissa beetaglukaanirakenteen pienemmän sellotrioosi- ja sellotetraoosiyksiköiden välisen suhteen (DP3:DP4) ajatellaan olevan edullisempi ominaisuus osittaisen liukenemisen ja siten geeliytymisen kannalta. Tutkielman tavoitteena oli selvittää, eroavatko eri kauralajikkeiden beetaglukaanien rakenteet toisistaan ja vaikuttavatko mahdolliset rakenne-erot beetaglukaanin geeliytymiseen. Lisäksi haluttiin selventää beetaglukaanin geeliytymismekanismia ja siihen vaikuttavia tekijöitä. Tutkimushypoteesina oli, että eri kauralajikkeiden beetaglukaanit eroavat toisistaan rakenteen DP3:DP4:ssa, ja tämä ero vaikuttaa niiden geeliytymiseen. Kauranjyvien kuorimisen, darrauksen, jauhatuksen ja beetaglukaanin eristämisen ja saostamisen jälkeen beetaglukaanien rakennetta tutkittiin määrittämällä DP3:DP4 anioninvaihtokromatografialla ja pulssiamperometrisella detektiolla. Jatkoanalyyseihin valittiin kaksi kauralajiketta sekä kauralesekonsentraatti, joista määritettiin beetaglukaanien moolimassat kokoekskluusiokromatografialla käyttäen refraktometrista detektiota, valonsirontadetektiota ja viskositeettidetektiota, beetaglukaanipitoisuus entsymaattisella määritysmenetelmällä, monosakkaridipitoisuudet kaasukromatografilla ja proteiinipitoisuus Dumas-menetelmällä. Geeliominaisuuksia tutkittiin reometrisilla oskillaatiotesteillä. Kauralajikkeiden beetaglukaanien rakenteiden DP3:DP4:issa havaittiin eroavaisuuksia. Jatkoon valitun pienimmän DP3:DP4:n omaava beetaglukaani geeliytyi heikommin kuin kaksi suuremman DP3:DP4:een omaavaa beetaglukaania, mikä oli oletusten vastainen tulos. On mahdollista, että beetaglukaaniuutteiden sisältämät epäpuhtaudet sekä matala beetaglukaanipitoisuus ovat voineet vaikuttaa geeliytymiseen. Suurempi moolimassa, beetaglukaanipitoisuus sekä pidempi varastointiaika johtivat oletetusti parempaan geeliytymiseen. Päätelmänä oli, että pienissä pitoisuuksissa moolimassalla on suurempi rooli geelivahvuuden kannalta, kun DP3:DP4 on sellaisella alueella, joka mahdollistaa geeliytymisen. Tämän tutkimuksen mukaan geeliytyminen on mahdollista pienessä pitoisuudessa, tietyssä ajassa ja fysiologisessa lämpötilassa, joten geeliytyminen voisi osaltaan olla LDL-kolesterolin laskun taustalla. Kuitenkin tarkempia tutkimuksia geeliytymisen ja LDL-kolesterolin laskun yhteydestä tarvitaan.
-
(2017)Kauran ja ohran (1→3)(1→4)-β-D-beetaglukaanit muodostavat viskooseja liuoksia ja kykenevät muodostamaan geelejä. Geeliytymisominaisuuksiin vaikuttavat molekyylin rakenne (kuten sellotriosyyli- ja sellotetrasyyli yksiköiden–suhde), koko, beetaglukaanin pitoisuus liuoksessa ja varastointiaika. Kirjallisuuskatsauksessa käytiin läpi beetaglukaanin viskositeetin ja geeliytymisen merkitystä elintarviketeollisuuden tarpeille sekä terveysvaikutuksille. Lisäksi käytiin läpi tekijöitä, jotka vaikuttavat viskositeettiin ja geeliytymiseen. Työn tavoitteena oli selvittää, miten liukenemislämpötila ohjaa ohran ja kauran beetaglukaanin viskositeettia ja geeliytymistä, kun pitoisuus on pieni (ohra 1 % ja kaura 1,5 %). Lisäksi tarkasteltiin, miten liuoksen hapettaminen vaikutti geeliytymiseen. Beetaglukaania liuotettiin 37, 57 ja 85 ºC:een lämpötiloissa ja sen jälkeen puolet näytteistä hapetettiin 70 mM vetyperoksidilla. Näytteiden viskositeettia ja geeliytymistä mitattiin päivinä 1, 4 ja 7 näytteen valmistamisen jälkeen reometrillä ja lisäksi näytteiden sameutta tutkittiin spektrofotometrillä samoina päivinä. Geeliytymislämpötilan optimoimiseksi kauran betaglukaanille tehtiin vielä lisätestejä 35, 37, 40, 45 ja 50 ºC:ssa. Beetaglukaani liukeni 85 ºC:ssa veteen lähes täysin muodostaen jonkin verran viskooseja liuoksia. Hapettuneiden näytteiden viskositeetit laskivat varastoinnin aikana. Nämä liuokset eivät geeliytyneet varastoinnin aikana. Ohran beetaglukaaneista 57 ºC:ssa liuotettu oli viskoosein, ja kauran beetaglukaaneista 37 ºC:ssa liuotettu oli viskoosein. Ohran beetaglukaani kykeni muodostamaan geeliä ainoastaan, kun se oli liuotettu 57 ºC:ssa, kun taas kauran beetaglukaanilla oli laajempi liuotuslämpötila alue. 37 – 50 ºC:ssa liuenneet kauran beetaglukaanit muodostivat geelin. Hapettamattomien näytteiden muodostamat geelit olivat vahvempia kuin hapetettujen. Tulosten perusteella liuotuslämpötilalla oli suuri vaikutus sekä kauran että ohran beetaglukaanin viskositeettiin ja geeliytymiseen. Optimaalinen liuotuslämpötila viskositeetin ja geeliytymisen kannalta ohran beetaglukaanille oli 57 ºC ja kauran beetaglukaanille 37 – 45 º.
-
(2015)Beta-glucan ((1-3),(1-4)-?-D-glucan) is a soluble cell wall polysachharide in the starchy endosperm and aleurone layer of cereal grains. It is able to form the viscose solution at low concentrations and it can form gels under certain conditions. The literature review focused on physicochemical properties of beta-glucan. Especially gelling properties and influencing contributors for gelling were discussed. Aim of the experimental studies was to study effects of different solubilization temperatures on solution properties of barley beta-glucan. Furthermore, alteration on structuring properties of beta-glucan during the storage was observed. The study explored how beta-glucan behaves in water solution and does it has a gelling properties at low concentration. In this study pure barley beta-glucan (Megazyme, 99,5 %) (concentration 1 % v/w) was solubilized in water at three different temperatures (37, 60 ja 85 °C). Samples were stored at room temperature (+21 °C) and in the cold (+5 °C) for one week. Viscoelastic properties of the samples were measured by the dynamic rhelogical measurement with two different probes. Samples were treated with calcofluor-reagent and imaged by fluorescencemicroscopy. Furthemore, photographs were taken in three or four different dates during the storage time. Structure forming and gelling properties of pure barley beta-glucan differed among the samples when different solubilization temperatures were used. The pure barley beta-glucan was partly solubilized and formed opaque and smooth gel-like structure when 60 °C solubilizing temperature were used. Fluorescence microscopy showed that many unsolubilized particles were remained in both room and cold stored 60 °C samples. Unsolubilized particles formed rapidly continuous network structures during storage, especially in cold stored sample. Both 60 °C samples showed viscoelastic behavior and had weak gel properties which were observed by dynamic rheological measurement. Sample which was solubilized at 37 °C had part of structures gel-like after storage. Large unsolubilized particles were observed in 37 °C sample after solubilization which was also revealed by fluorescence microscopy. Sample which was solubilized at 85 °C was well-dissolved and formed clear solution. In 85 °C sample were few and small particles and gel-like structure did not formed during storage. However, formation of particle clusters was observed by fluorescence microscopy in all samples with particle sizes and structures increasing after storage one week. The results of this study indicated that solubilization and storage temperatures effected on forming particles and structures of pure barley beta-glucan during storage. This study showed that solubilization temperature effected on gelling properties of pure barley beta-glucan at low concetration.
Now showing items 1-3 of 3