Research of optimum soy allergen extraction method from meat products

Abstract

W trakcie produkcji wyrobów mięsnych stosowane są różne dodatki technologiczne, w tym białka roślinne, które mogą stanowić potencjalne źródło ukrytych alergenów w gotowych wyrobach. Dlatego też niezbędna jest skuteczna kontrola produktów, tak aby w konsekwencji zapewnić bezpieczeństwo konsumentom ze zdiagnozowaną alergią pokarmową. Celem prezentowanych badań było wskazanie efektywnego sposobu ekstrakcji alergennych białek sojowych z farszu parówkowego, przed obróbką techniczną i po niej. Oceny dokonano na podstawie oznaczenia zawartości tych białek z wykorzystaniem enzymatycznego testu fazy stałej ELISA. Z badanych farszów białka izolowano 18 metodami (dla każdego z 6 rozpuszczalników zastosowano 3 sposoby izolacji). Wykazano, że na ekstraktywność białek sojowych z badanego materiału statystycznie istotny wpływ miał zarówno rodzaj stosowanego rozpuszczalnika, jak i sposób izolacji. Spośród użytych w badaniach rozpuszczalników najlepszym okazał się 120 mM Tris-HCl o pH 8,6 z dodatkiem 0,05% Tween 20.During the meat production products various technological additives are used, including vegetable protein. Soy proteins have good water-binding properties and emulsifying fat. They also improve the quality and performance of the final product and increase the total protein content in these products, through the interaction of muscle protein. Soy proteins can be a potential source of hidden allergens in meat products. Therefore, it is necessary to create an effective tool to control these products to ensure the safety of people with food allergy. The aim of this study was evaluation of the best extraction method of allergenic soy proteins from stuffing before and after heat treatment by determining the content of these proteins by ELISA method. Allergens from the stuffing were isolated by 18 methods. Six solvent were used: 10 mM PBS, pH 7.4; 10 mM PBS, pH 7.4 containing 0.05% Tween 20; 120 mM Tris-HCl, pH 7.4 containing 0.1% BSA, 0.05% Tween 20, 2% SDS, 2% 2-mercaptoethanol; 120 mM Tris-HCl, pH 8.6 containing 0.1% BSA, 0.05% Tween 20, 2% SDS, 2% 2-mercaptoethanol; 120 mM Tris-HCl, pH 8.6 and 120 mM Tris-HCl, pH 8.6 containing 0.05% Tween 20. For each solvent, three isolation methods were used: shaking at 25°C, shaking at 37°C in a water bath and sonication at 37°C. Rabbit anti-soy protein antibody (SIGMA S2519) at 1 : 3000 dilution and goat anti-rabbit IgG conjugated with peroxidase (SIGMA A8275) at 1 : 8000 dilution were used for soy quantification in analyzed stuffings. The extract obtained from 1 g minced soybeans with 10 ml 10 mM PBS pH 7.4 at 25°C was used as a standard and soy protein content of the analyzed extracts was expressed in ppm soybean. Western blot was performed to verify immunoreactivity of antibodies and to eliminate cross-reactivity between antibodies and matrix. The types of solvent, as well as isolations method were statistically significant influenced onallergenic soy protein contentin extracts. For extracts from stuffing before heat treatment the most effective extraction method was 120 mM Tris-HCl, pH 8.6 containing 0.05% Tween 20. It was observed that the temperature of extraction has not an effect on soy protein contents extracted. The addition of Tween 20 to a solvent supported soy protein extraction from stuffing after heat treatment. Among the solvents used in this study 120 mM Tris-HCl, pH 8.6 containing 0.05% Tween 20 was the best. The use of sonication hindered the soy protein isolation