Pâinea de grâu cu reducere a gliadinei este o alternativă la dieta fără gluten pentru consumatorii care suferă
Javier Gil-Humanes
1 Instituto de Agricultura Sostenible, CSIC, Córdoba, Spania,
Fernando Pistón
1 Instituto de Agricultura Sostenible, CSIC, Córdoba, Spania,
Rossana Altamirano-Fortoul
2 Institutul de Agrochimie și Tehnologia Alimentelor, CSIC, Valencia, Spania,
Ana Real
3 Departamentul de Microbiologie și Parazitologie, Facultatea de Farmacie, Universitatea din Sevilla, Sevilla, Spania,
Isabel Comino
3 Departamentul de Microbiologie și Parazitologie, Facultatea de Farmacie, Universitatea din Sevilla, Sevilla, Spania,
Carolina Sousa
3 Departamentul de Microbiologie și Parazitologie, Facultatea de Farmacie, Universitatea din Sevilla, Sevilla, Spania,
Cristina M. Rosell
2 Institutul de Agrochimie și Tehnologia Alimentelor, CSIC, Valencia, Spania,
Francisco Barro
1 Instituto de Agricultura Sostenible, CSIC, Córdoba, Spania,
Conceput și proiectat experimentele: JG-H CMR CS FB. Experimentele efectuate: JG-H FP RA-F AR IC. Analiza datelor: JG-H FP RA-F AR IC. Reactivi/materiale/instrumente de analiză contribuite: CMR CS FB. A scris lucrarea: JG-H CMR CS FB.
Date asociate
Abstract
Introducere
Materiale și metode
Nu au fost necesare permise pentru studiul descris, care a respectat toate reglementările relevante.
Material vegetal
Patru linii transgenice de gliadină redusă ale Triticum aestivum cv. Bobwhite 208 (‘BW208’) și trei linii transgenice cu gliadină redusă de T. aestivum cv. Bobwhite 2003 („BW2003”) și liniile lor de tip sălbatic respective au fost testate utilizând un design aleatoriu de bloc complet cu două replici. Ambele tipuri sălbatice sunt soiuri de grâu de primăvară obținute de CIMMYT din crucea CM 33203 cu pedigree Aurora // Kalyan/Bluebird/3/Woodpecker. Cultivar BW2003 a fost selectat pentru eficiența sa mare de transformare și transportă translocația T1BL.1RS din secară. Pe de altă parte, BW208 derivă din linia SH 98 26 „Bobwhite” descrisă ca fiind extrem de transformabilă de Pellegrineschi și colab. [39] și nu conține translocarea secarei. În studiul de față, BW208 și BW2003 au arătat un conținut total de proteine de ± 11,6% și respectiv .510,5% din greutatea uscată. Conținutul total de proteine din gluten (gliadine plus glutenine) a fost de aproximativ 8,7% și 7,9% din greutatea uscată, respectiv pentru BW208 și BW2003.
Toate liniile transgenice de gliadină redusă au fost raportate anterior în [25] și conțineau fragmentul de repetare inversat (IR) ω/α (vectori pGhp-ω/α și/sau pDhp-ω/α) concepute pentru a regla în jos toate grupurile de gliadine de către RNAi. Liniile transgenice s-au autopolenizat timp de 4-5 generații și au prezentat fenotipuri normale în comparație cu tipurile lor sălbatice corespunzătoare.
Frezarea cerealelor
Făina albă a fost obținută din fiecare dintre cele două repetări independente ale liniilor cu gliadină redusă și de tip sălbatic. Boabele au fost hidratate la 16,5% umiditate prin adăugarea de apă distilată în două etape (24 h și 20 h înainte de măcinare) cu agitare continuă. Semințele hidratate (1 kg) din fiecare linie au fost măcinate separat în două etape într-o moară de test standardizată CD1 Chopin (Chopin Technologies, Villeneuve-la-Garenne Cedex, Franța). La primul pas s-au obținut făină albă și făină integrală. Făina integrală a fost reîncărcată într-o a doua etapă de măcinare, iar făina albă rezultată a fost amestecată cu cea obținută anterior, rezultând un randament total de aproximativ 60%. Făina a fost păstrată la temperatura camerei (RT) timp de o săptămână. Făină de orez comercială furnizată de Harinera Derivats del Blat de Moro, S.L. (Parets del Vallés, Spania) a fost folosit pentru a face pâinea de control fără gluten.
Coacerea pâinii
Aluatul a fost preparat pe bază de greutate făină: pentru 300 g făină, s-au adăugat 180 ml apă (225 ml apă pentru făina de orez), 3,6 g drojdie de brutar (Saf-Instant, Lesaffre, Franța) și 4,8 g sare de masă. Ingredientele au fost amestecate într-un Farinograf (Brabender GmbH & Co. KG, Germania) timp de 4 minute și odihnite timp de 10 minute cu o folie de plastic pentru a evita uscarea. Aluatul a fost împărțit manual (50 g), iar bucățile de aluat au fost rulate mecanic într-un omogenizator cu bile (Brabender GmbH & Co. KG, Germania). Bucățile de aluat au fost așezate pe tăvi de aluminiu și fermentate timp de 45 de minute la 30 ° C. Bucățile de aluat au fost coapte într-un cuptor electric cu convecție (Eurofours, Gommegnies, Franța). Procesul de coacere a fost efectuat la o temperatură fixă a cuptorului de 180 ° C timp de 16 minute cu 2 injecții inițiale de abur de câte 10 sec. După coacere, pâinea a fost odihnită timp de 30 de minute la temperatura camerei pentru a se răci.
Caracterizarea pâinii
Greutatea și volumul pâinii au fost determinate în trei pâini din fiecare probă. Volumul pâinii a fost determinat prin metoda de deplasare a rapiței [40]. Conținutul de umiditate al pâinilor a fost determinat urmând metoda ICC nr. 110/1 [41], cu o etapă de pre-condiționare a probelor de pâine. Au fost scanate trei pâini din fiecare probă și feliile lor mediale (HP Scanjet 4400C, Hewlett-Packard, SUA), iar înălțimea și lățimea au fost determinate pentru a calcula ulterior raportul lățime/înălțime. Crusta și culoarea firimiturilor au fost determinate de un colorimetru Chroma Meter CR-400 (Konica Minolta Sensing Inc., Japonia) și exprimate într-o scară de culoare CIE-L * a * b * (CIE-Lab). Spațiul de culoare CIE-Lab este compus din trei axe perpendiculare: L *, a * și b *. Aceste trei coordonate indică luminozitatea culorii (L *; unde L = 100 indică culoarea albă și L = 0 culoare neagră) și poziția sa între verde și roșu (a *; unde valorile negative indică valorile verzi și pozitive Indicați roșu) și între albastru și galben (b *; unde valorile negative indică albastru și valorile pozitive indică galben). Au fost făcute două măsurători independente pentru fiecare dintre cele trei pâini pentru a determina culoarea crustei și a firimii.
Analiza senzorială descriptivă
A fost selectat un grup format din 11 evaluatori instruiți pentru a evalua probele de pâine (n = 20; 10 probe cu două repetări) corespunzătoare făinurilor de grâu cu gliadină redusă și sălbatică și făinii de orez. Gama de experiență a panourilor de testare a participării la analiza descriptivă și evaluarea la scară a unei game largi de produse de pâine a variat de la 3 la 20 de ani. Toate persoanele care alcătuiesc comisia și-au dat consimțământul în cunoștință de cauză. Panoul a evaluat aspectul, aroma, aroma și acceptarea generală a fiecărei probe într-o degustare oarbă. Pentru evaluare, un set de șase probe a fost prezentat în felii (1 cm grosime) pe vase de plastic codificate și servite într-o ordine aleatorie. În plus, evaluatorilor li s-a oferit apă minerală pentru a-și curăța palatul între degustări. Fiecare evaluator a primit o listă de atribute senzoriale și definițiile acestora pentru a-i îndruma în timpul evaluării eșantionului.
Caracterizarea profilului aminoacizilor
Făina integrală a fost utilizată pentru caracterizarea profilului de aminoacizi al liniilor cu gliadină redusă și de tip sălbatic. Probele de făină au fost hidrolizate folosind acid cloric 6 N și fenol, apoi derivatizate și analizate. Pentru derivatizare am folosit kitul de reactivi fluor fluorescenți AccQ (Waters). Mai întâi, 20 ofl din proba hidrolizată au fost amestecate cu 60 (l de soluție tampon (0,2 M borat tampon) și, ulterior, 20 µl de reactiv de derivatizare (2 mg/ml 6-aminoquinolil-N-hidrosisuccinimidil carbamat, AQC) s-au adăugat conform la instrucțiunile producătorului. După 10 minute la 50 ° C, soluția a fost injectată direct în sistemul de spectrometrie de masă tandem (HPLC-MS/MS) de înaltă performanță (VLC 320-MS). Separarea aminoacizilor a fost efectuată folosind 2,5 mM acetat de amoniu (pH = 5,75) ca solvent A și o soluție de 2,5 mM acetat de amoniu (pH = 6) și acetonitril (30 70, acetat de amoniu: acetronitril) ca solvent B. Coloana Pursuit XRs Ultra 2.8 C18 100 × 2,0 mm (Agilent) a fost utilizată ca fază staționară, iar debitul a fost de 200 pl/min. Detectarea a fost efectuată prin spectrometrie de masă (MS) cu modul de ionizare prin electrospray (ESI) (pozitiv și negativ). Cantitatea de aminoacizi este exprimată ca procent din greutatea totală a probei.