Food Science Commons^™

การพัฒนาเครื่องดื่มเยลลี่โปรตีนสูงจากโปรตีนเวย์, ณภัทร เหมภัทรสุวรรณ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องดื่มเยลลี่โปรตีนสูงจากโปรตีนเวย์ โดยใช้โปรตีนเวย์ไอโซเลท (whey protein isolate; WPI) เป็นแหล่งของโปรตีน ใช้เจลาติน (gelatin; GT) และบุก (konjac glucomannan; KGM) เป็นสารที่ทำให้เกิดเจล ในขั้นต้น พัฒนาสูตรเครื่องดื่มเยลลี่ที่มีโปรตีน 2 ระดับ คือร้อยละ 6 และร้อยละ 10 (โดยน้ำหนัก) โดยมีส่วนประกอบของสารปรับกรด (กรดซิตริก:กรดมาลิก; 1:1) สารให้ความหวาน (ซูคราโลส:อะซิซัลเฟม โพแทสเซียม; 1:1) และสารให้กลิ่นรส ร้อยละ 0.025 (โดยน้ำหนัก) ในสูตรเครื่องดื่มเยลลี่ทั้งสอง 2 ความเข้มข้น จากนั้นแปรอัตราส่วนของสารที่ทำให้เกิดเจล (GT:KGM) ที่ความเข้มข้นร้อยละ 1.5 (โดยน้ำหนัก) เป็น 5 อัตรส่วน ได้แก่ 100:0 75:25 50:50 25:75 และ 0:100 เพื่อวิเคราะห์สมบัติทางเคมีกายภาพและลักษณะทางประสาทสัมผัส ในการคัดเลือกตัวอย่างเครื่องดื่มเยลลี่โปรตีนสูง 2 ระดับ พบว่าเครื่องดื่มเยลลี่ที่มีโปรตีนร้อยละ 6 และ 10 (โดยน้ำหนัก) ถูกเลือกจากคะแนนความชอบโดยรวมของผลิตภัณฑ์สูงสุดที่มีนัยสำคัญ (p £ 0.05) จากผู้ทดสอบจำนวน 30 คน ซึ่งได้อัตราส่วนที่เหมาะสมของ GT:KGM ที่ 75:25 และ 25:75 ตามลำดับ โดยมีปริมาณของแข็งทั้งหมดเท่ากับ 9.10 และ 12.50 °Brix ค่า pH เท่ากับ 3.41 และ 3.43 ค่าความแข็งแรงของเจลเท่ากับ 58.02 และ 35.00 g (force) และความสามารถในการอุ้มน้ำเท่ากับร้อยละ 93.00 และ 83.90 ตามลำดับ ทั้งนี้สมบัติทางการไหลของเครื่องดื่มเยลลี่ที่มีโปรตีนร้อยละ 6 …

การคัดแยกสายพันธุ์จุลินทรีย์และกระบวนการผลิตเซลลูโลสจากแบคทีเรียที่อุดมด้วยจุลินทรีย์ โพรไบโอติกโดยใช้น้ำสับปะรด, ชญาภรณ์ ตันติธรรม

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อพัฒนาแนวทางการใช้สับปะรดตกเกรดผลิตเซลลูโลสจากแบคทีเรียที่อุดมด้วยจุลินทรีย์โพรไบโอติก เพื่อเป็นเครื่องดื่มฟังก์ชั่น งานวิจัยประกอบด้วย (i) ประเมินความเป็นไปได้ในการใช้น้ำสับปะรดเต็มส่วน (pH 4.0) เพื่อผลิต Bacterial cellulose (BC) โดยเติมเพียงแอมโมเนียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต (0.6 % (w/v)) สำหรับชักนำการทำงานของเอนไซม์ cellulose synthase โดยทดลองหมักด้วยแบคทีเรียมาตรฐาน 4 สายพันธุ์ ได้แก่ Gluconacetobacter xylinus TISTR 1064 (ATCC 23767), Komagataeibacter xylinus TISTR 086, K. xylinus TISTR 428 และ K. xylinus TISTR 1061 พบว่า แต่ละสายพันธุ์ผลิต BC ในน้ำสับปะรดได้แตกต่างกัน โดย TISTR 428 ผลิต BC ได้มากที่สุด (105.10±0.08 g/L) (p<0.05) จึงเลือกมาประเมินสภาวะการหมัก โดยแปรพื้นที่ผิวสัมผัสอากาศ และปริมาตรของน้ำสับปะรด พบว่า ค่า BC yield (y) มีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงกับอัตราส่วนระหว่างพื้นที่ผิวสัมผัสอากาศต่อปริมาตรน้ำหมัก (x) ดังสมการ y =19.422x + 25.936 (R2 = 0.9346) และพบว่า เมื่ออัตราส่วนระหว่างพื้นที่ผิวสัมผัสอากาศต่อปริมาตรของน้ำหมักเพิ่มขึ้น Hardness และ Cohesiveness มีค่าลดลง (p<0.05) ในขณะที่ Springiness, Gumminess และ Chewiness มีค่าเพิ่มขึ้น (p<0.05) (ii) คัดแยกแบคทีเรียผลิต BC เพื่อพัฒนาเป็นสายพันธุ์จำเพาะในการหมักน้ำสับปะรด โดยคัดแยกจากน้ำหมักสมุนไพรที่มีส่วนผสมของน้ำและ/หรือเนื้อสับปะรดที่มีอายุการหมัก 8 ปี 5 ปี และ 10 เดือน พบว่า สามารถคัดแยกแบคทีเรียที่มีสมบัติสร้างสารคล้าย BC ในน้ำสับปะรดทั้งหมด 4 ไอโซเลท จากน้ำหมักอายุ 10 เดือน เมื่อระบุชนิดด้วยการวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์ที่ตำแหน่ง 16s rDNA/RNA พบว่า ไอโซเลท K1, K4, K8 และ K3 ที่สร้างสารคล้าย BC คือ Kodamaea ohmeri (98.33%) Acinetobacter sp. (73.97%) Enterobacter cloacae (82.31%) และ G. xylinus (80.16%) ตามลำดับ เลือก K3 ที่มีสมบัติทางจีโนไทป์ที่ตรงกับสายพันธุ์ทางการค้า และเมื่อนำมาศึกษาสมบัติการสร้าง BC ในน้ำสับปะรด พบว่า สามารถสร้าง BC ได้มากกว่าและเร็วกว่าสายพันธุ์ TISTR ถึง 2 เท่า จึงนำไอโซเลท K3 มาพัฒนาเป็นสายพันธุ์จำเพาะในการผลิต BC ในน้ำสับปะรด โดยเพาะเลี้ยงภายใต้สภาวะที่ประเมินได้จาก (i) และแปรปริมาณแหล่งคาร์บอน (ซูโครส) ปริมาณแหล่งไนโตรเจน (เพพโทน) และปริมาณสารชักนำ (โซเดียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟต) โดยใช้แผนการทดลองแบบ 3x2x2 แฟคทอเรียล พบว่า สภาวะที่มีปริมาณซูโครส เพพโทน และโซเดียมไดไฮโดรเจนฟอสเฟตที่ความเข้มข้น 5, 0.5 และ 0 % (w/v) ตามลำดับ มีปริมาณ BC ภายหลังการหมักสูงที่สุด (188.27±0.50 g/L) BC ที่ได้มีปริมาณความชื้นและค่า Aw สูงกว่าสภาวะอื่น (p<0.05) และเมื่อวิเคราะห์เนื้อสัมผัส (Texture profile analysis) พบว่า มีค่า Hardness ต่ำที่สุด และค่า Springiness สูงที่สุด น้ำสับปะรดหลังหมักประกอบด้วย กรดอินทรีย์หลักมากที่สุด คือ กรดซิตริก กรดมาลิก และกรดแอซิติก ตามลำดับ น้ำตาลประกอบด้วยฟรักโทสมากที่สุด รองลงมา คือ กลูโคส และซูโครส ตามลำดับ อีกทั้งมีปริมาณสารประกอบฟีนอลิกสูงที่สุด (p<0.05) และมีฤทธิ์ต้านออกซิเดชั่นสูงที่สุด (p<0.05) (iii) นำสภาวะที่ประเมินได้จาก (ii) มาใช้ในการผลิต BC ที่อุดมด้วยโพรไบโอติก โดยการเพาะเลี้ยง K3 ร่วมกับจุลินทรีย์ Lactobacillus plantarum FTCU10621 พบว่า BC ที่ได้มีปริมาณน้อยลง (26.40±0.80 g/L) และเป็น young BC และตรวจวัด L. plantarum FTCU10621 ในส่วน BC พบจำนวน 8.42±0.52 log CFU/g BC และในน้ำสับปะรดจำนวน 8.33±0.03 log CFU/ml ภาพถ่ายทางสัณฐานวิทยาของผิวหน้า BC พบเซลล์โพรไบโอติกถูกตรึงอยู่ใน BC คิดเป็น 7.08 log cell/g BC เมื่อวิเคราะห์โครงสร้างทางเคมีของ BC ด้วยเทคนิค FTIR พบว่า สเปกตรัม IR ของหมู่ไฮดรอกซิลมี % transmittance ต่ำ ส่งผลให้ BC มีลักษณะอ่อนนุ่ม และน้ำสับปะรดหลังหมักประกอบด้วยกรดอินทรีย์หลักมากที่สุด คือ กรดแลคติก กรดซิตริก กรดซัคซินิค และกรดมาลิก ตามลำดับ น้ำตาลประกอบด้วยฟรักโทสมากที่สุด รองลงมา คือ กลูโคส และซูโครส ตามลำดับ

Nutritional Value And Functional Properties Of Moringa Oleifera Leaf Protein Concentrate, Annelise Ida Halafihi

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Moringa oleifera leaf is considered an inexpensive source of protein. As leaf protein concentrate (LPC), protein content offered is higher and easier for use than in leaf. Therefore, this study aimed to prepare moringa leaf protein concentrate (MoLPC) from dried moringa leaves, compare their physico-chemical and functional properties and determine enhanced nutritional value of pancakes fortified with MoLPC compared to unfortified pancake. Using two varieties (Thai (TMo) and Indian (IMo) moringa from Nan area), LPC from each variety was prepared by alkali solubilization (pH 9) followed by acid-precipitation at pH 4.5. Effects of heat on the protein precipitation was studied …

Biological Properties Of Marigold Flower Extract And Its Microcapsule, Nilar Oo

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This research focuses on the optimization of ultrasound-assisted extraction (UAE) conditions of marigold flower extract (MFE) using response surface methodology (RSM) and to produce microcapsule using spray drying with different wall materials and ratios. The extraction factors including temperature (30-50 ℃), time (5 -15 min), and ethanol concentration (60 - 100% v/v) were investigated. The optimum condition was investigated according to the maximum concentration of total phenolic, total flavonoid, total carotenoid, and antioxidant activity determined by 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) free radical and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay. The optimized extraction conditions were temperature (40 ℃), time (15 min), and ethanol …

Effect Of Drying Process On Functional Properties Of Chicken Breast Powder And Application In High Protein Pancake, Kiatkhajorn Thassanasuttiwong

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Drying is one of food preservative methods. However, several drying methods are applied using different drying conditions and techniques that could affect the quality and functional properties of dried products. Chicken breast powder is an upcoming alternative high protein source to replace the consumption of whey protein powder, especially Asian people who are lactose intolerant. Therefore, this presentation aimed to prepare and compare three types of dried chicken breast powder produced from different drying methods. Physical properties of low lactose and protein rich pancakes using chicken breast powder were then determined. There are three drying methods all operated at 65 …

Arabinoxylan Structural Profiling Of Cool-Season Pasture Grasses Via High-Performance Anion-Exchange Chromatography With Pulsed Amperometric Detection (Hpaec-Pad) Analysis Of Endoxylanase Digests, Glenna Erin Joyce

Theses and Dissertations--Animal and Food Sciences

Arabinoxylan (AX) is a major structural polysaccharide found in the cell walls of monocots such as cereal grains and pasture grasses. The variety of AX structural components and substitution patterns contribute to AX structural diversity between different monocot species as well as plant tissues.

The rumen is the first digestion site of masticated food material in cattle and provides 70% of energy to host through fermentation of forage. There are many species of pasture grasses that act as a forage source. Differences in AX structure found in these pasture grasses may impact rumen microbial fermentation. Understanding the AX structure of …

The Probiotic Effect Of Clostridium Cochlearium Is Associated With Significant Change In Short-Chain Fatty Acid Metabolism And Gut Microbiota, Qing Ai

Wayne State University Dissertations

The prevalence of obesity is rising steadily across the world, which increases the risk of many metabolic diseases and life-threatening illnesses. A specific strain, Clostridium cochlearium (C. cochlearium), reported as a butyrate producer, could have potential probiotic effects against obesity. The objective of this study was to evaluate the effects of dietary supplementation of C. cochlearium on a high-fat diet-induced obese (DIO) mouse model. The 16S rRNA sequencing of mice gut microbiome was performed at the end of the experimental period to identify the changes in gut microbial composition, investigate possible functional genes, and elucidate potential mechanisms. Thirty-six C57BL/6 6-8 …

Featured Faculty Mentor And Student Explore The Dynamics Of This Research Relationship, Alejandro Rojas, Evan Buckner

Discovery, The Student Journal of Dale Bumpers College of Agricultural, Food and Life Sciences

No abstract provided.

Letter From The Faculty Editor, Beth Kegley

Discovery, The Student Journal of Dale Bumpers College of Agricultural, Food and Life Sciences

No abstract provided.

The Effect Of Whey Protein Supplementation At Breakfast On Tryptophan Levels, Food Intake, And Mood In Postmenopausal Women In A 16-Week Randomized Controlled Trial, Danielle L. Lamont, Jamie I. Baum

Discovery, The Student Journal of Dale Bumpers College of Agricultural, Food and Life Sciences

Whey protein isolate supplementation has been recognized as having potential for regulating appetite, thereby potentially improving mood and food intake. The objectives of this project were to 1) analyze the effects of high-quality whey protein intake on overall diet and 2) identify and examine a correlation between tryptophan levels and mood regulation. This research was conducted using a randomized experimental design. A total of 13 postmenopausal women (12+ months after last reported menstrual cycle) were recruited and allocated to one of two dietary intervention (DI) groups: 1) control (maintain current lifestyle; CON; n = 6), and 2) whey protein isolate …

Procuring Produce In A Rural, Appalachian County: A Thematic Analysis Of Community Member Experiences, Caroline Blincoe

Theses and Dissertations--Nutrition and Food Systems

Rates of obesity and other health disparities are exceptionally high in rural Appalachian counties compared to the nation as a whole. One causal factor of these health disparities in Appalachian counties is the inequitable allocation of healthy food. Food insecurity and the local food environment are large drivers for obesity experienced by Martin County, Kentucky residents. Successful socioecological model (SEM) and policy, systems, and environmental (PSE) interventions have shown promising results in reducing obesity and enhancing food security in this population. Through the transcription of semi-structured focus group interviews, thematic analysis aimed to obtain perspectives on the local food system. …

Developing Whey Protein Encapsulated Probiotics And Evaluating Environmental Listeria Using Whole-Genome Sequencing, Shayanti Minj

Electronic Theses and Dissertations

In this study, a novel value-added dairy-based health formulation was developed using whey protein hydrolysate and probiotic organisms. In the first part of the study, different forms of whey proteins, concentrate WPC80, isolate WPI90, and hydrolysates WPH10, WPH15 and WPH20 were screened for bioactivities (antimicrobial, antioxidant, and antihypertensive activity). Hydrolysate WPH10, exhibiting the highest bioactivities was conjugated with maltodextrin. A batch of 2L conjugated solution was spray dried in a Niro drier with an inlet and outlet temperature of 200⁰C and 90⁰C, and alternatively, freeze dried at −80 °C under 50 mTorr vacuum. The bioactivities of the conjugated samples were …

Upstream Regulator Analysis Of Wooden Breast Myopathy Proteomics In Commercial Broilers And Comparison To Feed Efficiency Proteomics In Pedigree Male Broilers, Walter G. Bottje, Kentu R. Lassiter, Vivek A. Kuttappan, Nicholas J. Hudson, Casey M. Owens, Benham Abasht, Sami Dridi, Byungwhi C. Kong

Poultry Science Faculty Publications and Presentations

In an effort to understand the apparent trade-off between the continual push for growth performance and the recent emergence of muscle pathologies, shotgun proteomics was conducted on breast muscle obtained at similar to 8 weeks from commercial broilers with wooden breast (WB) myopathy and compared with that in pedigree male (PedM) broilers exhibiting high feed efficiency (FE). Comparison of the two proteomic datasets was facilitated using the overlay function of Ingenuity Pathway Analysis (IPA) (Qiagen, CA, USA). We focused on upstream regulator analysis and disease-function analysis that provides predictions of activation or inhibition of molecules based on (a) expression of …

การผลิตโปรตีนไฮโดรไลเสตจากกุ้งฝอย Macrobrachium Lanchesteri โดยการทำแห้งแบบพ่นฝอยและเสถียรภาพระหว่างการเก็บรักษา, ฉัตรชนก ไพศาลศักดิ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

กุ้งฝอย (Macrobranchium lanchesteri) เป็นสัตว์น้ำจืดที่มีโปรตีนเป็นองค์ประกอบซึ่งประกอบด้วยกรดอะมิโนและเปปไทด์ที่เป็นสารตั้งต้นสำคัญในการสร้างกลิ่นรสและรสชาติในระหว่างกระบวนการแปรรูปอาหาร งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการไฮโดรลิซิสของโปรตีนจากกุ้งฝอยด้วยฟลาโวไซม์ ศึกษาสภาวะการทำแห้งด้วยกระบวนการทำแห้งแบบพ่นฝอย และศึกษาเสถียรภาพของผงโปรตีนไฮโดรไลเสตในระหว่างการเก็บรักษา โดยใช้ response surface methodology (RSM) และออกแบบการทดลองแบบ central composite design (CCD) กำหนดตัวแปรต้น 3 ปัจจัย ได้แก่ อัตราส่วนความเข้มข้นของเอนไซม์ต่อสารตั้งต้น (E/S; 5-15 LAPU/g protein) อุณหภูมิ (45-55 °C) และ pH (6-8) กำหนดให้ค่าระดับการย่อยของโปรตีน (degree of hydrolysis; DH) เป็นตัวแปรอิสระ พบว่าการใช้ E/S ที่ 10 LAPU/g protein อุณหภูมิ 50°C และ pH 7 เป็นสภาวะที่เหมาะสม มีค่าระดับการย่อยของโปรตีนสูงที่สุด (20.97±0.86%) โปรตีนไฮโดรไลเสตมีน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยเป็น 48.3 kDa มีปริมาณกรดอะมิโนอิสระสูงกว่าตัวอย่างควบคุม และมีคะแนนความโดยรวม ความชอบด้านกลิ่นรสและด้านรสชาติเพิ่มขึ้น เมื่อนำโปรตีนไฮโดรไลเสตไปทำแห้งแบบพ่นฝอยโดยศึกษาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับการทำแห้งแบบพ่นฝอยของโปรตีนไฮโดรไลเสต กำหนดปัจจัยอุณหภูมิขาเข้าของกระบวนการทำแห้งแบบพ่นฝอย (120, 150 และ 180°C), อุณหภูมิขาออก 95 °C และอัตราการป้อน 10 mL/min พบว่าเมื่อใช้อุณหภูมิขาเข้า 150°C ได้ปริมาณร้อยละผลผลิตสูงสุด (72.41±0.53%) นอกจากนี้ ค่ากิจกรรมของน้ำ ค่าความชื้น และค่าความขาว เท่ากับ 0.159±0.02, 4.29±0.36 %, และ 69.83±0.50 ตามลำดับ และเมื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงในระหว่างการเก็บรักษาของผงโปรตีนไฮโดรไลเสตโดยบรรจุในถุงอลูมิเนียมลามิเนตชนิด aluminum/LLDPE ทึบแสงปิดสนิทแบบสุญญากาศเป็นเวลา 12 สัปดาห์ ที่อุณหภูมิ 25 ºC ติดตามผลการเปลี่ยนแปลงทุก 2 สัปดาห์ พบว่า เมื่ออายุการเก็บรักษาเพิ่มขึ้น ค่าความชื้นเพิ่มขึ้นเล็กน้อย แต่ค่ากิจกรรมของน้ำไม่เปลี่ยนแปลง …

Preparation Of Encapsulated Konjac Glucomannan-Based Fish Oil And Its Use In High Pressure Processed Goat Milk, Siriwan Suknicom

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This study was divided into 3 parts. The objective of first part aims to investigate the effect of konjac glucomannan (KGM) solution (0.02-0.5%, w/w) at different pH (3, 5 and 9) on the stability between 5% fish oil- skim milk with and without casein emulsion. The second part aims to study the effects of konjac glucomannan (KGM) solution (0.02-0.5%, w/w) at different pH (3-10) on the stability of 5%fish oil-milk emulsion. And the last part aims to study the effect of high-pressure (400, 500 and 600 MPa) on the improvement of the stability of 5%fish oil-milk emulsion. The results of …

Development Of Bio-Based Nanocomposites For Biosensor And Indicator Applications In Smart Food Packaging, Abdus Sobhan

Electronic Theses and Dissertations

Smart food packaging based on biosensors has been attracting more and more interest to the industrial community because of the concerns of food quality and safety. A food packaging with biosensor has a scope to enable real-time monitoring of microbial breakdown products of packaged foods. Furthermore, one of the biggest challenges in implementing biosensor for smart packaging materials is the development of bio-sensing active materials that can leverage their electrical, thermal, biodegradable and other functional properties. In this regard, nanocellulose-based activated carbon (NAC) nanocomposite was developed using the activated carbon and nanocellulose gel using the casting method with their different …

A Genetic Investigation Of Anticoagulant Rodenticide Resistance In Mus Musculus Of Western Australia: Implications For Conservation And Biosecurity, Bridget Judith Maria Lucrezia Duncan

Theses : Honours

Human-wildlife interactions have developed since the agricultural revolution that occurred 10,000 years ago, and the expansion of commensal species’ geographical distribution led to conflicts that prompted humans to adopt a wide range of control methods for pest species (Horvitz, Wang, Wan, & Nathan, 2017; Riyahi et al., 2013; Saraswat, Sinha, & Radhakrishna, 2015). The order Rodentia is characterised by a high number of successful invaders, which humans have attempted to manage with the use of anticoagulant rodenticides (ARs) since the 1940s (Capizzi, Bertolino, & Mortelliti, 2014; Ruiz-Suárez et al., 2014). The rise and spread of a genetic mutation that infers …

Investigating The Antioxidant, Immunomodulatory And Anti-Obesogenic Propertiesof Novel Bsg-Derived Extracts And Their Potential As Ingredients In Functional Foods For Older Adults, Suzanne O Brien

Theses

Brewer’s Spent Grain (BSG) represents a substantial waste product of the brewing industry, with 39 million tonnes generated globally every year. To date the primary use of BSG is as animal feed but there is significant interest in identifying alternative uses for this agro-industry by-product. BSG is rich in protein and fibre and is known to contain health-promoting bioactive compounds, thus one application would be in the area of functional foods. People are living longer and as the older adult population continues to increase globally so too is the prevalence of age-related chronic conditions. Diet plays an essential role in …

Restoration Through Regeneration: An Analysis Of Agriculture In The United States, Rebecca Norine Graham

Capstone Showcase

The industrialization of agriculture in the mid-twentieth century has revolutionized global food systems, with enough food produced annually to sustain 10 billion people on a planet of only 7.8 billion people. Such a high-yielding agricultural system comes at a great cost to the Earth’s ecosystem, as industrialized farming has taken on factory-like production methods. Particularly harmful is the livestock sector, with ruminating animals such as cattle contributing to rising global temperatures and environmental degradation. The environmental destruction caused by industrialized animal agriculture can be halted and ultimately reversed through regenerative agriculture. Regenerative agriculture is a restorative farming practice that promotes …

Investigation Of Fermentation Efficiency In Saccharomyces Cerevisiae Through Telomere Integrity And Maltase Expression, Dana Bennett

All Graduate Theses, Dissertations, and Other Capstone Projects

Many microbreweries practice serial fermentation, or serial repitching. Serial repitching is the process by which one yeast culture is reused for multiple batches of beer. Each batch of subsequent beer is called a “pitch.” This technique helps breweries limit production costs. However, fermentation is difficult to predict throughout serial fermentation. This leads to beer quality issues such as fluctuation in alcohol production, buildup of unwanted flavor compounds, and decreased carbon dioxide production, which results in reduced profit. To combat this issue, many breweries will attempt to predict fermentation efficiency through viable cell counting in order to ensure a consistent number …

Characterization Of Maize Near-Isogenic Lines With Enhanced Flavonoid Expression To Be Used As Tools In Diet-Health Complexity, Binning Wu, Haotian Chang, Rich Marini, Surinder Chopra, Lavanya Reddivari

Department of Food Science Faculty Publications

Increasing incidence of chronic diseases in the 21st century has emphasized the importance of developing crops with enhanced nutritional value. Plant-based diets are associated with reduced incidence of many chronic diseases. The growing population and increased food demand have prioritized the development of high-yielding commercial crop varieties at the expense of natural flavors as well as health-benefiting compounds including polyphenols. Flavonoids are a large subfamily of polyphenols abundant in the plant kingdom with known health-promoting effects, making them a promising trait to be re-introduced into elite lines. Given the vast array of flavonoids and the complexity of plant food metabolome …

Serum Carotenoids And Pediatric Metabolic Index Predict Insulin Sensitivity In Mexican American Children, Srinivas Mummidi, Vidya S. Farook, Lavanya Reddivari, Joselin Hernandez-Ruiz, Alvaro Diaz-Badillo, Sharon P. Fowler, Roy G. Resendez, Feroz Akhtar, Donna M. Lehman, Cristopher P. Jenkinson, Rector Arya, Jane L. Lynch, Jose A. Canas, Ralph A. Defronzo, Daniel E. Hale, John Blangero, Juan Carlos Lopez-Alvarenga, Ravindranath Duggirala, Jairam K. P. Vanamala

Department of Food Science Faculty Publications

High concentrations of carotenoids are protective against cardiometabolic risk traits (CMTs) in adults and children. We recently showed in non-diabetic Mexican American (MA) children that serum α-carotene and β-carotene are inversely correlated with obesity measures and triglycerides and positively with HDL cholesterol and that they were under strong genetic influences. Additionally, we previously described a Pediatric Metabolic Index (PMI) that helps in the identification of children who are at risk for cardiometabolic diseases. Here, we quantified serum lycopene and β-cryptoxanthin concentrations in approximately 580 children from MA families using an ultraperformance liquid chromatography-photodiode array and determined their heritabilities and correlations …

A Comprehensive Review On Bioactive Peptides Derived From Milk And Milk Products Of Minor Dairy Species, Snigdha Guha, Heena Sharma, Gaurav Kr Deshwal, Priyanka Singh Rao

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

Milk from different species has been exploited for the isolation of various functional ingredients for decades. Irrespective of the source, milk is considered as a complete food, as it provides essential nutrients required by the human body. Proteins and their fractions are valuable sources of bioactive peptides that might exert a health beneficial role in the human body such as immune-modulation, antioxidant activity, ACE-inhibitory activity, anti- neoplastic, anti-microbial, etc. In milk, bioactive peptides may either be present in their natural form or released from their parental proteins due to enzymatic action. The increasing interest in bioactive peptides among researchers has …

Characterization Of Two Zygnema Strains (Zygnema Circumcarinatum Sag 698-1a And Sag 698-1b) And A Rapid Method To Estimate Nuclear Genome Size Of Zygnematophycean Green Algae, Xuehuan Feng, Andreas Holzinger, Charlotte Permann, Dirk Anderson, Yanbin Yin

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

Zygnematophyceae green algae (ZGA) have been shown to be the closest relatives of land plants. Three nuclear genomes (Spirogloea muscicola, Mesotaenium endlicherianum, and Penium margaritaceum) of ZGA have been recently published, and more genomes are underway. Here we analyzed two Zygnema circumcarinatum strains SAG 698-1a (mating +) and SAG 698-1b (mating −) and found distinct cell sizes and other morphological differences. The molecular identities of the two strains were further investigated by sequencing their 18S rRNA, psaA and rbcL genes. These marker genes of SAG 698-1a were surprisingly much more similar to Z. cylindricum (SAG 698-2) than to SAG 698-1b. …

Metabolic Profiling Of Historical And Modern Wheat Cultivars Using Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy, Rachana Poudel, Fatema Bhinderwala, Martha Morton, Robert Powers, Devin J. Rose

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

To determine changes in the grain components between historical and modern wheat (Triticum aestivum L.) cultivars, wholemeal flours from 19 wheat cultivars and 2 landraces released or introduced between 1870 and 2013 and grown over two crop years were extracted using hydroalcoholic solution and analyzed using one dimensional 1H NMR spectral profiling. Grain yield, grain volume weight (GVW), and grain protein concentration were also measured. Grain yield increased while protein concentration decreased by release year (p < 0.001). Increasing trends (p < 0.01) were observed for tryptophan, sum of the measured amino acids, chlorogenic acid, ferulic acid, vanillic acid, and sum of the measured phenolic acids. Grain yield, phenolic acids, and tryptophan were mainly associated with modern cultivars, whereas grain protein concentration and GVW were associated with historical cultivars. The findings from this study showed changes in concentration of grain components over a century of breeding that may have implications for grain quality and human health.

Genome-Wide Identification And Comparative Analysis Of Arf Family Genes In Three Apiaceae Species, Qiaoying Pei, Nan Li, Qihang Yang, Tong Wu, Shuyan Feng, Xuehuan Feng, Zange Jing, Rong Zhou, Ke Gong, Tong Yu, Zhen Wang, Xiaoming Song

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

The family Apiaceae includes many important vegetables and medicinal plants. Auxin response factors (ARFs) play critical roles in regulating plant growth and development. Here, we performed a comprehensive analysis of the ARF gene family in three Apiaceae species, celery, coriander, and carrot, and compared the results with the ARF gene family of lettuce, Arabidopsis, and grape. We identified 156 ARF genes in all six species and 89 genes in the three Apiaceae species, including 28, 34, and 27 in celery, coriander, and carrot, respectively. The paralogous gene number in coriander was far greater than that in carrot and celery. Our …

Temporal Dynamics Of Chronic Inflammation On The Cecal Microbiota In Il-10-/- Mice, Anne-Marie C. Overstreet, Amanda Ramer-Tait, Jan S. Suchodolski, Jesse M. Hostetter, Chong Wang, Albert E. Jergens, Gregory J. Phillips, Michael J. Wannemeuhler

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

The intestinal microbiota is a critical component of mucosal health as evidenced by the fact that alterations in the taxonomic composition of the gastrointestinal microbiota are associated with inflammatory bowel diseases. To better understand how the progression of inflammation impacts the composition of the gastrointestinal microbiota, we used culture independent taxonomic profiling to identify temporal changes in the cecal microbiota of C3Bir IL-10-/- mice concomitantly with the onset and progression of colitis. This analysis revealed that IL-10-/- mice displayed a biphasic progression in disease severity, as evidenced by histopathological scores and cytokine production. Beginning at 4 weeks of age, pro-inflammatory …

Impact Of Probiotic B. Infantis Evc001 Feeding In Premature Infants On The Gut Microbiome, Nosocomially Acquired Antibiotic Resistance, And Enteric Inflammation, Marielle Nguyen, Heaven Holdbrooks, Prasanthi Mishra, Maria A. Abrantes, Sherri Eskew, Mariajamiela Garma, Cyr-Geraurd Oca, Carrie Mcguckin, Cynthia B. Hein, Ryan D. Mitchell, Sufyan Kazi, Giorgio Casaburi, Heather K. Brown, Steven A. Frese, Bethany M. Henrick

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

Background: Preterm birth is a major determinant of neonatal survival and morbidity, but the gut microbiome and associated enteric inflammation are also key factors in neonatal development and the risk of associated morbidities. We prospectively and longitudinally followed two cohorts of preterm infants, one of which was fed activated Bifidobacterium longum subsp. infantis (B. infantis) EVC001 8 × 109 CFU daily, and the other was not fed a probiotic. Hospital feeding protocol assigned all infants born at < 1500 g and/or < 32 weeks corrected gestational age to the probiotic feeding protocol, whereas infants born at > 1500 g and/or > 32 weeks corrected gestational age were not fed a probiotic. Fecal samples were opportunistically collected from 77 infants throughout the …

Effect Of High-Pressure Processing On The Microbial Load And Functionality Of Sugar-Cookie Dough, Luis Sabillón, Jayne E. Stratton, Devin Rose, Kent M. Eskridge, Andreia Bianchini

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

Background and objectives: Refrigerated dough products have the potential to be a safety hazard to consumers because they could be consumed raw or undercooked. The objectives of this study were designed to evaluate the microbial and functionality changes in high pressured sugar-cookie dough as a function of a_w (0.80–0.87), pressure level (100–600 MPa), and holding time (1–6 min).

Findings: Endogenous microbial populations were marginally reduced (0.2–0.5 log CFU/g) by pressure treatments. However, treating the dough at 600 MPa for 6 min significantly reduced counts of inoculated Escherichia coli by as much as 2.0 log CFU/g. Increasing the a_{w …}

Host Identity And Geographic Location Significantly Affect Gastrointestinal Microbial Richness And Diversity In Western Lowland Gorillas (Gorilla Gorilla Gorilla) Under Human Care, Katrina Eschweiler, Jonathan B. Clayton, Anneke Moresco, Erin A. Mckenney, Larry J. Minter, Mallory J. Suhr Van Haute, William Gasper, Shivdeep Singh Hayer, Lifeng Zhu, Kathryn Cooper, Kimberly Ange-Van Heugten

Department of Food Science and Technology: Faculty Publications

The last few decades have seen an outpouring of gastrointestinal (GI) microbiome studies across diverse host species. Studies have ranged from assessments of GI microbial richness and diversity to classification of novel microbial lineages. Assessments of the “normal” state of the GI microbiome composition across multiple host species has gained increasing importance for distinguishing healthy versus diseased states. This study aimed to determine baselines and trends over time to establish “typical” patterns of GI microbial richness and diversity, as well as interindividual variation, in three populations of western lowland gorillas (Gorilla gorilla gorilla) under human care at three …