Sinar X-ray mengeksplorasi protein warna makanan — ScienceDaily
Top Technology

Sinar X-ray mengeksplorasi protein warna makanan — ScienceDaily

Pada produk makanan, warna blues alami cenderung moody.

Pewarna makanan yang menyenangkan dengan nama ilmiah — phycocyanin — memberikan pigmen biru cerah yang didambakan oleh perusahaan makanan, tetapi dapat menjadi tidak stabil ketika ditempatkan dalam minuman ringan dan minuman olahraga, dan kemudian kehilangan warnanya di bawah lampu neon di rak-rak toko.

Dengan bantuan fisika dan sinar X-ray yang terang dari sinkrotron Universitas Cornell, ilmuwan makanan Cornell telah menemukan resep untuk perilaku unik phycocyanin dan mereka sekarang memiliki kesempatan untuk menstabilkannya, menurut penelitian baru yang diterbitkan 12 November di American Chemical Jurnal Masyarakat BioMacromolekul.

“Fikosianin memiliki warna biru cerah,” kata Alireza Abbaspourrad, asisten profesor kimia makanan dan teknologi bahan di Sekolah Tinggi Pertanian dan Ilmu Hayati. “Namun, jika Anda ingin memasukkan phycocyanin ke dalam minuman yang diasamkan, warna birunya cepat memudar karena perlakuan panas.”

Penelitian, “Menyetel Fotoaktivitas C-Phycocyanin melalui Perakitan-Pembongkaran yang Dimediasi pH,” ditulis oleh Ying Li, seorang mahasiswa doktoral dalam ilmu pangan; Richard Gillilan, staf ilmuwan di ilmu sinar-X Makromolekul di Cornell High Energy Synchrotron Source; dan Abbaspourrad.

Sebagian besar perusahaan makanan yang mencari warna biru dalam makanan mereka menggunakan pewarna makanan sintetis, kata Abbaspourrad. Phycocyanin adalah protein alami dan lebih bergizi yang berasal dari alga, yang merupakan bahan utama dalam spirulina, kebanyakan dijual dalam bentuk bubuk di toko makanan kesehatan. Para ilmuwan makanan ingin memahami sifat warnanya dan cara kerjanya.

Ilmu makanan, bertemu fisika. Para peneliti bermitra dengan Fasilitas Difraksi Makromolekul dari Cornell High Energy Synchrotron Source (MacCHESS) dan menggunakan Kromatografi Pengecualian Ukuran yang digabungkan dengan Hamburan Sinar-X Sudut Kecil (SEC?SAXS) pada beamline.

Phycocyanin ditempatkan ke dalam cairan biologis dan dibawa ke laboratorium MacCHESS. Di sana, sinar-X beamline yang intens disalurkan ke tetesan kecil cairan. Hamburan sinar-X sudut kecil menunjukkan bahwa sebagai tingkat pH, untaian molekul berubah menjadi berbagai bentuk, lipatan dan rakitan.

“Jadi saat pH berubah, molekul phycocyanin terbentuk dengan cara yang berbeda,” kata Li. “Jika pH naik, molekul-molekul bersatu dan jika tingkat pH turun, molekul-molekul terurai.

“Saat kami mengubah stimulus lingkungan untuk phycocyanin, molekul memodulasi perilaku mereka dalam hal bagaimana mereka berinteraksi dengan cahaya,” katanya. “Ini adalah hubungan struktur protein dan stabilitas warna.”

Keasaman lingkungan pada dasarnya dapat memediasi jalur perakitan-pembongkaran, kata Abbaspourrad. “Melalui hamburan sinar-X kita bisa melihat protein dan melihat bagaimana monomer mereka dirakit bersama dan bagaimana oligomer dibongkar,” katanya. “Itulah penyebab utama bagaimana warna biru memudar.”

Penelitian ini didanai oleh Departemen Pertanian AS (Institut Pangan dan Pertanian Nasional), dan CHESS didukung oleh National Science Foundation, negara bagian New York, serta National Institutes of Health dan National Institute of General Medical Sciences.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Cornell. Asli ditulis oleh Blaine Friedlander, milik Cornell Chronicle. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Posted By : togel hari ini hongkong yang keluar