1. הרכב וערך תזונתי של חלבון אצה אדומה
כמות החלבון באצות אדומות תלויה במינים ובגורמים סביבתיים כמו עונה, טמפרטורה ואור. תכולת החלבון של אצות אדומות נעה בין 2.7 אחוזים ל-47.0 אחוזים (משקל יבש). שיטת הכימות הכוללת של חומצות אמינו היא השיטה המדויקת ביותר עד כה. רוב חלבוני האצות האדומות נחשבים למקורות טובים לחלבון מכיוון שהם מספקים רמות גבוהות של חומצות אמינו חיוניות ומכילים רמות גבוהות של חומצות אמינו המכילות גופרית (מתיונין וציסטאין). שנית, חומצות אמינו חומציות (חומצה גלוטמית וחומצה אספרטית) תורמות באופן משמעותי לטעם האומאמי הייחודי של אצות ים.
מלבד הרכב חומצות אמינו, עיכול חלבון הוא פרמטר חשוב להערכת איכות החלבון, והוא יכול לשקף את הזמינות הביולוגית של חלבון. בהשוואה לחלבונים צמחיים יבשתיים אחרים, העיכול במבחנה של חלבוני אצות אדומות בסוג Laporphyra נע בין 69.4 ל-78.5 אחוזים. על מנת למזער את ההשפעה של רכיבים שאינם חלבונים, טיפול מקדים יכול לשפר את עיכול החלבון.
2. תכונות פיזיקוכימיות של חלבון אצות אדום
רוב חלבוני האצות האדומות נצפו עם פסים שונים ליד 15, 20, 40 ו-56kDa על ידי אלקטרופורזה. הנקודות האיזואלקטריות של מיני אצות אדומות שונות נעו בין 2.0 ל-4.5. חלבוני האצות הראו שיעור גבוה של מבנה מקופל במבנה המשני, ומבנה ה-helix היה הרגיש ביותר לטמפרטורה. FTIR שימש לקביעת המבנה המשני של חלבון אצות, והפסגות האופייניות העיקריות שלו היו באזורי Amide I (1700 ו-1600 ס"מ-1) ואמיד II (1580 ו-1510 ס"מ-1).
3. מיצוי חלבון אצה אדומה
טיפול מקדים לאחר הקציר הוא קריטי כדי למקסם את המיצוי ולהפחית את פירוק הביומסה. שיטות טיפול מקדים קיימות כוללות ייבוש, הקפאה ותחמיץ. בין שיטות אלו, ייבוש הוא שיטת הטיפול המקדים הנפוצה והיעילה ביותר לפני הפקת חלבון אצות ים. לטכנולוגיית הייבוש ולטמפרטורה יש השפעות משמעותיות על התכונות הפיזיקליות-כימיות והתפקודיות של חלבון אצות ים. בשל המסיסות הגבוהה של חלבונים ב-pH בסיסי, תמיסת NaOH משמשת בדרך כלל למיצוי, וטמפרטורת המיצוי היא הפרמטר העיקרי לבקרת התשואה. התוצאות הראו שקצב החילוץ ב-4 מעלות היה גבוה יותר מזה בטמפרטורת הסביבה. השימוש באנזימי פוליסכריד בתנאים מתונים תורם גם לפירוק דפנות תאי האצות, ובכך משפר את הזמינות הביולוגית של חלבונים. עם זאת, עלותו הגבוהה ותנאי המיצוי המחמירים שלו מעכבים את יישומו בייצור בקנה מידה גדול. בנוסף, גזירה, כרסום כדורים וטיפול קולי יכולים גם להרוס את דופן התא של האצות, ובכך לשפר את התאוששות תמצית החלבון.
4. מאפיינים פונקציונליים של חלבון אצות אדום
רוב תמציות חלבון האצות האדומות הן חלבונים מסיסים באלקלי. פעילות מתחלבת ויציבות של k. נמדדו חלבון avruarezII. אמולסיפיקציה מעולה נצפתה לאחר ערבוב עם שמן במשך 15 דקות. תכונות ההקצפה של חלבונים כוללות יכולת הקצפה (FC) ויציבות הקצף (FS). ה-FS וה-FC של תרכיז החלבון מ-P. Dioica היו 204 ± 4 שניות ו-1.00 ± 0.02 מ"ל/שניה, ה-FC הגבוה היה קשור לריולוגיה טובה של התפשטות, והדלים FS נבע מכוחות גזירה חלשים של המשטחים. עם זאת, שינוי מבני עשוי לשפר את יכולת ההקצפה של חלבון אצות אדום. עדיין יש מעט מידע על התכונות התפקודיות של חלבוני אצות אדומות, ולכן יש צורך במחקר נוסף בתחום זה.
5. יישום חלבון אצות אדום
לחלבון ולהידרוליזט של אצות אדומות יש תכונות נוגדות חמצון ופעילות נגד יתר לחץ דם, ולהידרוליזט החלבון של אצות אדומות יש עיכוב גבוה של ACE. בנוסף לפעילויות אלו, פפטידים מאצות אדומות הראו תכונות אנטי-טרומבוטיות במבחנה בפלזמה של טסיות דם ובדם מלא. טאורין נמצא גם בריכוז גבוה באצות אדומות ומתווסף למזונות פונקציונליים כדי להגביר את האנרגיה וסיבולת השרירים. מותר להוסיף C-phycocyanin (C-PC) מספירולינה למזונות כצבע מאכל. באשר לייצור התעשייתי של חלבון אצות, בטיחות המזון משכה תשומת לב רבה, במיוחד תכולת המתכות הכבדות באצות. על מנת לחקור את היישום של חלבון אצות במזון פונקציונלי ולאשר את היתרונות הבריאותיים שלו, ניתן לבצע מחקר נוסף בתחומים שונים כדי למלא את פער האצות בתעשיית המזון.
● מסקנות וסיכויים
מאקרו אצה היא מקור חלופי חדש לחלבון תזונתי, ולאצות אדומות יש סיכוי יישום רחב בתחום זה. טיפול מקדים ומיצוי הם המפתח לוויסות עיכול חלבון ותפקודם. שיטת מיצוי אנזים יכולה לשפר את הערך התזונתי ואת תפקוד המזון. המחקר על חלבון אצות אדומות כמרכיב מזון פונקציונלי נמצא במגמת עלייה, ויש צורך במחקר נוסף כדי להגביר את הערך של חלבון אצות ים במוצרי מזון ומוצרי בריאות.
