Εκτίμηση της πεπτικότητας πρωτεϊνών γάλακτος από διαφορετικές πηγές με in vitro τεχνικές
Creators: name: Τσιάπος, Σπυρίδων Θεοχάρη
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2013
Subjects: Υδρόλυση
Ένζυμα
Αίγειο γάλα
Hydrolysis
Enzymes
Goat milk

description: Ο σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η διερεύνηση της υπόθεσης ότι οι πρωτεΐνες ορού του αίγειου γάλακτος υδρολύονται ευκολότερα σε σχέση με αυτές του αγελαδινού, καθώς στη βιβλιογραφία αναφέρονται διφορούμενα αποτελέσματα ως προς την υδρόλυση των πρωτεϊνών αυτών. Πραγματοποιήθηκε προσδιορισμός του βαθμού υδρόλυσης των πρωτεϊνών ορού αίγειου και αγελαδινού γάλακτος από αυτόχθονες φυλές, υπό in vitro συνθήκες προσομοίωσης της διεργασίας της πέψης με ενζυμικά παρασκευάσματα πεψίνης και φαρμακευτικά σκευάσματα παγκρεατικών ενζύμων. Απώτερος στόχος ήταν η ενίσχυση της διαπίστωσης ότι το αίγειο γάλα θα μπορούσε δυνητικά να αποτελέσει κατάλληλο υποκατάστατο του αγελαδινού, σε συγκεκριμένες ομάδες πληθυσμού με προβλήματα πέψης και έκκρισης παγκρεατικών ενζύμων. Υλικά και μέθοδοι Το πείραμα πραγματοποιήθηκε σε αίγειο και αγελαδινό γάλα από αυτόχθονες φυλές. Η διαδικασία αναπτύχθηκε σε δύο περιόδους. Η πρώτη περίοδος επώασης, είχε ως σκοπό την προσομοίωση των συνθηκών υδρόλυσης των πρωτεϊνών στο στομάχι του ανθρώπου, χρησιμοποιώντας πεψίνη χοίρειας προέλευσης. Η δεύτερη περίοδος επώασης στόχευε στην προσομοίωση των συνθηκών υδρόλυσης στο λεπτό έντερο του ανθρώπου, χρησιμοποιώντας φαρμακευτικό σκεύασμα παγκρεατικών ενζύμων. Ως εργαλείο για την εκτίμηση – αποτίμηση του ρυθμού πεπτικότητας των πρωτεϊνών ορού του γάλακτος, επιλέχθηκε η ηλεκτροφόρηση σε πηκτή πολυακρυλαμιδίου παρουσία δωδεκυλοξυθειικού νατρίου, σε συνδυασμό με σάρωση σε οπτικό πυκνόμετρο. Οι επωάσεις πραγματοποιήθηκαν σε τρεις επαναλήψεις και για κάθε επανάληψη ακολούθησαν τρεις ηλεκτροφορήσεις. Η στατιστική ανάλυση πραγματοποιήθηκε με τη χρήση του στατιστικού προγράμματος SPSS 18.0. Αποτελέσματα Στην παρούσα μελέτη βρέθηκε ότι η υδρόλυση των πρωτεϊνών του ορού, γίνεται με διαφορετική ταχύτητα για κάθε είδος γάλακτος. Επιπλέον, διαφαίνεται ότι ενώ διευκολύνεται η υδρόλυση της α-λακταλβουμίνης, η β-λακτογλοβουλίνη παρουσιάζεται πιο ανθεκτική, πιθανώς λόγω διαφορών στη δομή του μορίου. Συγκεκριμένα, βρέθηκε ότι στο αίγειο γάλα η ποσότητα της β-λακτογλοβουλίνης που δεν υδρολύθηκε, έπειτα από την ολοκλήρωση των περιόδων επώασης με πεψίνη και φαρμακευτικό παρασκεύασμα παγκρεατικών ενζύμων στους 37 °C ήταν 20,3%, ενώ η α-λακταλβουμίνη υδρολύθηκε εξολοκλήρου. Όσον αφορά το αγελαδινό γάλα, η ποσότητα της β-λακτογλοβουλίνης και α-λακταλβουμίνης που δεν υδρολύθηκε, έπειτα από την ολοκλήρωση των δύο περιόδων επώασης ήταν 35,08 και 20,05%, αντίστοιχα. Συμπεράσματα Υπό τις συνθήκες της παρούσας μελέτης, βρέθηκε ότι η υδρόλυση των δύο κύριων πρωτεϊνών του ορού, της β-λακτογλβουλίνης και της α-λακταλβουμίνης, βαίνει κατά διαφορετικό τρόπο στο αίγειο και αγελαδινό γάλα. Συγκεκριμένα, οι πρωτεΐνες του αίγειου γάλακτος υδρολύονται σε μεγαλύτερη έκταση. Με δεδομένο ότι η διερεύνηση της υδρόλυσης πραγματοποιήθηκε με in vitro τεχνικές προσομοίωσης της διεργασίας πέψης, τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης θα πρέπει να επιβεβαιωθούν με κλινικές μελέτες, ώστε να αποτελέσουν εφαλτήριο για την αξιοποίηση αυτού του εθνικού προϊόντος. Απώτερος στόχος είναι η ενίσχυση της διαπίστωσης ότι το αίγειο γάλα θα μπορούσε δυνητικά να αποτελέσει κατάλληλο υποκατάστατο του αγελαδινού, σε συγκεκριμένες ομάδες πληθυσμού με προβλήματα πέψης και έκκρισης παγκρεατικών ενζύμων.
description: Objective To investigate the hypothesis that the whey proteins of caprine milk from indigenous traditional tribes were more easily hydrolyzed than those of bovine, respectively. To determine the degree of hydrolysis- of β-lactoglobulin and α-lactalbumin of caprine and bovine milk samples- in vitro conditions, using pepsin enzyme preparations and pharmaceutical formulations of pancreatic enzymes. Materials and methods Goat and cow milk samples were collected from indigenous traditional tribes. The in vitro digestion was performed in two steps using porcine pepsin and pharmaceutical formulations of pancreatic enzymes, respectively, at 37 oC. All incubations were carried out in triplicate. Protein profiles were studied by sodium dodecyl sulphate polyacrylamide gel electrophoresis, followed by scanning densitometry. From the densitograms, the levels of residual whey proteins were calculated and expressed as percentages of the corresponding level in the native milk sample. The results from densitometry are presented as observations and supportive data. Finally, they were statistically analysed using the statistical program SPSS 18.0. Results Caprine milk proteins were digested faster than bovine milk proteins. This was confirmed by the degradation profile obtained for both cows’ and goats’ milk. Specifically, it was found that the amount of goat β-lactoglobulin that was not hydrolysed after the completion of the 2 periods of incubation with pepsin and pharmaceutical formulations of pancreatic enzymes at 37 °C, was 20.3%, while α-lactalbumin was entirely hydrolysed. As for cow's milk, the quantity of β-lactoglobulin and α-lactalbumin that was not hydrolysed after the completion of the two incubation periods, were 35.08 and 20.05% respectively. Conclusion Under the conditions of this study, the rate of hydrolysis, for the two main whey proteins β-lactoglobulin and α-lactalbumin was different for caprine and bovine milk. Caprine milk proteins were digested faster than bovine milk proteins. The results obtained may be relevant for development of easy digestable products, from goat milk, for consumer groups with special needs, such as infants, athletes and the elderly. However, it should be kept in mind that this is only an in vitro model system, and that clinical studies will be needed in order to make any clear conclusions.