This study investigated the effect of gum arabic (GA) combined with microbial transglutaminase (TG) on the functional properties of porcine myofibrillar protein (MP). As an indicator of functional property, heat-set gel and emulsion characteristics of MP treated with GA and/or TG were explored under varying NaCl concentrations (0.1-0.6 M). The GA improved thermal gelling ability of MP during thermal processing and after cooling, and concomitantly added TG assisted the formation of viscoelastic MP gel formation. Meanwhile, the addition of GA decreased cooking yield of MP gel at 0.6 M NaCl concentration, and the yield was further decreased by TG addition, mainly attributed by enhancement of protein-protein interactions. Emulsion characteristics indicated that GA had emulsifying ability and the addition of GA increased the emulsification activity index (EAI) of MP-stabilized emulsion. However, GA showed a negative effect on emulsion stability, particularly great drop in the emulsion stability index (ESI) was found in GA treatment at 0.6 M NaCl. Consequently, the results indicated that GA had a potential advantage to form a viscoelastic MP gel. For the practical aspect, the application of GA in meat processing had to be limited to the purposes of texture enhancer such as restructured products, but not low-salt products and emulsion-type meat products.
For the encapsulation of flavor compounds, maltodextrin (MD), gum arabic (GA) alkenylsuccinated modified starch (MS) and gellan gum were chosen for wall materials and their combination was optimized. Five fruit flavor compounds having boiling point of $90{\sim}200^{\circ}C$ were selected as core materials and their mixture was incorporated with rapeseed oil (flavor mixture to oil = 1 : 4). Flavor compound mixture to wall material ratio of 1 : 4 was selected, and the amount of maltodextrin was fixed to 30% of the wall material mixture. Gellan gum was selected as an additional wall material to increase emulsion stability. The optimum combination ratio of the wall material mixture for maximal total oil retention and minimal surface oil content is : 30.0% MD ; 26.4% GA ; 39.6% MS ; 4% gellan gum.
Microcapsules of indomethacin were prepared by the complex coacervation technique using gelatin-gum arabic as the wall-forming material. The effects of varying drug-to-matrix ratios and formalization time, and hydroxy propyl cellulose (HPC) added on the release of drug from microcapsules were studied. As the amount of wall-forming material increased, the drug content in the microcapsules decreased and the release of drug from microcapsules was retarded. The drug content was lower in the HPC added microcapsules than that in the microcapsules was retarded. The drug content was lower in the HPC added microcapsules than that in the microcapsules without HPC and the microcapsules with 1:4 drug-to-matrix ratio showed the slowest release. The release rate of the drug from microcapsules with 1:2 drug-to-matrix was delayed according to the increase of formalization time and the microcapsules formalized for 24hr showed ratio the most retardation.
Journal of the Korean Applied Science and Technology
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v.35
no.3
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pp.683-694
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2018
The ginseng extract was dried and added forming agents using lactose, glucose and arabic gum to enhance convenience and consumer acceptability. As the addition of lactose increased, the absorption of ginseng granule decreased and the solubility tended to increase as the amount of glucose added decreased. The amount of solubilized saponin from the ginseng granules was affected more by the addition amount of ginseng concentrate than by the kind and amount of the forming agents added. Absorption and solubility tended to increase with increasing amount of arabic gum, and there was no significant difference in color change(p<0.05). The optimal mixing ratio of ginseng granules according to addition of forming agents was 10% of ginseng concentrate, 80% of lactose, 5% of glucose and 5% of arabic gum.
This study was conducted to evaluate the quality and the quantity for manufacturing vinegar powder using spray drying. The $\beta$-cyclodextrin(CD) and gum arabic(GA) were used as well materials and the mixing ratio of CD and GA was ranged from 10:0 to 0:10. The moisture content of the vinegar powder of 2.5 of CD and 7.5 of GA was lowest among the other mixing ratios. At this proportion, the titratable acidity was highest as it had much included vinegar. The heat stability was not varied much with mixing ratio. However the stability of heat was maintained. Further the water absorption of powder was comparatively low. The manufactured powder vinegar shape was smooth round particles and stable structure by SEM and the particle size was small enough to form capsulation. In sensory evaluation, under these conditions the sourness was highest at 3.5. Therefore, the optimal mixing ratio at 2.5 of CD and 7.5 of GA in wall material was selected.
Fish oil consists of omega-3 fatty acids which play an important role in human health. Its susceptibility to oxidation causes considerable degradation during the processing and storage of food products. Accordingly, encapsulation of this ingredient through freeze drying was studied with the aim of protecting it against environmental conditions. Gum arabic (GA) was used as the wall material for fish oil nanoencapsulation where tween 80 was applied as the emulsifier. A water-in-oil (W/O) emulsion was prepared by sonication, containing 6% fish oil dispersed in aqueous solutions including 20% and 25% total wall material. The emulsion was sonicated at 24 kHz for 120 s. The emulsion was then freeze-dried and the nanocapsules were incorporated into probiotic fermented milk, with the effects of nanocapsules examined on the milk. The results showed that the nanoparticles encapsulated with 25% gum arabic and 4% emulsifier had the highest encapsulation efficiency (EE) (87.17%) and the lowest surface oil (31.66 mg/100 kg). Using nanoencapsulated fish oil in fermented milk significantly (p<0.05) increased the viability of Lactobacillus plantarum as well as eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) contents. The fermented milk sample containing fish oil nanoencapsulated with 25% wall material and 4% emulsifier yielded the greatest probiotic bacterial count (8.41 Log CFU/mL) and the lowest peroxide value (0.57 mEq/kg). Moreover, this sample had the highest EPA and DHA contents. Utilizing this nanoencapsulated fish oil did not adversely affect fermented milk overall acceptance. Therefore, it can be used for fortification of low fat probiotic fermented milk.
Abdalla, Nasre Aldin Mustafa;Alawad, Seid Ahmed Hussein;ElMukhtar, Ballal Mohamed
Journal of Forest and Environmental Science
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v.38
no.2
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pp.122-127
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2022
Agroforestry in terms of intercropping cow pea as summer forage with Grewia tenax was undertaken under sub -irrigation system in two consecutive seasons of 2017 and 2018 in saline soil of Khartoum State of Sudan. The aims were to find out suitable agro forestry system for saline soils as well as to investigate effect of tree spacing on field summer forage crop under semi -irrigation system. Therefore G. tenax trees that spaced at 4×4 m were used as main factor versus cow pea crop that incorporated at 25×50 cm intervals by using completely randomized block design with 3 replications. Trees and crop parameters were determined in terms of plant growth and yield. In addition to land equivalent ratio and soil chemical and physical properties at different layers were determined. The results revealed that, soil parameters in terms of CaCo3, SAR, ESP, pH paste and EC ds/m were increased with increasing soil depths. Meanwhile tree growth did not show any significant differences in the first season in 2017. Whereas in the second season in 2018 tree growth namely; tree height, tree collar and canopy diameters were higher under intercropping than in sole trees. Cow pea plant height recorded significant differences under sole crop in the first season in 2017. Unlike the forage fresh yield that was significant under the inter cropped plots. Tree fruit yield was higher under sole trees and land equivalent ratio was more advantageous under GS2 (1.5 m) which amounted to 4. Therefore it is possible to introduce this agroforestry system under saline soils to provide summer forage of highly nutritive value to feed animals and to increase farmers' income as far as to halt desertification and to sequester carbon.
Objective: This study aimed to develop and evaluate the effectiveness of a water-soluble microencapsulation method for probiotic strains using gum Arabic (GA) and skim milk (SKM) over a three-month storage period following processing. Methods: Four strains of Pediococcus acidilactici (BYF26, BYF20, BF9, and BF14) that were typical lactic acid bacteria (LAB) isolated from the chicken gut were mixed with different ratios of GA and SKM as coating agents before spray drying at an inlet temperature 140℃. After processing, the survivability and probiotic qualities of the strains were assessed from two weeks to three months of storage at varied temperatures, and de-encapsulation was performed to confirm the soluble properties. Finally, the antibacterial activity of the probiotics was assessed under simulated gastrointestinal conditions. Results: As shown by scanning electron microscopy, spray-drying produced a spherical, white-yellow powder. The encapsulation efficacy (percent) was greatest for a coating containing a combination of 30% gum Arabic: 30% skim milk (w/v) (GA:SKM30) compared to lower concentrations of the two ingredients (p<0.05). Coating with GA:SKM30 (w/v) significantly enhanced (p<0.05) BYF26 survival under simulated gastrointestinal conditions (pH 2.5 to 3) and maintained higher survival rates compared to non-encapsulated cells under an artificial intestinal juices condition of pH 6. De-encapsulation tests indicated that the encapsulated powder dissolved in water while keeping viable cell counts within the effective range of 106 for 6 hours. In addition, following three months storage at 4℃, microencapsulation of BYF26 in GA:SKM30 maintained both the number of viable cells (p<0.05) and the preparation's antibacterial efficacy against pathogenic bacteria, specifically strains of Salmonella. Conclusion: Our prototype water-soluble probiotic microencapsulation GA:SKM30 effectively maintains LAB characteristics and survival rates, demonstrating its potential for use in preserving probiotic strains that can be used in chickens and potentially in other livestock.
Blessing A. Oredokun-Lache;Esther B. Ibrahim;Adekemi G. Oluwafemi;Georgina O. Erifeta;Sunday J. Josiah;Olarewaju M. Oluba
Food Science and Preservation
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v.31
no.3
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pp.394-407
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2024
The poultry industry faces disposal difficulty in waste, but recent advancements in material science and sustainability have enabled the innovative transformation of waste into valuable resources. In this study, eggshell (EC) was added as a bio-filler to gum Arabic (GA) to fabricate a GA-EC bio-composite film. Bio-composites containing 0.5 g (GA-EC0.5) and 1.0 g (GA-EC1.0) EC dispersed in 30 mL of 15% GA solution were fabricated and characterized using standard analytical techniques. The GA-EC0.5 composites showed significantly higher moisture content, transparency, water solubility, and water vapor permeability but lower tensile strength and thermal stability than GA-EC1.0. Following a post-harvest wrapping of tomato fruits with the GA-EC composite films and storage at 25±2℃ for 20 days, significant (p>0.05) reductions in weight loss, pH, lycopene content, and activities of polyphenol oxidase and pectin methylesterase compared to unwrapped fruits were recorded. Adding EC to GA has enabled the fabrication of composite films with improved mechanical, barrier, and thermal properties with potential application in the post-harvest storage of tomato fruits.
Effects of commercial and lab-generated gellan gums on the textural properties, structure, and aging of wheat and maize starch gels were investigated using a rapid visco-analyzer (RVA), rheometer, scanning electron microscope (SEM), and X-ray diffractometer. Gellan and guar gums increased the peak and final viscosities, but xanthan gum and gum arabic reduced them. The maize starch had higher breakdown viscosity than the wheat starch, regardless of the type of gum. The hardness of all starch gels increased during storage, but their cohesiveness and springiness decreased. The degree of the gel hardness showed higher in maize starch than in wheat starch and the effect of gum addition had a difference with gum type. The wheat starch-guar and -gellan gum mixed gels showed higher elasticity and cohesiveness after storage. The starch-gellan gum mixed gels had dense and stable network structures, and were well maintained even after 7 days of storage. Most of the gums had anti-aging effect on X-ray diffraction pattern of starch gels.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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