بروتين البازلاء

📅 آخر تحديث: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

بروتين البازلاء منتج غذائي ومكمل بروتيني يُستخلص من البازلاء الصفراء والخضراء المجففة ( Pisum sativum ). يُستخدم كمكمل غذائي لزيادة استهلاك البروتين أو غيره من العناصر الغذائية، أو كبديل لمنتجات غذائية أخرى (مثل استبدال حليب الألبان بحليب البازلاء ). يُستخدم مسحوقه كمكون في صناعة الأغذية ، مثل مُكثِّف ، أو عامل رغوة ، أو مُستحلب . [ 1 ] [ 2 ]

يتم استخلاصه على شكل مسحوق ويمكن معالجته وإنتاجه بطرق مختلفة:

  • كمستخلص معزول - من خلال عملية التجزئة الرطبة التي تنتج تركيزًا عاليًا من البروتين
  • كمُركّز - من خلال عملية التجزئة الجافة التي تنتج تركيزًا منخفضًا من البروتين
  • في شكل مُحسَّن، أي عندما يُستخدم في المنتجات الغذائية كبديل لمنتجات أخرى، مثل بدائل اللحوم

يتميز بروتين البازلاء بانخفاض احتمالية التسبب بالحساسية وارتفاع قيمته الغذائية. [ 3 ] وهو شائع كمصدر للبروتين في الأطعمة النباتية ، وفي منتجات مكملات البروتين . [ 4 ]

تعبير

يُعدّ بروتين البازلاء غنيًا بالعناصر الغذائية، مثل البروتين والكربوهيدرات. كما يحتوي على الفيتامينات والمعادن، وهو منخفض الدهون. [ 3 ] ورغم غناه بالبروتين عمومًا، إلا أن محتوى البروتين الفعلي في البازلاء يختلف ويتأثر بعوامل وراثية وبيئية (مثل التربة والمناخ اللذين تُزرع فيهما البازلاء). [ 5 ] [ 6 ]

تحتوي البازلاء عادةً على 23.1-30.9% بروتين، و1.5-2.0% دهون، ومكونات ثانوية مثل الفيتامينات ، وحمض الفيتيك ، والصابونين ، والبوليفينولات ، والمعادن ، والأكسالات . [ 7 ] كما تحتوي على عدة أنواع من البروتينات: الغلوبولين ، والألبومين ، والبرولامين ، والغلوتين . [ 7 ] وتُعدّ الألبومينات والغلوبولينات البروتينات الرئيسية، حيث تُشكّل 10-20% و70-80% من البروتين في بذور البازلاء، على التوالي. [ 3 ] الألبومينات بروتينات قابلة للذوبان في الماء وتُعتبر بروتينات أيضية وإنزيمية، بينما الغلوبولينات بروتينات قابلة للذوبان في الملح وتعمل كبروتينات تخزين في البذور. [ 8 ] ويمكن تصنيف الغلوبولينات إلى ليغومين وفيسيلين ، واللذان ينتميان إلى فئتي بروتينات تخزين البذور 11S و7S، على التوالي . [ ٨ ] الليجومين بروتين سداسي، بينما بروتينات الفيسيلين ثلاثية. [ ٣ ] يُعتبر بروتين البازلاء بروتينًا كاملًا ، إذ يحتوي على جميع الأحماض الأمينية الأساسية . مع ذلك، فهو غير متوازن، لاحتوائه على مستويات عالية من الليسين والثريونين ، ولكن بكميات منخفضة نسبيًا من الأحماض الأمينية المحتوية على الكبريت، بما في ذلك السيستين والميثيونين . [ ٩ ]

تحتوي بذور البازلاء على 60-65% من الكربوهيدرات، تتكون أساسًا من السكريات قليلة التعدد ، والسكريات الأحادية ، والسكريات المتعددة ، والسكريات الثنائية. [ 10 ] يُعد النشا المكون الرئيسي للكربوهيدرات في البازلاء ، وهو الكربوهيدرات المخزنة الرئيسية في الفلقتين . [ 10 ]

يحتوي البازلاء أيضاً على مستويات عالية من الألياف الغذائية ، التي تتكون من السليلوز ، والصمغ، والهيميسليلوز ، والبكتين ، والمواد الهلامية ، واللجنين ، والنشويات المقاومة. [ 10 ] تتراوح نسبة الألياف الغذائية في البازلاء الجافة بين 17 و27%، وذلك تبعاً لصنفها، وبيئتها، ومنطقة زراعتها حول العالم. [ 10 ]

تحتوي بذور البازلاء على نسبة سكريات تتراوح بين 5 و6%، تشمل السكروز والرافينوز . [ 10 ] تتراوح نسبة السكروز بين 2.2% و2.6%، بينما تتراوح نسبة السكريات قليلة التعدد، مثل الستاكيوز ، بين 1.3% و3.2%، والفرباسكوز بين 1.2% و4.0%، والرافينوز بين 0.2% و1.0%، وذلك تبعًا للصنف والبيئة. [ 10 ] أما محتوى الدهون في بذور البازلاء فيتراوح بين 1.2% و1.8%، وذلك تبعًا للصنف، ويتكون حوالي 25% من الأحماض الدهنية من حمض الأوليك (18:1) و50% من حمض اللينوليك (18:2). [ 10 ]

تُعد بذور البازلاء أيضًا مصدرًا غنيًا بالمعادن والفيتامينات ، مثل حمض الفوليك والريبوفلافين والبيريدوكسين والنياسين . [ 10 ]

الاستخدامات

بديل غذائي

حليب البازلاء بالشوكولاتة من ريبل

يمكن استخدام بروتين البازلاء كبديل للبروتين لمن لا يستطيعون تناول مصادر أخرى، فهو لا يُستخلص من أي من الأطعمة المسببة للحساسية الشائعة (القمح، الفول السوداني، البيض، الصويا، الأسماك، المحار، المكسرات، والحليب). [ 4 ] يُستخدم في المخبوزات أو في الطهي كبديل للمواد المسببة للحساسية الشائعة. كما يُصنّع صناعيًا لإنتاج منتجات غذائية وبروتينات بديلة، مثل بدائل اللحوم ومنتجات الألبان. ويُنتج مصنّعو البدائل حليب البازلاء كبديل للألبان. ويُستخدم بروتين البازلاء أيضًا في بدائل اللحوم والبيض.

مكون وظيفي

يُعدّ بروتين البازلاء مكونًا وظيفيًا منخفض التكلفة في صناعة الأغذية، حيث يُحسّن القيمة الغذائية وقوام المنتجات الغذائية. [ 1 ] ويمكن استخدامه لتحسين لزوجة الطعام، واستحلابه، وتكوين الهلام، وثباته، وخصائصه في ربط الدهون. فعلى سبيل المثال، تُستخدم قدرة بروتين البازلاء على تكوين رغوة مستقرة لتعزيز إنتاج الكعك، والسوفليه، والكريمة المخفوقة، والفدج. [ 7 ]

إنتاج

تتألف عملية تصنيع مركزات وعزلات بروتين البازلاء من استخلاص البروتين وتنقيته وتجفيفه. [ 10 ] يبدأ الإنتاج الصناعي لبروتين البازلاء بخطوات تنظيف محصول البازلاء وفصله، ثم معالجته بشكل إضافي.

عملية التنظيف: تستخدم عملية التنظيف معدات مثل أجهزة التنظيف بالثقوب، والتي تُستخدم لإزالة الشوائب. تضمن هذه العملية إزالة أي مسببات للحساسية، مثل القمح والشعير والبذور الأخرى، لأن هذه المنتجات تحتوي على الغلوتين. [ 10 ] إذا لم تتم إزالتها، فسيؤثر ذلك على تصنيف المنتج كمنتج خالٍ من الغلوتين. [ 10 ]

عملية التقشير: بعد التنظيف، تُقسّم حبة البازلاء وتُزال قشرتها باستخدام آلة التقشير. [ 10 ] آلة التقشير هي جهاز يقسم حبة البازلاء ويستخرج الجزء الخارجي منها، وهو القشرة. [ 10 ]

المعالجة الإضافية: بعد عملية التقسيم، تتم معالجة البازلاء المقسمة بشكل إضافي إما إلى نشا أو بروتين أو دقيق. [ 10 ]

يمكن إنتاج بروتين البازلاء باستخدام طريقتين:

  • طريقة التجزئة الرطبة؛ و
  • طريقة التجزئة الجافة.

طريقة التجزئة الرطبة

تُستخدم طريقة التجزئة الرطبة لإنتاج بروتين البازلاء المعزول. يحتوي بروتين البازلاء المعزول عمومًا على تركيز بروتين أعلى من بروتين البازلاء المركز. تتضمن هذه الطريقة استخلاص البروتين في وسط قلوي. [ 5 ] يتراوح الرقم الهيدروجيني القلوي عادةً بين 9.5 و10.5. [ 10 ] أثناء استخلاص البروتين، يُوزّع في الماء بحيث تُستخلص أيضًا مكونات البازلاء الأخرى، مثل الكربوهيدرات، عن طريق الترشيح الفائق أو الترسيب الكهربائي. [ 5 ] في الترسيب الكهربائي، تُفصل البروتينات المذابة عن الطور المائي وتُفصل في جهاز فصل. [ 11 ] تحدث هذه المرحلة عند رقم هيدروجيني يتراوح بين 4.0 و5.0. [ 10 ] يُفصل البروتين عن المنتجات الثانوية في جهاز فصل مائي. [ 12 ] يُفصل البروتين المترسب (الخثارة) عن السائل الطافي (مصل اللبن) عن طريق الترشيح أو الطرد المركزي. يجب غسل الخثارة لإزالة بقايا المواد الذائبة في مصل اللبن. [ 5 ] بعد ذلك، يتم معادلة الرقم الهيدروجيني وإعادة ضبطه إلى 7، ويتم الحصول على معزول بروتين جاف من خلال خطوة تجفيف ميكانيكية نهائية تسمى التجفيف بالرش. [ 12 ]

طريقة التجزئة الجافة

تُستخدم طريقة التجزئة الجافة لإنتاج مُركّزات بروتين البازلاء. وتعتمد هذه الطريقة على تقنية الطحن الجاف، وهي عملية ميكانيكية تقليدية تُستخدم لتقليل حجم جزيئات البازلاء، سواءً كانت مقسومة أو كاملة، إلى دقيق خشن أو ناعم. [ 10 ] تُزال القشرة الخارجية للبازلاء أولًا، ثم تُطحن باستخدام الطحن بالصدم أو الطحن النفاث لإنتاج الدقيق. [ 12 ] تعتمد هذه العملية على اختلاف حجم الجزيئات وكثافتها داخل الدقيق المطحون. [ 12 ] بعد الطحن، يُستخدم التصنيف الهوائي لفصل الشظايا الصغيرة الغنية بالبروتين عن الحبيبات الأكبر حجمًا الغنية بالنشا أو الجزيئات الغنية بالألياف. [ 12 ] خلال هذه العملية، يُسيّل تيار الهواء الدقيق المطحون في حجرة الفصل. [ 12 ] تقوم عجلة تصنيف مغمورة في قاع الحجرة بانتقاء الجزيئات الصغيرة وتكوين الجزء الناعم. [ 12 ] أما الجزيئات الأكبر حجمًا، فتُرفض بواسطة عجلة التصنيف، وتخرج من الحجرة في الأسفل، لتُشكّل الجزء الخشن. [ 12 ] يُعدّ التجزئة الجافة طريقة معالجة أكثر استدامة، إذ لا تتطلب استخدام الماء ولا الطاقة لتجفيف البروتين. [ 12 ]

كغذاء

تحتوي مركزات بروتين البازلاء على الأحماض الأمينية المتفرعة السلسلة: الليوسين، والإيزوليوسين، والفالين. [ 13 ]

الأثر البيئي

بالمقارنة مع استخلاص البروتينات الأخرى مثل مصل اللبن وفول الصويا، فإن إنتاج بروتين البازلاء يستهلك موارد أقل، مما يقلل من تأثيرها على البيئة، مثل استخدام المياه والأسمدة. [ 4 ] يتطلب بروتين البازلاء كمية أقل من الماء في عملية إنتاجه واستخلاصه، مما يجعله مصدرًا غذائيًا أكثر استدامة بيئيًا من غيره. وقد وجدت إحدى الدراسات أنه لا يمكن الحصول على كيلوغرام واحد من البروتين الحيواني إلا من خلال تغذية الحيوانات بستة كيلوغرامات من البروتين النباتي. [ 12 ] ووجدت دراسة أخرى أن البصمة المائية لكل غرام من البروتين في البيض ولحم الدجاج والحليب أكبر بمقدار 1.5 مرة من البصمة المائية للبازلاء. أما في حالة لحم البقر، فإن البصمة المائية لكل غرام من البروتين أكبر بست مرات من البصمة المائية للبازلاء. [ 10 ]

الانتقادات

تعرضت بروتينات البازلاء لانتقادات بسبب مذاقها المرّ الذي قد يشبه المعدن، والناتج عن مركبات تُسمى الصابونين . [ 5 ] وبحسب طريقة المعالجة، قد يكون لبروتين البازلاء ملمس خشن غير مرغوب فيه. [ 14 ]

بحسب طريقة المعالجة، قد تحتوي بعض بروتينات البازلاء على مستويات عالية من المواد المضادة للتغذية، مثل الفيتات واللكتينات ومثبطات التربسين ، والتي لها آثار جانبية سلبية. تُقلل مثبطات التربسين من هضم البروتين. أما اللكتينات، فتُعيق امتصاص الجلوكوز، وتُقلل من نقل العناصر الغذائية، وتُلحق الضرر بالغشاء المخاطي للأمعاء عن طريق الارتباط بجزيئات الكربوهيدرات. وتؤثر الفيتات على التوافر الحيوي للبروتين وقابليته للهضم من خلال تكوين مركبات مع المعادن الغذائية الأساسية، مثل الحديد والزنك والكالسيوم، مما يؤثر على امتصاصها. [ 1 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 ساندبرغ، أ. س. (2011-01-01)، "15 - تطوير المكونات الوظيفية: دراسة حالة لبروتين البازلاء" ، في ساريلا، ماريا (محرر)، الأطعمة الوظيفية (الطبعة الثانية) ، سلسلة وودهيد للنشر في علوم وتكنولوجيا وتغذية الأغذية، وودهيد للنشر، ص 358-382 ، doi : 10.1533/9780857092557.3.358 ، ISBN  978-1-84569-690-0تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مايو 2020
  2. ↑ تشاو، خفي (فبراير 2020). "مقارنة خصائص بروتين القمح وفول الصويا والأرز والبازلاء لتطبيقات فعالة في المنتجات الغذائية" . مجلة الكيمياء الحيوية الغذائية . 44 (4) 13157. doi : 10.1111/jfbc.13157 . PMID 32020651. S2CID 211034183 .  
  3. لام ، أ.س.ي.؛ كاراجا، أ . كان؛ تايلر، ر.ت.؛ نيكرسون، م.ت. (17 فبراير 2018). "عزلات بروتين البازلاء: التركيب، والاستخلاص، والوظائف". مجلة مراجعات الأغذية الدولية . 34 ( 2): 126-147 . doi : 10.1080/87559129.2016.1242135 . ISSN 8755-9129 . S2CID 89504014 .  
  4. 1 2 3 كريفتينغ، جيسيكا (سبتمبر 2017). "جاذبية بروتين البازلاء". مجلة التغذية الكلوية . 27 (5): e31– e33. doi : 10.1053/j.jrn.2017.06.009 . ISSN 1051-2276 . 
  5. 1 2 3 4 5 أيكينغ، هاري؛ بوير ، جوب؛ فيريكين، يوهان، محرران. (2006). "إنتاج واستهلاك البروتين المستدام: الخنازير أم البازلاء؟". البيئة والسياسة . 45. doi : 10.1007/1-4020-4842-4 . ISBN 978-1-4020-4062-7.
  6. ↑ غوريسن، ستيفان إتش إم؛ كرومباغ، جولي جيه آر؛ سيندن، جوان إم جي؛ واترفال، دبليو إيه هوب؛ بيرو، يورغن؛ فيرديك، ليكس بي؛ فان لون، لوك جيه سي (2018). "محتوى البروتين وتركيب الأحماض الأمينية في عزلات البروتين النباتية المتوفرة تجاريًا" . الأحماض الأمينية . 50 (12): 1685-1695 . doi : 10.1007/s00726-018-2640-5 . ISSN 0939-4451 . PMC 6245118. PMID 30167963 .   
  7. 1 2 3 لو، زد إكس؛ هي، جيه إف؛ تشانغ، واي سي؛ بينغ، دي جيه (2019-08-20). "تركيب وخصائص بروتين البازلاء الفيزيائية والكيميائية وتطبيقاته في الأغذية الوظيفية". مراجعات نقدية في علوم وتغذية الأغذية . 60 (15): 2593-2605 . doi : 10.1080/10408398.2019.1651248 . ISSN 1040-8398 . PMID 31429319. S2CID 201099688 .   
  8. 1 2 برجر، ترافيس ج.؛ تشانغ، يو (أبريل 2019). "التقدم الأخير في استخدام بروتين البازلاء كمستحلب في التطبيقات الغذائية". اتجاهات في علوم وتكنولوجيا الأغذية . 86 : 25-33 . doi : 10.1016/j.tifs.2019.02.007 . ISSN 0924-2244 . S2CID 92098628 .  
  9. ^ شانثاكومار، بارفاثي. كليباكا، جوانا؛ باينز، آرتي؛ تشاولا، الأمير؛ دهل، سانجو بالا؛ نجدة، أغنيسكا (2022). "الوضع الحالي لبروتين البازلاء وتطبيقه في صناعة الأغذية" . جزيئات . 27 (16): 5354. دوى : 10.3390 / جزيئات27165354 . بمك 9412838 . بميد 36014591 .  
  10. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ناداثور إس آر؛ واناسوندارا جيه بي دي؛ سكانلين إل، محرران. (نوفمبر 2016). مصادر البروتين المستدامة . إلسيفير. ISBN 978-0-12-802778-3. OCLC 983795948 . 
  11. ↑ هدسون، بي جيه إف (1994). مصادر جديدة ومتطورة لبروتينات الغذاء . تشابمان وهول. ISBN 0-412-58420-4. OCLC 635638429 . 
  12. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 بيلغروم، بي جيه إم (2015). التجزئة الجافة للإنتاج المستدام لمركزات البروتين النباتي . جامعة فاغينينغين. ISBN 978-94-6257-235-5. OCLC 1016810947 . 
  13. ↑ لو، زد إكس؛ هي، جيه إف؛ تشانغ، واي سي؛ بينغ، دي جيه (2019-08-20). "تركيب وخصائص بروتين البازلاء الفيزيائية والكيميائية وتطبيقاته في الأغذية الوظيفية". مراجعات نقدية في علوم وتغذية الأغذية . 60 (15): 2593-2605 . doi : 10.1080/10408398.2019.1651248 . ISSN 1040-8398 . PMID 31429319. S2CID 201099688 .   
  14. ↑ "حديث الصحة: ​​بروتين البازلاء في كل مكان، هل هو صحي؟" . المعهد الأمريكي لأبحاث السرطان . 31 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 مايو 2020 .