The current study focused on characteristic attributes of protein concentrate obtained from oil-free cottonseed. For this, the physicochemical properties namely moisture content, water activity, color, flowability, wettability, and protein solubility of cottonseed protein concentrate (CSPC) were investigated. Water holding capacity (WHC), oil binding capacity (OBC), foaming capacity, foam stability (10 and 30 min), emulsion activity index (EAI) and emulsion stability index (ESI) (10 and 30 min) of proteins were 2.75 g water/g protein, 2.59 g oil/g protein, 29.00%, 93.10% - 69.05%, 6.25 m2/g and 29.27-87.81 min, respectively. Bands regarding CSPC in the 45 kDa molecular weight were detected by sodium dodecyl-sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) patterns. Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) was used to verify the protein-specific structures. Sheet structures in the surface morphology of CSPC were dominant when scanning electron microscopy (SEM) images were investigated. Thermal gravimetric analyzer (TGA) results showed that the protein concentrate exhibited excellent stability to temperature.

Bu çalışmada nohuttan protein eldesi için pH ve ultrasesin eş zamanlı sistematik yaklaşımı ve yanıt yüzey metodolojisi (RSM) ile optimizasyon gerçekleştirilmiştir. Protein özütleme aşamasında özütleme süresi, ultrases cihaz genliği ve solvent pH’sının protein tozu verimine etkisi değerlendirilmiştir. Optimum özütleme koşulları (protein tozu verimi: %9.55) özütleme süresi 42.41 dk, genlik %61.39 ve pH:8.38 olarak belirlenmiştir. Nohut protein tozunun karakteristik yapısı Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FTIR) ile doğrulanmıştır. Nihai tozun tekno-fonksiyonel özellikleri ve emülsiyon özellikleri detaylı araştırılmıştır. Proteinin su tutma kapasitesi (STK) %240.24, yağ bağlama kapasitesi (YBK) %213.68, köpürme kapasitesi %37.50, köpük stabilitesi (10-30. dk) %73.33-60.00 bulunmuştur. Emülsiyon özellikleri ise emülsiyon aktivitesi (EA) ve emülsiyon stabilite indeksi (ESI) (10-30. dk), stabilite katsayısı (R) ve santrifüj çökme oranı (CPR) dahil olmak üzere sırasıyla 15.36 m2/g, 62.24-181.30, 0.68 ve %14.60 bulunmuştur. Sonuç olarak, proteinlerin hammaddelerden özütlenmesinde ultrases ve pH eş zamanlı uygulaması yenilikçi ve umut verici bir yöntem olabilir.

Bu çalışmada, keçiboynuzu kabuğundan biyoaktif bileşiklerin mikrodalga destekli ekstraksiyonu, elde edilen özütlerin çözünür toz formlara dönüştürülmesi sırasında meydana gelen değişimler ve sprey kurutmanın nihai ürün üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Mikrodalga destekli ekstraksiyon (MAE) yöntemi yanıt yüzeyi metodolojisi kullanılarak optimize edilmiştir. Ekstraksiyonda sıcaklık ve sürenin toplam fenolik madde miktarı açısından etkisi değerlendirilmiş (84.48 mg GAE/g) optimum ekstraksiyon koşulları, 54.87 °C ve 25.75 dakika olarak belirlenmiştir. Özütlerin toz formlarına dönüştürülmesinde tekrar optimizasyon yapılarak hava giriş sıcaklığının ve besleme hızının verim (%48.00) üzerindeki etkisi incelenmiş ve optimum koşullar 184.09 °C ve 7.52 ml/dk olarak tespit edilmiştir. Özütler belirlenen koşullarda püskürterek kurutma ile üretilmiş ve işlem FTIR spektroskopisi ile doğrulanmıştır. Elde edilen tozların toplam fenolik madde miktarı (15.37 mg GAE/g) ve antioksidan kapasitesi (DPPH (0.63 mmol TE/g), ABTS (0.30 mmol TE/g), FRAP (0.06 mmol TE/g), CUPRAC (0.05 mmol TE/g)) değerlendirilmiştir.