Publicação

Gelificação térmica de hidrolisados enzimáticos de proteínas do soro de leite bovino : comportamento de sistemas aquosos mistos péptidos-polissacarídeos

Detalhes bibliográficos
Resumo:	De acordo com as estimativas mais recentes produzem-se mundialmente cerca de 286 milhares de toneladas de soro de leite por dia. O soro produzido diariamente pode providenciar, em média, 2,4 milhares de toneladas de proteínas que, potencialmente, podem satisfazer as necessidades proteicas diárias a cerca de 35 milhões de pessoas. Durante muito tempo o soro foi encarado como um resíduo industrial ou produto com valor comercial residual. Só nas três últimas décadas foram desenvolvidos processos de separação que permitem obter ingredientes alimentares com alto teor proteico a partir do soro de leite. As proteínas do soro de leite bovino estão entre as mais equilibradas fontes de aminoácidos da dieta humana; para além disso, foram já descritas muitas actividades biológicas, essenciais para o desenvolvimento harmonioso da cria, com repercussões benéficas também no ser humano. Muitas dessas propriedades estão encriptadas nas moléculas proteicas manifestando-se após proteólise que pode ocorrer durante o processo de digestão ou durante o processamento enzimático e/ou fermentativo. A tripsina, enzima seleccionada para o trabalho desenvolvido, revela-se uma enzima interessante para a libertação de péptidos bioactivos, dada a sua especificidade, mas também para o aumento da digestibilidade e diminuição da alergenicidade das proteínas do soro de leite bovino (capítulo 1). As proteínas do soro podem ser usadas numa grande variedade de aplicações na indústria alimentar. Uma das funcionalidades das proteínas resulta da capacidade que possuem de responder a alterações ambientais alterando a sua conformação nativa e, por agregação, formar redes elásticas tridimensionais – gelificação. Os géis conferem estrutura, textura e estabilidade aos alimentos; possibilitam, ainda, a retenção de grandes quantidades de água e outras pequenas moléculas dentro da matriz alimentar (capítulo 2). No capítulo 3 do trabalho que se apresenta, estudaram-se as alterações do comportamento reológico (a baixa deformação) que ocorrem durante o processo de gelificação por aquecimento de suspensões de proteínas de soro, a pH neutro e força iónica de 220 mM. As propriedades reológicas dos géis finais foram estudadas em função da concentração de proteínas e do grau de hidrólise enzimática a que, previamente, as proteínas do soro de leite foram sujeitas. O aumento do grau de hidrólise reduz drasticamente a capacidade de gelificação das proteínas do soro e, ao contrário da variação da concentração, altera o balanço de forças que suportam a estrutura tridimensional do gel, provavelmente, diminuindo a contribuição das ligações covalentes e hidrofóbicas e aumentando a contribuição das pontes de hidrogénio. No capítulo 4, estudaram-se as alterações do comportamento reológico que ocorrem durante o processo de gelificação por aquecimento de sistemas mistos de proteínas de soro (nativas ou hidrolisadas) e polissacarídeos neutros (galactomananos), a pH neutro e força iónica de 220 mM. Para os vários sistemas estudados, as propriedades reológicas dos géis finais foram estudadas em função da concentração de polissacarídeos. Recorrendo a técnicas microscópicas (microscopia óptica e microscopia confocal de varrimento laser), verificou-se que, da incompatibilidade termodinâmica entre os dois tipos de biopolímeros, resultou uma separação de fases do tipo segregativo. Este fenómeno, por ser simultâneo ao processo de gelificação, condiciona fortemente as propriedades reológicas dos géis, pois, se por um lado favorece a concentração da fase proteica gelificante, por outro, diminui a conectividade dessa mesma fase. A quantificação da massa de água (e solutos), excluída durante o processo de gelificação (sinérese), permitiu verificar que a presença de polissacarídeos diminui a severidade do fenómeno.
Autores principais:	Torres, D.
Assunto:	Proteínas Péptidos Soro de leite bovino Hidrólise enzimática Tripsina Alimentos funcionais, Géis Gelificação Reologia Microscopia óptica Microscopia confocal de varrimento laser Sinérese proteins Peptides Bovine milk whey Enzymatic hydrolysis Trypsin Functional foods Gels Gelling Rheology Optical microscopy Confocal laser scanning microscopy Syneresis
Ano:	2005
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade do Minho
Idioma:	português
Origem:	RepositóriUM - Universidade do Minho

Descrição
Resumo:	De acordo com as estimativas mais recentes produzem-se mundialmente cerca de 286 milhares de toneladas de soro de leite por dia. O soro produzido diariamente pode providenciar, em média, 2,4 milhares de toneladas de proteínas que, potencialmente, podem satisfazer as necessidades proteicas diárias a cerca de 35 milhões de pessoas. Durante muito tempo o soro foi encarado como um resíduo industrial ou produto com valor comercial residual. Só nas três últimas décadas foram desenvolvidos processos de separação que permitem obter ingredientes alimentares com alto teor proteico a partir do soro de leite. As proteínas do soro de leite bovino estão entre as mais equilibradas fontes de aminoácidos da dieta humana; para além disso, foram já descritas muitas actividades biológicas, essenciais para o desenvolvimento harmonioso da cria, com repercussões benéficas também no ser humano. Muitas dessas propriedades estão encriptadas nas moléculas proteicas manifestando-se após proteólise que pode ocorrer durante o processo de digestão ou durante o processamento enzimático e/ou fermentativo. A tripsina, enzima seleccionada para o trabalho desenvolvido, revela-se uma enzima interessante para a libertação de péptidos bioactivos, dada a sua especificidade, mas também para o aumento da digestibilidade e diminuição da alergenicidade das proteínas do soro de leite bovino (capítulo 1). As proteínas do soro podem ser usadas numa grande variedade de aplicações na indústria alimentar. Uma das funcionalidades das proteínas resulta da capacidade que possuem de responder a alterações ambientais alterando a sua conformação nativa e, por agregação, formar redes elásticas tridimensionais – gelificação. Os géis conferem estrutura, textura e estabilidade aos alimentos; possibilitam, ainda, a retenção de grandes quantidades de água e outras pequenas moléculas dentro da matriz alimentar (capítulo 2). No capítulo 3 do trabalho que se apresenta, estudaram-se as alterações do comportamento reológico (a baixa deformação) que ocorrem durante o processo de gelificação por aquecimento de suspensões de proteínas de soro, a pH neutro e força iónica de 220 mM. As propriedades reológicas dos géis finais foram estudadas em função da concentração de proteínas e do grau de hidrólise enzimática a que, previamente, as proteínas do soro de leite foram sujeitas. O aumento do grau de hidrólise reduz drasticamente a capacidade de gelificação das proteínas do soro e, ao contrário da variação da concentração, altera o balanço de forças que suportam a estrutura tridimensional do gel, provavelmente, diminuindo a contribuição das ligações covalentes e hidrofóbicas e aumentando a contribuição das pontes de hidrogénio. No capítulo 4, estudaram-se as alterações do comportamento reológico que ocorrem durante o processo de gelificação por aquecimento de sistemas mistos de proteínas de soro (nativas ou hidrolisadas) e polissacarídeos neutros (galactomananos), a pH neutro e força iónica de 220 mM. Para os vários sistemas estudados, as propriedades reológicas dos géis finais foram estudadas em função da concentração de polissacarídeos. Recorrendo a técnicas microscópicas (microscopia óptica e microscopia confocal de varrimento laser), verificou-se que, da incompatibilidade termodinâmica entre os dois tipos de biopolímeros, resultou uma separação de fases do tipo segregativo. Este fenómeno, por ser simultâneo ao processo de gelificação, condiciona fortemente as propriedades reológicas dos géis, pois, se por um lado favorece a concentração da fase proteica gelificante, por outro, diminui a conectividade dessa mesma fase. A quantificação da massa de água (e solutos), excluída durante o processo de gelificação (sinérese), permitiu verificar que a presença de polissacarídeos diminui a severidade do fenómeno.