Décrire leur travail dans le Journal of Dairy Science, la méthode implique l’utilisation de micelles de caséine (CM) dans le lait de vache comme transporteurs d’une protéine végétale ou d’autres nutriments tels que des vitamines et des minéraux.
« Les protéines végétales, telles que celles contenues dans les pois, peuvent être difficiles à utiliser dans les aliments en raison de leur faible solubilité et de leurs arômes indésirables. »explique le chercheur principal Rafael Jiménez-Flores, professeur au département des sciences et technologies alimentaires de l’Ohio State University (OSU).
« La protéine de pois (PP), en particulier, peut être un défi à utiliser dans les systèmes alimentaires en raison de sa faible solubilité et de son amertume indésirable. »
Le PP est devenu populaire dans la nutrition sportive en raison de sa composition équilibrée en acides aminés et des acides aminés à chaîne ramifiée qui aident au développement musculaire.
La protéine est également non allergène, sans gluten et rentable protéines végétales avec un pourcentage élevé de protéines hydrophobes (65-80%), ce qui en fait un bon modèle pour représenter les protéines végétales.
Avec le PP, l’huile de soja, l’huile de poisson et l’huile de colza ont été encapsulées avec succès dans les régions hydrophobes de la CM grâce à des changements de pH et à des traitements par ultrasons.
Méthodes d’équipe
L’équipe a commencé à créer trois mélanges avec des proportions variables de protéines de caséine à pois (90:10, 80:20, 50:50) soumettant les mélanges à trois cycles d’homogénéisation.
Les micelles de caséine ont été essentiellement brisées, les nutriments incorporés et la structure de la micelle réassemblée.
Les mélanges résultants étaient des liquides homogènes avec une stabilité accrue en raison du manque de précipitation protéique.
Une analyse plus approfondie des protéines a révélé que la viciline, une protéine de stockage insoluble, était la principale protéine de pois incorporée dans la structure de la micelle de caséine.
L’équipe note également qu’ils ont pu tirer parti des changements conformationnels que subissent les CM lors de l’exposition à des températures froides et à l’ajout de citrate de sodium pour préparer une codispersion avec du PP.
Bien que des recherches antérieures aient permis d’y parvenir en utilisant une ultra-haute pression et d’autres techniques spécialisées, cette étude utilise des équipements de transformation des produits laitiers facilement disponibles qui pourraient être reproduits dans n’importe quelle installation laitière.
Stimuler l’innovation produit
« Ces résultats ont soutenu notre hypothèse selon laquelle l’homogénéisation à basse température peut être utilisée avec succès pour créer une dispersion colloïdale avec une stabilité accrue, dans laquelle des protéines végétales insolubles peuvent être incorporées avec des micelles de caséine dans une solution aqueuse »indique l’étude.
De plus, des images au microscope en 3 dimensions des mélanges ont indiqué une différence notable entre la rugosité de surface lors de l’ajout de protéines de pois à la matrice micellaire de caséine.
L’équipe recommande que les expériences futures portent sur la quantité de PP associée au sein du CM, la nature de ces associations et l’analyse sensorielle.
L’étude met également en évidence le potentiel d’autres protéines végétales hautement hydrophobes telles que le soja, le blé, le maïs et le tournesol, qui pourraient être appliquées dans un système d’encapsulation CM.
« Cette recherche met en évidence une application prometteuse pour d’autres protéines végétales à utiliser dans l’industrie laitière afin d’aider à stimuler l’innovation future des produits tout en répondant aux conditions de transformation actuelles et aux demandes des consommateurs. »
Source: Journal of Dairy Science
Publié en ligne : doi.org/10.3168/jds.2021-20902
« Utilisation de micelles de caséine pour améliorer la solubilité des protéines de pois hydrophobes dans des solutions aqueuses via une homogénéisation à basse température. »
Auteurs : Abigail Krentz, et al.
