Transformative shifts in dough and bread structure with pumpkin seed protein concentrate enrichment

Abstract

Pumpkin seed protein concentrate, a promising raw material with high biological value, holds potential for incorporation into bread technology. Protein structural changes occur during the bread-making process. This study aimed to investigate how pumpkin seed protein concentrate incorporated at different concentrations (5, 10, and 20%) affected the structural, mechanical properties, and conformational changes in protein substances within dough and bread made from wheat four, utilizing near-infrared refection spectroscopy. The gas- and shape-holding capacities of dough enriched and unenriched by pumpkin seed protein concentrate resulted similar. This aspect is important for the impact of the fіnal product as bread on the consumers. The near-infrared refection spectroscopy analysis revealed that the enrichment of bread with pumpkin seed protein concentrate not only introduced higher protein and unsaturated fat content in bread but also reduced the level of lignin, enhancing the digestibility of the fіnal product. A deeper investigation into the nutraceutical and nutritional value of this enriched bread as well as of physio-chemical features investigated in the present work could be useful for the introduction of a new functional food in the market. Moreover, the enriched bread was acceptable in terms of sensory quality analysis, especially using 10% pumpkin seed protein concentrate. Therefore, to better understand the market potentiality of the enriched bread proposed in this study, future research should investigate how consumer acceptability could increase with a higher concentration of nutritional components perceived as benefіcial for a lifestyle by specific consumer segments.

Перспективна сировина з високою біологічною цінністю білковий концентрат насіння гарбуза має перспективи для використання в технології хліба. У процесі випікання хліба відбуваються структурні зміни білка. Це дослідження мало на меті дослідити, як концентрат протеїну гарбузового насіння, доданий у різних концентраціях (5, 10 та 20%), вплинув на структурні, механічні властивості та конформаційні зміни білкових речовин у тісті та хлібі, виготовленому з пшениці 4, з використанням ближнього інфрачервоного відображення. спектроскопія. Газо- та формовтримувальна здатність тіста, збагаченого та незбагаченого білковим концентратом насіння гарбуза, виявилася однаковою. Цей аспект важливий для впливу кінцевого продукту як хліба на споживачів. Спектроскопічний аналіз ближнього інфрачервоного діапазону показав, що збагачення хліба білковим концентратом з гарбузового насіння не тільки підвищує вміст білка та ненасичених жирів у хлібі, але й знижує рівень лігніну, покращуючи засвоюваність кінцевого продукту. Глибше дослідження нутрицевтичної та поживної цінності цього збагаченого хліба, а також фізико-хімічних властивостей, досліджених у цій роботі, може бути корисним для виведення на ринок нової функціональної їжі. Крім того, збагачений хліб був прийнятним з точки зору сенсорного аналізу якості, особливо з використанням 10% білкового концентрату насіння гарбуза. Тому, щоб краще зрозуміти ринковий потенціал збагаченого хліба, запропонованого в цьому дослідженні, у майбутніх дослідженнях слід дослідити, як сприйнятливість споживачів може підвищитися з вищою концентрацією поживних компонентів, які сприймаються певними сегментами споживачів як корисні для способу життя.