Effect of the levels of transglutaminase in frankfurters: a physical–chemical and Raman spectroscopy study

Abstract

Microbial transglutaminase (MTGase) is a kind of enzyme preparation which is used in the processing of emulsified meat products for improving the quality. In this paper, the effect of MTGase content on water-holding capacity, texture and protein structure was studied by using Raman spectroscopy. The results showed that emulsion stability and cooking yield were significantly (P < 0.05) improved with increased MTGase content. But when the contents were 0.67% and 1%, the emulsion stability and cooking yield had no significant difference (P > 0.05). The hardness, springiness, cohesiveness and chewiness also were significantly (P < 0.05) improved with increased MTGase content. The result of Raman spectroscopy found that the wave peak of amide I shifted from 1658 to 1660, 1661 and 1661 cm −1 when added various amounts of MTGase, β-sheet and β-turn contents were significantly (P < 0.05) increased with decreased α-helix content, and random coil was not a significant difference (P > 0.05); the wave peak of 3100-3500 cm −1 shifted from 3226 to 3228, 3229 and 3229 cm −1 that indicated OH stretching motions were stronger. Overall, when added appropriately, MTGase to frankfurters could change the protein conformation, improve the texture and water-holding capacity.Efecto de los niveles de transglutaminasa en las salchichas Frankfurt: Un estudio fisicoquímico y espectroscopia Raman RESUMEN La transglutaminasa microbial (MTGase) es un tipo de preparado encimático utilizado en el procesamiento de productos cárnicos emulsionados para mejorar su calidad. En este estudio se ha investigado el efecto del contenido de MTGase en la capacidad de retención de agua, la textura y la estructura proteínica mediante la utilización de espectroscopia Raman. Los resultados mostraron que la estabilidad de emulsión y el rendimiento de cocinado mejoraron significativamente (P < 0,05) con el aumento del contenido de MTGase. Sin embargo, cuando los contenidos fueron 0,67% y 1%, la estabilidad de emulsión y el rendimiento de cocinado no obtuvieron diferencias significativas (P > 0,05). La dureza, la ligereza, la cohesión y la masticabilidad también fueron mejorados significativamente (P < 0,05) con el aumentó en el contenido de MTGase. Los resultados de la espectroscopia Raman indicaron que la ola pico de amida I cambió de 1658 cm −1 a 1660 cm, 1661 cm −y y 1661 cm −1 cuando fueron añadidas diferentes cantidades de Migase. Los contenidos de lámina β y giro β aumentaron significativamente (P < 0,05) cuando el contenido de hélice α disminuyó, además el movimiento aleatorio no fue significativamente diferente (P > 0,05); la ola pico de 3100-3500 cm , lo cual indicó que los movimientos de elasticidad de OH eran más fuertes. En general, la adición apropiada de MTGase a las salchichas Frankfurt podría cambiar la conformación proteínica, mejorar la textura y la capacidad de retención de agua. ARTICLE HISTORY

The Influences of transglutaminase enzyme dosage on the meat characteristic from restructuring the animal and vegetable protein sources

“…The result of Texture Profile Analyzer in animal protein can be seen on tabel below. The results in Table 3 show that the addition of transglutaminase enzyme increases the change in hardness, cohesiveness and elasticity of a sample in which this result is in line to the result of research obtained by Kang et al (2017). The increase in dosage of enzyme 0.6% to 1% is not significantly the change of restructuring parameters.…”