Structural prope rties, functional evaluation, and in vitro protein digestibility of black and yellow quinoa (Chenopodium petiolare) protein isolates

Figures & data

Table 1. Proximal composition of black and yellow quinoa flours.

Tabla 1. Composición proximal de harinas de quinoa negra y amarilla.

Parameter (%)^1	Black quinoa flour (BQF)	Yellow quinoa flour (YQF)
Moisture	9.54 ± 0.09^a	8.51 ± 0.09^b
Crude fiber	5.14 ± 0.50^a	2.48 ± 0.19^b
Crude fat	6.25 ± 0.06^a	5.90 ± 0.05^b
Crude protein	16.20 ± 0.71^b	18.70 ± 0.67^a
Nitrogen Free Extract (NFE)	59.80	61.78
Ash	3.07 ± 0.02^a	2.63 ± 0.01^b
Total starch	52.57 ± 1.49^b	58.68 ± 1.21^a

¹All values are means of triplicate determinations ± standard deviation. Different superscripts along rows indicate statistical differences (p < 0.05).

¹Todos los valores son el promedio de triplicados ± desviación estándar. Diferentes letras entre renglones indican diferencia estadística significativa (p < 0.05).

Table 2. Analysis of protein extraction from yellow and black quinoa flours.

Tabla 2. Análisis de extracción proteica de harinas de quinoa amarilla y negra.

Raw material^1	Final protein extraction yield, PY (%)	Solid yield, SY (%)
Black quinoa	45.91 ± 0.52^a	11.63 ± 0.39^b
Yellow quinoa	44.32 ± 0.42^a	13.42 ± 0.21^a

1 All values are means of triplicate determinations ± standard deviation. Different superscripts in the same column indicate statistical differences (p < 0.05).

1 Todos los valores son el promedio de determinaciones realizadas por triplicado ± desviación estándar. Diferentes superíndices en la misma columna indican diferencia estadística significativa (p < 0.05).

Figure 1. Electrophoresis (SDS-PAGE, 12.5%, Coomassie blue stained) of black and yellow quinoa protein under non-reducing (YQ and BQ) and reducing conditions (YQ-R and BQ-R). In reducing conditions for both isolates, bands with different molecular weights are appreciated, that show the existence of globulins in the range 20–23 and 51 kDa, chenoproteins (30–35 kDa) and albumins (10 kDa). STD. Molecular weight standard.

Figura 1. Gel de electroforesis (SDS-PAGE, 12.5%, teñido con azul de Coomassie) de proteína de quinoa negra y amarilla bajo condiciones no reductoras (YQ y BQ) y reductoras (YQ-R y BQ-R). En condiciones reductoras, para ambos aislados se observan bandas con diferente peso molecular que muestran la presencia de globulinas en el rango de 20 a 23 y 51 kDa, de chenoproteinas (30 a 35 kDa), y albúminas (10 kDa). STD es el estándar de peso molecular.

Table 3. Proportion of secondary structures on the Amide I region present in black (BQPI) and yellow (YQPI) quinoa protein isolates.

Tabla 3. Porcentaje de estructuras secundarias en la región de Amida I presentes en aislados proteicos de quinoa negra (BQPI) y amarilla (YQPI).

% of secondary structures^1
Sample	β-sheets (antiparallel)	β-sheets	Loops (310- helix)	α-helix	Unordered	Aggregated strands
BQPI	23.8 ± 13.5	14.3 ± 20.2	0.0 ± 0.0	31.0 ± 3.4	15.5 ± 1.7	15.5 ± 1.7
YQPI	24.3 ± 6.1	17.1 ± 4.0	0.0 ± 0.0	34.3 ± 8.1	17.1 ± 4.0	7.1 ± 10.1

¹All values are means of triplicate determinations ± standard deviation.

¹Todos los valores son el promedio de determinaciones por triplicado ± desviación estándar.

Table 4. Functional evaluation and in-vitro digestibility of quinoa protein isolates.

Tabla 4. Evaluación funcional y digestibilidad in-vitro de aislados proteicos de quinoa.

Parameter	Black quinoa protein isolate, BQPI	Yellow quinoa protein isolate, YQPI
Water solubility index (WSI) (%)	4.26 ± 0.17^b	4.94 ± 0.27^a
Water absorption index (WAI) (g/g)	2.99 ± 0.09^a	3.14 ± 0.03^a
Nitrogen solubility index (NSI) (%)	28.00 ± 1.74^a	29.67 ± 1.11^a
Fat absorption index (FAI) (mL/g)	2.66 ± 0.03^b	3.48 ± 0.06^a
Emulsifying activity (EA) (%)	83.98 ± 1.62^a	85.45 ± 0.37^a
In vitro digestibility (%)	95.71 ± 0.18^a	95.80 ± 0.45^a

All values are means of triplicate determinations ± standard deviation. Different superscripts between rows indicate statistical differences (p< 0.05).

Todos los valores son el promedio de determinaciones por triplicado ± desviación estándar. Diferentes superíndices entre renglones indican diferencia estadística significativa (p < 0.05).