Publication: Assessment of browning index of maillard reaction for differentiation of fish, bovine and porcine gelatin with Principal Component Analysis (PCA)
cris.virtual.department | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | |
cris.virtual.orcid | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | |
cris.virtualsource.department | 3674ad41-f49d-4b44-8922-c0f539b107bc | |
cris.virtualsource.orcid | 3674ad41-f49d-4b44-8922-c0f539b107bc | |
dc.contributor.affiliation | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | en_US |
dc.contributor.author | Anis Hamizah Hamid | |
dc.contributor.supervisor | Nurrulhidayah Ahmad Fadzillah, Ph.D | en_US |
dc.contributor.supervisor | Muhammad Shirwan Abdullah Sani, Ph.D | en_US |
dc.date.accessioned | 2024-10-08T05:43:06Z | |
dc.date.available | 2024-10-08T05:43:06Z | |
dc.date.issued | 2020 | |
dc.description.abstract | Gelatin is commonly used as the ingredients in food, beverages, pharmaceutical, personal care and many more. It can be extracted from animal’s bones and hides. However, Halal and Haram issues on the source of gelatin are widely debates among Muslim scholars. Scientists have made a lot of effort to detect the origin of gelatin sources by using various methods. Therefore, the assessment of browning index from Maillard reaction of different sources of gelatin have been performed with Principal Component Analysis (PCA) as the latest reliable chemical approach in gelatin authentication. The objectives of this study are to optimize the factors affecting the browning index of Maillard reaction of fish, bovine and porcine gelatin by one-factorat- a-time and Response Surface Methodology, to differentiate the browning index of Maillard reaction using UV-Vis spectroscopy combined with PCA and to characterize the browning compound from Maillard reaction of different sources of gelatin with FTIR and GC-TOF/MS. All factors affecting Maillard reaction such as pH, type and concentration of reducing sugar, type and concentration of metal ions, reaction temperature and time were investigated based on one-factor-at-a-time experiment. Response Surface Methodology was also used to optimize the Maillard reaction. The absorbance of browning compound of each sample was obtained by using UV-Vis spectroscopy in the range of 200 nm to 600 nm and converted into browning index. Next, the browning compound was characterized by using FTIR and GC-TOF/MS to compare the gelatin sample before and after subjected to Maillard reaction. Finally, the differentiation of browning index from fish, bovine and porcine gelatin were established through PCA. In general, the result showed high browning index can be obtained from 0.5 M of xylose at high temperature and long reaction time with the presence of metal ions Cu2+. However, the effect of pH was insignificant and can be ignored in Maillard reaction of gelatin. From optimisation experiment, reaction temperature at 95°C for 9 hours were suitable for all types of gelatin but 5 mM of metal ions Cu2+ only required for bovine gelatin. In comparison with the raw gelatin standard, the browning compound in Maillard reaction of gelatin was successfully characterized by FTIR and GC-TOF/MS. In conclusion, the result from PCA revealed a notable differentiation between the browning index of fish, bovine and porcine gelatins after undergoing Maillard reaction. All the results demonstrated the success of the proposed combination methods of browning index and PCA analysis in achieving the objectives of this study. | en_US |
dc.description.abstractarabic | يشيع استخدام الجيلاتين كمكونات في الأغذية والمشروبات والأدوية والعناية الشخصية وغير ذلك. يمكن استخراجها من عظام الحيوانات وجلودها. ومع ذلك ، فإن قضايا الحلال والحرام على مصدر الجيلاتين تناقش على نطاق واسع بين العلماء المسلمين. لقد بذل العلماء الكثير من الجهد للكشف عن أصل مصادر الجيلاتين باستخدام طرق مختلفة. لذلك ، تم إجراء تقييم مؤشر التحمير من باعتباره أحدث Principal Component Analysis (PCA) لمختلف مصادر الجيلاتين باستخدام Maillard تفاعل Maillard دف هذه الدراسة إلى تحسين العوامل المؤثرة على مؤشر التسمير لتفاعل ج كيميائي موثوق به في مصادقة الجيلاتين. للسمك والبقري وجيلاتين الخنازير بواسطة منهجية عامل واحد في وقت منهجية سطح الاستجابة ، للتمييز بين مؤشر التسمير لتفاعل من مصادر مختلفة Maillard ولتمييز مركب التسمير من تفاعل PCA يقابل الطيف البصري مع UV- باستخدام Maillard مثل درجة الحموضة ونوع Maillard تم فحص جميع العوامل التي تؤثر على تفاعل MS/TOF-GC. و FTIR للجيلاتين مع وتركيز تقليل السكر ونوع وتركيز أيونات المعادن ودرجة حرارة التفاعل والوقت من خلال تجربة عامل واحد في المرة. تم استخدام تم الحصول على امتصاص مركب التسمير من كل عينة باستخدام التحليل Maillard. منهجية سطح الاستجابة أيضًا لتحسين تفاعل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية في حدود 200 نانومتر إلى 600 نانومتر وتحويلها إلى مؤشر التسمير. بعد ذلك، تم تمييز مركب أخيرًا، تم تحديد Maillard. لمقارنة عينة الجيلاتين قبل وبعد تعرضها لتفاعل MS/TOF-GC و FTIR التحمير باستخدام بشكل عام ، أظهرت النتيجة في هذه PCA. التمايز بين مؤشر التسمير البني للأسماك والبقر والجيلاتين المشتق من الخنزير من خلال التجربة أنه يمكن الحصول على مؤشر اللون البنيفي 0.5 مل من الزيلوز في درجة حرارة عالية وفترة تفاعل طويلة مع وجود أيونات من الجيلاتين. من تجربة التحسين Maillard ومع ذلك، فإن تأثير درجة الحموضة كان ضئيلاً ويمكن تجاهله في تفاعل .Cu المعادن+ 2 ، كانت درجة حرارة التفاعل عند 95 درجة مئوية لمدة 9 ساعات مناسبة لجميع أنواع الجيلاتين ولكن 5 مل من أيونات المعادن للجيلاتين يتميز Maillard مطلوبة فقط للجيلاتين البقري. بالمقارنة مع معيار الجيلاتين الخام ، فإن مركب التحمير في تفاعل Cu2+ عن وجود تمايز ملحوظ بين مؤشر التسمير للأسماك والبقر PCA تكشف نتيجة MS/TOF-GC. و FTIR بنجاح ب في PCA توضح جميع النتائج نجاح طريقة الجمع المقترحة لمؤشر التسمير وتحليل Maillard. وجيلاتين الخنزير بعد الخضوع لتفاعل تحقيق أهداف هذه الدراسة. | en_US |
dc.description.callnumber | t TP 372.55 M35 A599A 2020 | en_US |
dc.description.identifier | Thesis : Assessment of browning index of maillard reaction for differentiation of fish, bovine and porcine gelatin with Principal Component Analysis (PCA) /by Anis Hamizah binti Hamid | en_US |
dc.description.identity | t11100424012AnisHamizahBintiHamid | en_US |
dc.description.kulliyah | International Institute for Halal Research and Training | en_US |
dc.description.nationality | Malaysian | en_US |
dc.description.notes | Thesis (MAHIS)--International Islamic University Malaysia, 2020. | en_US |
dc.description.physicaldescription | xiv, 81 leaves : colour illustrations ; 30cm. | en_US |
dc.description.programme | Master of Science (Halal Industry Science) | en_US |
dc.identifier.uri | https://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/8375 | |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Kuala Lumpur : International Institute for Halal Research and Training, International Islamic University Malaysia, 2020 | en_US |
dc.subject.icsi | Food additives -- Halal issues | en_US |
dc.subject.lcsh | Maillard reaction | en_US |
dc.subject.lcsh | Principal component analysis | en_US |
dc.title | Assessment of browning index of maillard reaction for differentiation of fish, bovine and porcine gelatin with Principal Component Analysis (PCA) | en_US |
dc.type | Master Thesis | en_US |
dspace.entity.type | Publication | |
oairecerif.author.affiliation | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# |
Files
Original bundle
License bundle
1 - 1 of 1