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Influência dos sistemas de cultivo intensivo e semi-intensivo e dietas nos parâmetros zootécnicos e enzimas digestivas da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus L.)

SANTOS, Juliana Ferreira dos 21 February 2013 (has links)
Submitted by Luiz Felipe Barbosa (luiz.fbabreu2@ufpe.br) on 2015-04-17T14:53:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese Juliana Ferreira dos Santos final.pdf: 5689631 bytes, checksum: 516947edeb49440a0c712f852173b04f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-17T14:53:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese Juliana Ferreira dos Santos final.pdf: 5689631 bytes, checksum: 516947edeb49440a0c712f852173b04f (MD5) Previous issue date: 2013-02-21 / FACEPE CNPq PETROBRAS e EMBRAPA / A tilápia do Nilo pode ser produzida em diferentes sistemas de cultivo e escalas, dentre eles os sistemas semi-intensivo em viveiros (SSI), e o intensivo em tanques-rede (SI). Seus manejos são completamente distintos, por isso o gerenciamento se faz necessário a fim de não desestabilizar parâmetros de crescimento e afetar os custos de produção, principalmente a ração, que pode chegar a representar até 80% destes custos. Para um menor gasto, ingredientes alternativos podem ser usados na elaboração das dietas, no entanto, eles devem apresentar resultados semelhantes ou melhores, quando comparados às dietas convencionais. Sendo assim, pretende-se avaliar se a inclusão de hidrolisado proteico de camarão (HPC) na dieta pode influenciar as atividades enzimáticas da tilápia do Nilo e avaliar a influência do SSI e do SI nos parâmetros de crescimento e nas enzimas digestivas deste peixe. Para avaliar a influência do HPC nas enzimas digestivas de juvenis de tilápia do Nilo, os cultivos foram realizados em aquários. O HPC foi incluído nas dietas nas concentrações de 0, 15, 30 e 60 g.kg-1 (HPC 0, 15, 30 e 60, respectivamente). Ao término dos ensaios (45 dias), o estômago e o intestino dos espécimes experimentais foram removidos para realização das análises. Para avaliação da influência do SSI e do SI sob os parâmetros de crescimento e as enzimas digestivas da tilápia do Nilo, os espécimes experimentais foram cultivados durante 90 dias. Foram adotados dois planos nutricionais: trifásico para SSI (ração com 35, 32 e 28% de proteína bruta – PB) e bifásico para SI (35 e 32% PB). Semanalmente foram realizadas coletas de fitoplâncton e zooplâncton, diariamente os principais parâmetros de qualidade de água foram mensurados e mensalmente foram realizadas biometrias para análise dos parâmetros de crescimento, ajustes na alimentação e remoção dos tecidos (intestino) para análises enzimáticas. A atividade de protease alcalina total foi significativamente maior nos tratamentos HPC15 e HPC60, no entanto, o efeito não foi dose-dependente. Zimograma revelou 12 bandas proteolíticas, oito delas responderam a incorporação do HPC. Já o zimograma de inibição indicou uma redução na atividade de três enzimas, uma diminuição na atividade da tripsina com o aumento da concentração de HPC, e o inverso com duas aminopeptidases. Com relação aos sistemas de criação o alimento natural foi mais abundante no SSI. Sobrevivência, eficiência proteica, eficiência alimentar e fator de condição com 31 dias de cultivo foram melhores no SSI. A relação pesocomprimento não foi alterada pelos sistemas. E quando comparado o peso relativo dos peixes do SSI e do SI com tilápias de outros ambientes ou cultivos, eles foram maiores em nove das 14 comparações. As enzimas digestivas também foram avaliadas no decorrer dos cultivos (31, 63 e 94 dias). Protease total, amilase e lipase não foram estatisticamente diferentes entre os tratamentos ao longo dos períodos analisados. No entanto, atividade de tripsina e quimotripsina foram maiores, com 31 e 63 dias de cultivo em peixes do SSI, sugerindo que o alimento natural pode ter influenciado essas atividades. Uma correlação positiva foi observada entre a concentração recomendada de aminoácidos essenciais para a tilápia do Nilo e atividade específica de aminopeptidase nos peixes do SI. Zimograma também revelou 12 bandas proteolíticas ativas em ambos os sistemas. Sendo que os valores de densidade integrada (DI) foram maiores nas bandas do SSI. Espécimes de ambos os sistemas exibiram cinco bandas com atividade amilolítica, com os maiores valores de DI aos 31 dias de cultivo. Os menores valores de DI foram observados com peixes do SSI, com 63 e 94 dias de cultivo. A comparação da eletroforese bidimensional do intestino de animais cultivados em SSI e SI mostraram um total de 1.233 spots, sendo 731 diferentes. Tilápia do Nilo demonstrou adaptação às dietas utilizadas e aos sistemas de cultivo empregados.
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Substituição da farinha de peixe por hidrolisado proteico de peixe em rações para o camarão marinho Litopenaeus vannamei na fase de berçário

QUINTO, Bruna Paula Torres 30 August 2016 (has links)
Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-10-10T12:46:11Z No. of bitstreams: 1 Bruna Paula Torres Quinto.pdf: 1332950 bytes, checksum: 3c3850f7c2273a457c6895307ca6537b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-10T12:46:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bruna Paula Torres Quinto.pdf: 1332950 bytes, checksum: 3c3850f7c2273a457c6895307ca6537b (MD5) Previous issue date: 2016-08-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The depletion of fisheries combined with growing demand from aquaculturists for fish meal to manufacture feed has led to increased costs for this product. In the search for ways to make aquaculture less dependent on fisheries, several alternative raw materials are being used to manufacture feed for fish and crustaceans. In this study we used tilapia carcasses from fish filleting operations to produce fish protein hydrolysates and subsequently incorporated them into feed for marine post-larval shrimp. Two fish protein hydrolysates were produced (FPH) with hydrolysis times of 1 (FPH1) and 2 hours (FPH2). The commercial protease alcalase was used in the reaction. The hydrolysates obtained were subjected to structural and nutritional analysis. The following data were determined: degree of hydrolysis, electrophoretic profile, zymography, composition (to the hundredth), and levels of amino acids and fatty acids. The degree of hydrolysis obtained ranged from 34.01 to 48%. Peptides from 10 to 250 kDa were detected, and 4 bands were observed in the zymography for each hydrolysate, with weights ranging from 75 to 250 kDa. The levels of crude protein hydrolysates were 68.04% (FPH1) and 70.69% (FPH2). Next, experimental feeds were prepared containinggradual substitutions of fish meal with the hydrolysates FPH1 and FPH2 in the proportions of 0% (control), 10%, 20%, and 30%, totaling seven formulated feeds (0%, H110%, H120%, H130%, H210%, H220%, and H230%). These feeds were fed to marine shrimp in the initial post-larvae phase 12 for 45 days. At the end of the crop, the performance of the shrimp fed the experimental feed was evaluated. We found that the shrimp fed the formulations containing FPH2 had better growth than the other treatments, proving that hydrolysate can be used in feed for post-larvae stage Litopenaeus vannamei, replacing 15% of fish meal. / A depleção dos estoques pesqueiros associada a crescente demanda da aquicultura por farinha de peixe para fabricação de rações tem ocasionado a elevação de seu custo. Na busca de meios para tornar a aquicultura menos dependente da pesca, diversas matérias primas alternativas estão sendo utilizadas na fabricação de rações para peixes e crustáceos. No presente estudo foram utilizadas carcaças de tilápia provenientes de indústrias de filetamento de pescado na fabricação de hidrolisados proteicos de peixe e sua posterior incorporação em rações para pós-larvas de camarões marinhos. Foram produzidos dois hidrolisados de peixe (HPP) com tempos de hidrólise de uma (HPP 1) e duas horas (HPP 2). Foi utilizada a protease comercial alcalase na reação. Os hidrolisados produzidos foram caracterizados estruturalmente e nutricionalmente. Foram determinados os graus de hidrólise, os perfis eletroforéticos, zimograma, composição centesimal e teores de aminoácidos e ácidos graxos. Os graus de hidrólise obtidos variaram de 34,01 a 48 %. Foram detectados peptídios de 10 a 250 kDa e foram observados 4 bandas no zimograma, para cada hidrolisado, cujos pesos variaram de 75 a 250 kDa. Os teores de proteína bruta dos hidrolisados foram de 68,04% (HPP 1) e 70,69 % (HPP 2). Em seguida foram elaboradas 7 rações experimentais que continham substituições graduais de farinha de peixe nas proporções de 0% (controle), 10, 20 e 30 % pelos hidrolisados HPP1 e HPP2 totalizando sete dietas formuladas (0%, H110%, H120%, H130%, H210%, H220% e H230%). Essas rações foram fornecidas para camarões marinhos na fase inicial de pós-larva 12 durante 45 dias. Ao término do cultivo foi avaliado o desempenho zootécnico dos camarões alimentados com as rações formuladas. Foi constatado que os camarões alimentados com as rações contendo o HPP 2 tiveram melhores crescimentos que os demais tratamentos, provando que o hidrolisado pode ser utilizado em rações para pós larvas de Litopenaeus vannamei substituindo em 15 % a farinha de peixe.
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Atividade biológica de hidrolisados originados de proteínas da clara de ovos de galinha de capoeira

SILVA, Anna Carolina da 21 February 2017 (has links)
Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-04-24T13:39:55Z No. of bitstreams: 1 Anna Carolina da Silva.pdf: 1843592 bytes, checksum: a022bfb48432bd5bc310e5596316e041 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-24T13:39:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Anna Carolina da Silva.pdf: 1843592 bytes, checksum: a022bfb48432bd5bc310e5596316e041 (MD5) Previous issue date: 2017-02-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Through the enzymatic hydrolysis of protein sources of food origin, it can be released with peptides with biological activities that benefit the body of those who consume them. In view of this, the present work was carried out with biological activities of protein hydrolysates obtained by hydrolysis of egg white hick by proteases produced by Aspergillus avenaceus URM 6706. For this, a protease was produced by submerged fermentation carried out according to legal statistical design. It was then purified by precipitation with ethanol and ion exchange chromatography, and partially characterized. The purified extract was used in the hydrolysis of the egg white hick, where an influence of the variation of the hydrolysis time was verified, under the degree of hydrolysis. The hydrolysates obtained were evaluated for antioxidant potential by capturing the ABTS+• and DPPH radicals and determining the chelating activity of Cu2+ and Fe2+, as well as the antihypertensive potential through the inhibition of the angiotensin converting enzyme, antidiabetic enzyme Inhibition of β- glucosidase and α-amylase enzymes, antibacterial against subclinical bovine mastitis isolates and antiviral against bovine herpes virus type 1 and viral bovine diarrhea virus. A protease produced by Aspergillus avenaceus URM 6706 had a temperature and pH of 50 °C and 10.0, respectively; parameters used in the hydrolysis of egg white hick. The degree of hydrolysis was directly proportional to the exposure time of the protease with the egg white hick. The studied hydrolysates presented all the biological activities evaluated, with antioxidant activity of 99 and 27% of elimination of the radicals ABTS•+ and DPPH, respectively; 62 and 55% of chelating activity of Cu2+ and Fe2+, respectively. About 80% of antihypertensive activity, 57% inhibition of α-glycosidase and 94% of α-amylase, antibacterial activity that reached up to 88% and antiviral up to 90%. The hydrolysates generated by the hydrolysis of egg white hick presented satisfactory biological activity, with possible applications in the formulation of functional foods and the development of drugs. / Por meio da hidrólise enzimática de fontes proteicas de origem alimentar, podem ser liberados peptídeos com atividades biológicas que beneficiam o organismo daqueles que os consomem. Diante disso, objetivou-se com o presente trabalho avaliar atividades biológicas de hidrolisados proteicos obtidos pela da hidrólise da clara de ovo de galinha de capoeira por proteases produzidas por Aspergillus avenaceus URM 6706. Para isto, a protease foi produzida por fermentação submersa realizada de acordo com planejamentos estatísticos; em seguida, foi purificada por precipitação com etanol e cromatografia de troca iônica, e caracterizada parcialmente. O extrato purificado foi utilizado na hidrólise da clara do ovo de galinha de capoeira, em que a influência da variação do tempo de hidrólise foi averiguada, sob o grau de hidrólise. Os hidrolisados obtidos foram avaliados quanto ao potencial antioxidante, por meio da captura dos radicais ABTS+• e DPPH, e da determinação da atividade quelante de Cu2+ e Fe2+, quanto ao potencial anti-hipertensivo por inibição da enzima conversora de angiotensina, antidiabético pela inibição das enzimas α-glicosidase e α-amilase, antibacteriano frente a isolados de mastite bovina subclínica e antiviral contra o Herpes vírus bovino tipo 1 e Vírus da diarreia viral bovina. A protease produzida por Aspergillus avenaceus URM 6706 teve como temperatura e pH ótimos 50 °C e 10,0, respectivamente; parâmetros empregados durante a hidrólise da clara do ovo de galinha de capoeira. O grau de hidrólise foi diretamente proporcional ao tempo de exposição da protease com a clara do ovo de galinha de capoeira. Os hidrolisados estudados apresentaram todas as atividades biológicas avaliadas, com atividade antioxidante de 99 e 27% de eliminação dos radicais ABTS•+ e DPPH, respectivamente; 62 e 55% de atividade quelantes de Cu2+ e Fe2+, respectivamente; por volta de 80% de atividade anti-hipertensiva, 57% de inibição da α-glicosidase e 94% da α-amilase, atividade antiestafilocócica que chegou até 88% e antiviral de até 90%. Os hidrolisados gerados pela hidrólise da clara de ovo de galinha de capoeira apresentaram atividade biológica satisfatória, com possíveis aplicações na formulação de alimentos funcionais e no desenvolvimento de fármacos.
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Hidrolisado proteico da semente de cupuaçu como fonte de peptídeos inibidores da enzima conversora da angiotensina I / Hydrolyzed cupuassu seed protein as a source of angiotensin I- converting enzyme inhibitory peptides

Juliana Nunes da Cruz 05 February 2015 (has links)
Peptídeos com ação inibitória da enzima conversora da angiotensina I (ECA) podem ser obtidos a partir de diversos alimentos e exercer efeito anti-hipertensivo. O cupuaçu (Theobroma grandiflorum S.), fruto nativo da Amazônia, possui sementes comestíveis contendo proteína de reserva similar à do cacau (Theobroma cacao L.), as quais parecem ser fonte de peptídeos inibidores da ECA. Desse modo, o objetivo deste trabalho foi investigar in vitro a ocorrência de peptídeos inibidores da ECA no hidrolisado proteico da semente de cupuaçu obtido por ação da Alcalase. O hidrolisado revelou o desaparecimento de proteínas entre 27 a 180 kDa, incluindo as globulinas, e o surgimento daquelas abaixo de 15 kDa após 2 h de hidrólise, indicando a formação de peptídeos menores. O ensaio de atividade utilizando o substrato Abz-FRK(Dnp)-P-OH revelou que o hidrolisado total promoveu 65% de inibição da ECA e esse pool peptídico foi fracionado em cinco frações (F1-F5) por cromatografia em fase reversa (RP-HPLC). Após a etapa de purificação, o monitoramento da inibição apontou, ao final, duas frações (3.2.8 e 3.4.10) com maior atividade inibitória. Oito peptídeos foram identificados por LC-MS/MS, sendo três deles já conhecidos como inibidores da ECA. Outros cinco novos peptídeos identificados (FLEK, GSGKHVSP, LDNK, MVVDKLF e MEKHS) foram sintetizados e tiveram sua ação inibitória validada por ensaios in vitro. O peptídeo GSGKHVSP apresentou a menor IC50 (3,11 µM) e Ki (0,74 µM), sendo um inibidor tipo misto quanto ao seu mecanismo de inibição revelado pelo gráfico de Lineweaver-Burk. Os resultados permitem concluir que o isolado proteico da semente de cupuaçu pode ser uma fonte para obtenção de peptídeos anti-hipertensivos, a despeito de serem necessárias investigações sobre a resistência desses peptídeos à digestão gastrointestinal e a eficácia da inibição in vivo. / Peptides with angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activity may be obtained from several foods and cause antihypertensive effect. Cupuassu (Theobroma grandiflorum S.), a native fruit from Amazon, has edible seeds with a storage protein similar to that of cocoa (Theobroma cacao L.) which seems to have incrypted ACE inhibitor peptides. Thus, the aim of this project was to investigate the in vitro formation of ACE inhibitory peptides in protein hydrolysate from cupuassu seeds using Alcalase enzyme. The hydrolysate revealed the disappearance of proteins between 27 and 181 kDa after 2h hydrolysis, including the globulin, and the increase of those below 15 kDa, indicating the formation of peptides. The ACE inhibitory activity assays using the substrate Abz-FRK(Dnp)P-OH revealed the hydrolysate had 65% ACE inhibition and the pool of peptides was fractionated into five fractions (F1-F5) by reversed phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC). After the purification step, two fractions (3.2.8 e 3.4.10) exhibited the highest ACE-inhibitory activity. Eight peptides had been identified by LC-MS/MS and three of them were ACE inhibitors. The other newly identified peptides (FLEK, GSGKHVSP, LDNK, MVVDKLF and MEKHS) were synthesized and in vitro assayed for ACE inhibitory activity. The peptide GSGKHVSP had the lower IC50 (3.11 µM) and Ki (0.74 µM). Lineweaver-Burk plots suggest this peptide is a mixed-type inhibitor according to the inhibition mechanism. The results indicate that protein isolate from cupuassu seeds may be a good protein source of antihypertensive peptides and further investigation is needed in order to evaluate the resistance of these peptides to gastrointestinal digestion and the inhibitory activity in vivo.
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Hidrolisado proteico da semente de cupuaçu como fonte de peptídeos inibidores da enzima conversora da angiotensina I / Hydrolyzed cupuassu seed protein as a source of angiotensin I- converting enzyme inhibitory peptides

Cruz, Juliana Nunes da 05 February 2015 (has links)
Peptídeos com ação inibitória da enzima conversora da angiotensina I (ECA) podem ser obtidos a partir de diversos alimentos e exercer efeito anti-hipertensivo. O cupuaçu (Theobroma grandiflorum S.), fruto nativo da Amazônia, possui sementes comestíveis contendo proteína de reserva similar à do cacau (Theobroma cacao L.), as quais parecem ser fonte de peptídeos inibidores da ECA. Desse modo, o objetivo deste trabalho foi investigar in vitro a ocorrência de peptídeos inibidores da ECA no hidrolisado proteico da semente de cupuaçu obtido por ação da Alcalase. O hidrolisado revelou o desaparecimento de proteínas entre 27 a 180 kDa, incluindo as globulinas, e o surgimento daquelas abaixo de 15 kDa após 2 h de hidrólise, indicando a formação de peptídeos menores. O ensaio de atividade utilizando o substrato Abz-FRK(Dnp)-P-OH revelou que o hidrolisado total promoveu 65% de inibição da ECA e esse pool peptídico foi fracionado em cinco frações (F1-F5) por cromatografia em fase reversa (RP-HPLC). Após a etapa de purificação, o monitoramento da inibição apontou, ao final, duas frações (3.2.8 e 3.4.10) com maior atividade inibitória. Oito peptídeos foram identificados por LC-MS/MS, sendo três deles já conhecidos como inibidores da ECA. Outros cinco novos peptídeos identificados (FLEK, GSGKHVSP, LDNK, MVVDKLF e MEKHS) foram sintetizados e tiveram sua ação inibitória validada por ensaios in vitro. O peptídeo GSGKHVSP apresentou a menor IC50 (3,11 µM) e Ki (0,74 µM), sendo um inibidor tipo misto quanto ao seu mecanismo de inibição revelado pelo gráfico de Lineweaver-Burk. Os resultados permitem concluir que o isolado proteico da semente de cupuaçu pode ser uma fonte para obtenção de peptídeos anti-hipertensivos, a despeito de serem necessárias investigações sobre a resistência desses peptídeos à digestão gastrointestinal e a eficácia da inibição in vivo. / Peptides with angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activity may be obtained from several foods and cause antihypertensive effect. Cupuassu (Theobroma grandiflorum S.), a native fruit from Amazon, has edible seeds with a storage protein similar to that of cocoa (Theobroma cacao L.) which seems to have incrypted ACE inhibitor peptides. Thus, the aim of this project was to investigate the in vitro formation of ACE inhibitory peptides in protein hydrolysate from cupuassu seeds using Alcalase enzyme. The hydrolysate revealed the disappearance of proteins between 27 and 181 kDa after 2h hydrolysis, including the globulin, and the increase of those below 15 kDa, indicating the formation of peptides. The ACE inhibitory activity assays using the substrate Abz-FRK(Dnp)P-OH revealed the hydrolysate had 65% ACE inhibition and the pool of peptides was fractionated into five fractions (F1-F5) by reversed phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC). After the purification step, two fractions (3.2.8 e 3.4.10) exhibited the highest ACE-inhibitory activity. Eight peptides had been identified by LC-MS/MS and three of them were ACE inhibitors. The other newly identified peptides (FLEK, GSGKHVSP, LDNK, MVVDKLF and MEKHS) were synthesized and in vitro assayed for ACE inhibitory activity. The peptide GSGKHVSP had the lower IC50 (3.11 µM) and Ki (0.74 µM). Lineweaver-Burk plots suggest this peptide is a mixed-type inhibitor according to the inhibition mechanism. The results indicate that protein isolate from cupuassu seeds may be a good protein source of antihypertensive peptides and further investigation is needed in order to evaluate the resistance of these peptides to gastrointestinal digestion and the inhibitory activity in vivo.
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Biorremediação em ambientes límnicos eutrofizados com a utilização de Dendrocephalus brasiliensis Pesta, 1921 (Crustacea Anostraca Thamnocephalidae) e seu aproveitamento na aquicultura / Bioremediation in limnic environments eutrophicated by using Dendrocephalus brasiliensis Pesta, 1921 (Crustacea: Anostraca: Thamnocephalidae) and its use in aquaculture

Tenório, Ruy Albuquerque 19 December 2011 (has links)
Planktonic microalgae’s bloom can cause losses in aquaculture outputs or even damages in areas of cultivation because of the depletion of oxygen dissolved in water, being favored by the addition of chemical substances that are rich in phosphorus and nitrogen configuring the aquatic cultural eutrophication. This paper aimed to verify the potentiality of the Dendrocephalus brasiliensis (branchoneta) in the phytoplankton’s top-down control and such a protein source in aquaculture. In the experiment, that consisted of six treatments (0, 20, 40, 60, 80 e 100 bc.L-1) with four repetitions, eutrophicated water from the CHESF fish station was used, in aquariums, analyzing the interferences of the branchoneta (bc) in the algae’s composition and in the water’s quality throughout one infradian cycle. To perceive the brachoneta’s biofiltration qualitative and quantitative analyses of phytoplankton found in its intestinal content and in water samples were made, and to identify its food preference, Manly´s was used. The trophic state (ET) of water was analyzed using the Nygaard, Carlson indices modified by Lamparelli, Hâkanson and Boulion. Enzymatic experiments were carried out with the branchoneta’s extract and for the proteolytic activities unspecified and specific substrates were used. The output of hydrolyzed protein from branchoneta (HPB) occurred by enzymatic autolysis in different concentrations, calculating the percentage of hydrolysate protein in the reaction. In the electrophoresis and zymogram gels with concentration and separation in 4% and 12,5% respectively were used. According to the results 92 species of phytoplankton were identified. The cyanobacteria Anabaena sp. and Geitlerinema amphibium are among the preferred species in the branchoneta’s feed. It was identified that with 6 h there was efficiency of filtration in the densities of 80 and 100 bc.L-1. Also the change from eutrophic’s ET to oligotrophic by the Nygaard’s index was observed. The analysis of chlorophyll type a testified changes in water’s ET to an inferior level, using Hâkanson and Lamparelli. Notwithstanding, alteration of ET for the indices that use phosphorus did not occur, despite the fact that they differ statistically. In the treatment with 100 bc.L-1 the small values of chlorophyll a (15,07 ± 3,35 μg.L-1) and the bigger values of ammonia (3.463,27 ± 277,42 μg.L-1), phosphorus amount (1.867,84 ± 207,19 μg.L-1) and nitrite (7,57 ± 2,43 μg.L-1) occurred. Even increasing the levels of nitrogen and phosphorus in the water there was a diminution in the levels of chlorophyll a, probably because of the branchoneta’s filter feeding over the population of phytoplankton. About the HPB, 79,67% of crude protein that constitutes a good source of essentials amino acids with values that are bigger than the values of flours of menhaden and soya, and with chemical score of amino acids that fulfill the necessity of youth carnivore shrimps. The conclusion is that the biomaniputation of D. brasiliensis on the top-down control of phytoplankton occurred in an efficient way, characterizing the bioremediation on eutrophicated ambient with changes of ET. The HPB shows a potential to be inserted in rations like a protein component, and even like a flavor booster because it shows attractive amino acids with umami flavor. / O florescimento de microalgas planctônicas pode ocasionar perda da produção aquícola ou inviabilizar áreas para o cultivo, por causa da depleção de oxigênio dissolvido na água, sendo favorecido pelo aporte de substâncias químicas ricas em fósforo e nitrogênio, configurando assim a eutrofização aquática cultural. O objetivo deste trabalho foi verificar a potencialidade de Dendrocephalus brasiliensis (branchoneta) no controle top-down do fitoplâncton e como fonte proteica na aquicultura. No experimento, que constou de seis tratamentos (0, 20, 40, 60, 80 e 100 bc.L-1) com quatro repetições, foi utilizada água eutrofizada da estação de piscicultura da CHESF, em aquários, sendo analisadas as interferências da branchoneta (bc) na composição algal e na qualidade da água durante um ciclo infradiano. Para constatar a biofiltração da brachoneta foram realizadas análises quali-quantitativas do fitoplâncton encontrado no seu conteúdo intestinal e nas amostras de água, e para identificação de sua preferência alimentar usou-se o Manly´s . O estado trófico (ET) da água foi analisado utilizando os índices de Nygaard, Carlson modificado por Lamparelli, Hâkanson e Boulion. Foram também realizados ensaios enzimáticos com o extrato da branchoneta, e para as atividades proteolíticas fez-se uso de substratos inespecíficos e específicos. A produção do hidrolisado proteico de branchoneta (HPB) aconteceu por autólise enzimática em diferentes concentrações, sendo calculado o percentual de proteína hidrolisada na reação. Na eletroforese e no zimograma foram usados géis de concentração e de separação a 4% e 12,5%, respectivamente. Segundo os resultados foram identificadas 92 espécies de fitoplâncton. As cianobactérias Anabaena sp. e Geitlerinema amphibium encontram-se entre as espécies preferidas na alimentação da branchoneta. Verificou-se que com 6 h houve eficiência de filtração nas densidades de 80 e 100 bc.L-1. Também foi constatada a mudança do ET de eutrófico para oligotrófico utilizando o índice de Nygaard. As análises de clorofila a comprovaram mudanças do ET da água para um nível inferior, utilizando Hâkanson e Lamparelli. Porém, não houve alteração do ET para os índices que utilizam o fósforo, apesar de deferirem estatisticamente. No tratamento com 100 bc.L-1 ocorreram os menores valores de clorofila a (15,07 ± 3,35 μg.L-1) e os maiores valores de amônia (3.463,27 ± 277,42 μg.L-1), fósforo total (1.867,84 ± 207,19 μg.L-1) e nitrito (7,57 ± 2,43 μg.L-1). Mesmo com o aumento dos níveis de nitrogênio e fósforo na água houve uma diminuição nos níveis de clorofila a, provavelmente pela filtro-alimentação da branchoneta sobre a população fitoplanctônica. Quanto ao HPB, este apresentou 79,67% de proteína bruta, sendo uma boa fonte de aminoácidos essenciais com valores superiores aos das farinhas de menhaden e de soja, e com escore químico de aminoácidos que atende as exigências de camarões carnívoros na fase juvenil. Conclui-se que a biomanipulação de D. brasiliensis no controle top-down do fitoplâncton aconteceu de forma eficiente, caracterizando uma biorremediação no ambiente eutrofizado com mudança de ET. O HPB apresenta potencial para ser inserido em rações como componente proteico, e ainda como intensificador de sabor por apresentar aminoácidos atrativos com sabor umami.
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Obtenção e caracterização de concentrados e hidrolisados proteicos a partir do coproduto arroz quebrado : da extração alcalina aos processos de separação por membranas

Souza, Daiana de January 2016 (has links)
O Brasil é um grande produtor de commodities alimentícias, e hoje o desenvolvimento da indústria de ingredientes para a geração de insumos de maior valor agregado a partir destas matérias-primas é uma área pouco explorada pelas indústrias brasileiras. O arroz se destaca no agronegócio brasileiro, já que o país figura como o nono maior produtor mundial. O arroz quebrado é um coproduto do beneficiamento do arroz branco polido. Este estudo teve como objetivo propor e avaliar um processo de obtenção de concentrados e hidrolisados proteicos de arroz, contribuindo na oferta de estratégias para o desenvolvimento tecnológico do setor no Brasil. Adicionalmente, deseja-se auxiliar na valoração do coproduto arroz quebrado, alimento de baixo valor comercial, base para a geração de matérias-primas já encontradas internacionalmente, e que apresentam grande potencial de desenvolvimento no mercado brasileiro. Dentro deste contexto, buscou-se estudar a aplicação da tecnologia de membranas neste processo, por ser uma tecnologia limpa, de baixo consumo energético, já bem estabelecida e com aplicações crescentes na indústria de alimentos. O estudo iniciou com a avaliação da eficácia de um método rápido de extração alcalina de amido e proteína de arroz, no qual foi utilizada farinha de arroz derivada de arroz quebrado como matéria-prima, ao invés dos grãos quebrados, como no método tradicional. Nesse estudo, a partir do uso de uma razão substrato:solvente de 1:15, a etapa de extração foi realizada em estágio único a 30 oC em apenas 30 minutos – um curto tempo de extração se comparado ao método alcalino tradicional (24-48h). O rendimento da extração proteica com estas condições foi bastante elevado, atingiu 81,4 %. Observou-se ser possível realizar uma extração eficiente, com a minimização das reações indesejadas causadas pelo meio alcalino. Na segunda etapa foram avaliadas as propriedades funcionais do concentrado proteico obtido a partir do método rápido de extração alcalina. Além disso, suas propriedades foram comparadas com as de dois concentrados proteicos comerciais produzidos por extração enzimática. Foi observado que todos os concentrados proteicos avaliados apresentaram pobres propriedades funcionais, devido sobretudo a suas baixas solubilidades em condições de pH próximas à neutralidade e levemente ácidas, concluindo-se ser necessário estudos que visem a melhoria da solubilidade destas proteínas quando se busca uma aplicação mais abrangente das mesmas como ingredientes. Os resultados obtidos na primeira etapa deste estudo motivaram inicialmente o emprego da microfiltração na separação das correntes de amido e proteína do extrato alcalino, analisando a possibilidade de se obter um amido com elevada pureza e uma corrente de permeado contendo a proteína extraída. A análise global dos resultados obtidos nesse trabalho permite que seja destacado que a escolha da microfiltração para o processo de separação do amido e da proteína de arroz deve ser avaliada com cautela. Na quarta etapa deste estudo avaliou-se a aplicação da hidrólise enzimática parcial do concentrado proteico na solubilização da proteína de endosperma de arroz. A hidrólise parcial, realizada com Alcalase®, permitiu a solubilização de 40 % da proteína originalmente presente na suspensão de proteína extraída pelo método alcalino. Os peptídeos solúveis gerados apresentaram massa molar média de 1,18 ± 0,33 kDa, solubilidade proteica superior a 88,5 % na faixa de pH de 3 a 7 e boa capacidade de formação de espuma, apesar de formarem uma espuma de baixa estabilidade. Neste estudo o hidrolisado proteico foi concentrado e purificado por ultrafiltração, o que permitiu a redução de 68 % do conteúdo de sódio do produto. Concluiu-se que neste estudo foi possível propor um processo produtivo que permitiu a obtenção de ingredientes com adequadas propriedades nutricionais e funcionais a partir do coproduto arroz quebrado. / The Brazil is a large producer of food commodities, and today the development of the industry of ingredients to add value to these raw materials is an area little explored by the Brazilian industries. Rice stands out in the Brazilian agribusiness, as the country is the ninth largest producer. The broken rice is a byproduct derived from the processing of polished rice. This study aimed to propose and evaluate a process of obtaining rice protein concentrates and hydrolysates contributing to offer strategies for the technological development of the sector in Brazil. Additionally, it aims to assist in the valuation of the byproduct broken rice, a low commercial value food which is the basis for the generation of raw materials already found internationally, and which have great potential in the Brazilian market. Within this context, it sought to study the application of membrane technology in this process, because it is a clean, low-energy, well-established technology, with growing applications in the food industry. The study began with the evaluation of the effectiveness of a fast alkaline extraction method for obtaining rice starch and protein, using rice flour derived from broken rice as raw material, instead of broken grains, as in the traditional method. In this study, with the use of a substrate:solvent ratio of 1:15, the extraction step was performed in a single stage at 30 °C in 30 minutes - a short extraction time compared to traditional alkaline method (24-48h). The yield of protein extraction with these conditions was very high, reached 81.4%. It was possible to perform an efficient extraction, with the minimization of undesired reactions caused by the alkaline medium. In the second stage of this study were evaluated the functional properties of the protein concentrate obtained by the fast alkaline extraction method. In addition, their properties were compared with two commercial concentrated protein produced by enzymatic extraction. It was observed that all the evaluated protein concentrates showed poor functional properties, mainly due to their low solubility at pH conditions close to neutrality and slightly acidic, concluding that it is necessary studies aimed to improve the solubility of these proteins in order to seek more applications of this ingredient. The results obtained in the first step of this study initially motivated the use of microfiltration to separate the starch and protein chains of the alkali extract, analyzing the possibility of obtaining a starch with high purity and a permeate stream containing the extracted protein. The global analysis of the results obtained in this work allows it to be noted that the choice of microfiltration for the separation process of starch and rice protein should be evaluated with caution. In the fourth stage of this study was evaluated the application of the partial enzymatic hydrolysis in solubilization of rice endosperm protein. The partial hydrolysis performed with Alcalase allowed solubilization of 40% of the protein originally present in the protein suspension extracted by the alkaline method. The generated soluble peptides had molecular weight average of 1.18 ± 0.33 kDa, protein solubility higher than 88.5 % in the pH range 3 to 7, and good foaming ability, while forming a low stable foam. In this study, the protein hydrolyzate was concentrated and purified by ultrafiltration, allowing 68 % reduction in the sodium content of the product. It is concluded that in this study was proposed a production process allowing obtaining ingredients with suitable nutritional and functional properties from the byproduct broken rice.
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Obtenção e caracterização de concentrados e hidrolisados proteicos a partir do coproduto arroz quebrado : da extração alcalina aos processos de separação por membranas

Souza, Daiana de January 2016 (has links)
O Brasil é um grande produtor de commodities alimentícias, e hoje o desenvolvimento da indústria de ingredientes para a geração de insumos de maior valor agregado a partir destas matérias-primas é uma área pouco explorada pelas indústrias brasileiras. O arroz se destaca no agronegócio brasileiro, já que o país figura como o nono maior produtor mundial. O arroz quebrado é um coproduto do beneficiamento do arroz branco polido. Este estudo teve como objetivo propor e avaliar um processo de obtenção de concentrados e hidrolisados proteicos de arroz, contribuindo na oferta de estratégias para o desenvolvimento tecnológico do setor no Brasil. Adicionalmente, deseja-se auxiliar na valoração do coproduto arroz quebrado, alimento de baixo valor comercial, base para a geração de matérias-primas já encontradas internacionalmente, e que apresentam grande potencial de desenvolvimento no mercado brasileiro. Dentro deste contexto, buscou-se estudar a aplicação da tecnologia de membranas neste processo, por ser uma tecnologia limpa, de baixo consumo energético, já bem estabelecida e com aplicações crescentes na indústria de alimentos. O estudo iniciou com a avaliação da eficácia de um método rápido de extração alcalina de amido e proteína de arroz, no qual foi utilizada farinha de arroz derivada de arroz quebrado como matéria-prima, ao invés dos grãos quebrados, como no método tradicional. Nesse estudo, a partir do uso de uma razão substrato:solvente de 1:15, a etapa de extração foi realizada em estágio único a 30 oC em apenas 30 minutos – um curto tempo de extração se comparado ao método alcalino tradicional (24-48h). O rendimento da extração proteica com estas condições foi bastante elevado, atingiu 81,4 %. Observou-se ser possível realizar uma extração eficiente, com a minimização das reações indesejadas causadas pelo meio alcalino. Na segunda etapa foram avaliadas as propriedades funcionais do concentrado proteico obtido a partir do método rápido de extração alcalina. Além disso, suas propriedades foram comparadas com as de dois concentrados proteicos comerciais produzidos por extração enzimática. Foi observado que todos os concentrados proteicos avaliados apresentaram pobres propriedades funcionais, devido sobretudo a suas baixas solubilidades em condições de pH próximas à neutralidade e levemente ácidas, concluindo-se ser necessário estudos que visem a melhoria da solubilidade destas proteínas quando se busca uma aplicação mais abrangente das mesmas como ingredientes. Os resultados obtidos na primeira etapa deste estudo motivaram inicialmente o emprego da microfiltração na separação das correntes de amido e proteína do extrato alcalino, analisando a possibilidade de se obter um amido com elevada pureza e uma corrente de permeado contendo a proteína extraída. A análise global dos resultados obtidos nesse trabalho permite que seja destacado que a escolha da microfiltração para o processo de separação do amido e da proteína de arroz deve ser avaliada com cautela. Na quarta etapa deste estudo avaliou-se a aplicação da hidrólise enzimática parcial do concentrado proteico na solubilização da proteína de endosperma de arroz. A hidrólise parcial, realizada com Alcalase®, permitiu a solubilização de 40 % da proteína originalmente presente na suspensão de proteína extraída pelo método alcalino. Os peptídeos solúveis gerados apresentaram massa molar média de 1,18 ± 0,33 kDa, solubilidade proteica superior a 88,5 % na faixa de pH de 3 a 7 e boa capacidade de formação de espuma, apesar de formarem uma espuma de baixa estabilidade. Neste estudo o hidrolisado proteico foi concentrado e purificado por ultrafiltração, o que permitiu a redução de 68 % do conteúdo de sódio do produto. Concluiu-se que neste estudo foi possível propor um processo produtivo que permitiu a obtenção de ingredientes com adequadas propriedades nutricionais e funcionais a partir do coproduto arroz quebrado. / The Brazil is a large producer of food commodities, and today the development of the industry of ingredients to add value to these raw materials is an area little explored by the Brazilian industries. Rice stands out in the Brazilian agribusiness, as the country is the ninth largest producer. The broken rice is a byproduct derived from the processing of polished rice. This study aimed to propose and evaluate a process of obtaining rice protein concentrates and hydrolysates contributing to offer strategies for the technological development of the sector in Brazil. Additionally, it aims to assist in the valuation of the byproduct broken rice, a low commercial value food which is the basis for the generation of raw materials already found internationally, and which have great potential in the Brazilian market. Within this context, it sought to study the application of membrane technology in this process, because it is a clean, low-energy, well-established technology, with growing applications in the food industry. The study began with the evaluation of the effectiveness of a fast alkaline extraction method for obtaining rice starch and protein, using rice flour derived from broken rice as raw material, instead of broken grains, as in the traditional method. In this study, with the use of a substrate:solvent ratio of 1:15, the extraction step was performed in a single stage at 30 °C in 30 minutes - a short extraction time compared to traditional alkaline method (24-48h). The yield of protein extraction with these conditions was very high, reached 81.4%. It was possible to perform an efficient extraction, with the minimization of undesired reactions caused by the alkaline medium. In the second stage of this study were evaluated the functional properties of the protein concentrate obtained by the fast alkaline extraction method. In addition, their properties were compared with two commercial concentrated protein produced by enzymatic extraction. It was observed that all the evaluated protein concentrates showed poor functional properties, mainly due to their low solubility at pH conditions close to neutrality and slightly acidic, concluding that it is necessary studies aimed to improve the solubility of these proteins in order to seek more applications of this ingredient. The results obtained in the first step of this study initially motivated the use of microfiltration to separate the starch and protein chains of the alkali extract, analyzing the possibility of obtaining a starch with high purity and a permeate stream containing the extracted protein. The global analysis of the results obtained in this work allows it to be noted that the choice of microfiltration for the separation process of starch and rice protein should be evaluated with caution. In the fourth stage of this study was evaluated the application of the partial enzymatic hydrolysis in solubilization of rice endosperm protein. The partial hydrolysis performed with Alcalase allowed solubilization of 40% of the protein originally present in the protein suspension extracted by the alkaline method. The generated soluble peptides had molecular weight average of 1.18 ± 0.33 kDa, protein solubility higher than 88.5 % in the pH range 3 to 7, and good foaming ability, while forming a low stable foam. In this study, the protein hydrolyzate was concentrated and purified by ultrafiltration, allowing 68 % reduction in the sodium content of the product. It is concluded that in this study was proposed a production process allowing obtaining ingredients with suitable nutritional and functional properties from the byproduct broken rice.
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Potencial funcional de cristas e barbelas de frango: obtenção e caracterização de peptídeos bioativos

Bezerra, Taliana Kênia A'lencar 02 June 2017 (has links)
Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-09-04T14:55:31Z No. of bitstreams: 1 arquivotal.pdf: 1914187 bytes, checksum: 451665c737c19a32a97906a57d305870 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-04T14:55:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivotal.pdf: 1914187 bytes, checksum: 451665c737c19a32a97906a57d305870 (MD5) Previous issue date: 2017-06-02 / The chicken’s comb and wattle are part of the by-products they are composed of a large number of collagenous proteins, they are considered a promising source for obtaining bioactive peptides. The objective of this thesis was to develop a technical procedure aimed at making better use of the chicken’s comb and wattle. For this, the authors carried out studies on the protein hydrolysis of a comb/wattle mixture (1:1 w/w), focusing on the production of peptides with bioactivities such as iron chelation and antioxidant capacity. At first, the following were evaluated: centesimal composition, mineral profile and protein quality (percentage of collagen, percentage of total amino acids and free amino acids, hydrophobicity profile and electrophoretic profile) of the comb, the wattle and a mixture of both (1:1 w/w). These by-products displayed a high protein concentration (61 to 83% dry base), especially proteins of collagenous origin (47 to 51% dry base). The amino acid profile presented a high level of glutamic acid (10.01 g/100g) aspartic acid (7,38 g/100g), glycine (9,05 g/100g). The minerals iron (8 mg/100g), phosphorus (337 mg/100g) and zinc (2,62 mg/100g) were present in high amounts, which emphasizes the byproducts as an excellent sources of these nutrients. Considering the protein quality of the chicken’s comb and wattle, and the absence of studies regarding their use in functional products, a study was then carried out to evaluate the obtaining of peptides from these by-products. Firstly, comparative analysis of proteolytic activity was carried out in order to select the enzyme (Alcalase, Flavourzyme, Protamex, Brauzyn and Colagenase) to be used in the hydrolysis of the comb and wattle mixture (1:1 w/w). The enzyme Alcalase displayed the highest degree of hydrolysis (DH = 19%) when compared to the other proteases (DH < 3%). After selecting the enzyme, the next step was to optimize the Alcalase hydrolysis process. The researchers selected the samples with the lowest degree of hydrolysis (< DG: enzyme substrate ratio of 1% and 60 min of hydrolysis) and the highest degree of hydrolysis (> DG: enzyme substrate ratio of 5% and 240 min of hydrolysis). These experimental samples were analyzed for their protein profile, (percentage of total amino acids and free amino acids, hydrophobicity profile and electrophoretic profile), mineral profile and were characterized according to their iron chelating and antioxidant (ABTS, DPPH e FRAP) capacities. The hydrolysate with the higher DH exhibited a higher quantity of peptides with low molecular weight and hydrophilic character, as well as a higher quantity of free amino acids. The minerals Fe, F and Zn were present in quantities that allow the samples to be characterized as sources. As for bioactivity, they showed excellent Fe2+ chelation capacity (> 94%) and antioxidant activity through the inhibition of ABTS● (> 46%), DPPH● (> 41%) and FRAP through the reduction of Fe3+ (> 95 mg/100g trolox equivalent). Comb and wattle have the potential to be used in the production of hydrolysates and are also sources of minerals and peptides with bioactivities antioxidant capacity and iron chelating. As a result of these studies, the process patent BR 10 2016 027430 3 was registered. / A crista e a barbela do frango fazem parte dos subprodutos que apresentam elevada quantidade de proteínas colagenosas, sendo consideradas matérias-primas promissoras para a obtenção de peptídeos bioativos. O objetivo desta pesquisa foi desenvolver procedimento tecnológico voltado a um melhor aproveitamento dos subprodutos cristas e barbelas de frango. Para tanto foram realizados estudos de hidrólise proteica da mistura de crista e barbelas (1:1 p/p) para produção de peptídeos com bioatividades de quelação ao mineral ferro e capacidade antioxidante. Inicialmente foi avaliada a composição centesimal, perfil de minerais e a qualidade proteica (% colágeno, % aminoácidos totais e livres, perfil de hidrofobicidade e perfil eletroforético) da crista, barbelas e sua mistura (1:1 p/p). Estes subprodutos apresentaram elevada concentração de proteínas (61 a 83% b.s.) com destaque para as proteínas de origem colagenosa (47 a 51% b.s.). O perfil de aminoácidos apresentou elevado teor de ácido glutâmico (10,01 g/100g), ácido aspártico (7,38 g/100g), glicina (9,05 g/100g). Os minerais ferro (8 mg/100g), fósforo (337 mg/100g) e zinco (2,62 mg/100g) também foram encontrados em grandes quantidades nos subprodutos, destacando-se como fontes destes nutrientes. Foi realizada uma analise comparativa de melhor atividade proteolítica para seleção da enzima (Alcalase, Flavourzyme, Protamex, Brauzyn e Colagenase), a ser utilizada na hidrolise da mistura crista e barbelas (1:1 p/p). A enzima Alcalase apresentou o maior grau de hidrólise (DH = 19%) em comparação com as demais proteases (DH < 3%). Definida a enzima foi realizada a otimização do processo de hidrólise com a Alcalase. Mediante a avaliação foram selecionados os experimentos que obtiveram o menor grau de hidrólise (< GH: relação enzima substrato de 1% e 60 min de hidrólise) e o maior grau de hidrólise (> GH: relação enzima substrato de 5% e 240 min de hidrólise). Os hidrolisados selecionados foram analisados em relação ao seu perfil proteico (% aminoácidos totais e livres, perfil de hidrofobicidade e perfil eletroforético), perfil de minerais e caracterizados quanto a sua capacidade quelante ao ferro e antioxidante (ABTS, DPPH e FRAP). O hidrolisado de >GH exibiu maiores quantidades de peptídeos com baixo peso molecular e caráter hidrofílicos, além de maiores quantidades de aminoácidos livres. Ambos os hidrolisados (> GH e < GH) apresentaram concentrações de minerais que os caracterizam como fontes Fe, F e Zn. Quanto a bioatividade os hidrolisados exibiram capacidade quelante ao Fe2+ (> 94%) e atividade antioxidante através da inibição dos radicais ABTS● (> 46%), DPPH● (> 41%) e FRAP 9 por redução do Fe3+ (> 95 mg / 100 g equivalente trolox). As cristas e barbelas apresentam potencial para elaboração de hidrolisados, fonte de minerais e peptídeos funcionais com bioatividades, como capacidade antioxidante e capacidade quelante ao mineral ferro. Com isto foi registrado a patente de processo de obtenção dos peptídeos bioativos da mistura de crista e barbela de frango - BR 10 2016 027430 3.
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Obtenção e caracterização de concentrados e hidrolisados proteicos a partir do coproduto arroz quebrado : da extração alcalina aos processos de separação por membranas

Souza, Daiana de January 2016 (has links)
O Brasil é um grande produtor de commodities alimentícias, e hoje o desenvolvimento da indústria de ingredientes para a geração de insumos de maior valor agregado a partir destas matérias-primas é uma área pouco explorada pelas indústrias brasileiras. O arroz se destaca no agronegócio brasileiro, já que o país figura como o nono maior produtor mundial. O arroz quebrado é um coproduto do beneficiamento do arroz branco polido. Este estudo teve como objetivo propor e avaliar um processo de obtenção de concentrados e hidrolisados proteicos de arroz, contribuindo na oferta de estratégias para o desenvolvimento tecnológico do setor no Brasil. Adicionalmente, deseja-se auxiliar na valoração do coproduto arroz quebrado, alimento de baixo valor comercial, base para a geração de matérias-primas já encontradas internacionalmente, e que apresentam grande potencial de desenvolvimento no mercado brasileiro. Dentro deste contexto, buscou-se estudar a aplicação da tecnologia de membranas neste processo, por ser uma tecnologia limpa, de baixo consumo energético, já bem estabelecida e com aplicações crescentes na indústria de alimentos. O estudo iniciou com a avaliação da eficácia de um método rápido de extração alcalina de amido e proteína de arroz, no qual foi utilizada farinha de arroz derivada de arroz quebrado como matéria-prima, ao invés dos grãos quebrados, como no método tradicional. Nesse estudo, a partir do uso de uma razão substrato:solvente de 1:15, a etapa de extração foi realizada em estágio único a 30 oC em apenas 30 minutos – um curto tempo de extração se comparado ao método alcalino tradicional (24-48h). O rendimento da extração proteica com estas condições foi bastante elevado, atingiu 81,4 %. Observou-se ser possível realizar uma extração eficiente, com a minimização das reações indesejadas causadas pelo meio alcalino. Na segunda etapa foram avaliadas as propriedades funcionais do concentrado proteico obtido a partir do método rápido de extração alcalina. Além disso, suas propriedades foram comparadas com as de dois concentrados proteicos comerciais produzidos por extração enzimática. Foi observado que todos os concentrados proteicos avaliados apresentaram pobres propriedades funcionais, devido sobretudo a suas baixas solubilidades em condições de pH próximas à neutralidade e levemente ácidas, concluindo-se ser necessário estudos que visem a melhoria da solubilidade destas proteínas quando se busca uma aplicação mais abrangente das mesmas como ingredientes. Os resultados obtidos na primeira etapa deste estudo motivaram inicialmente o emprego da microfiltração na separação das correntes de amido e proteína do extrato alcalino, analisando a possibilidade de se obter um amido com elevada pureza e uma corrente de permeado contendo a proteína extraída. A análise global dos resultados obtidos nesse trabalho permite que seja destacado que a escolha da microfiltração para o processo de separação do amido e da proteína de arroz deve ser avaliada com cautela. Na quarta etapa deste estudo avaliou-se a aplicação da hidrólise enzimática parcial do concentrado proteico na solubilização da proteína de endosperma de arroz. A hidrólise parcial, realizada com Alcalase®, permitiu a solubilização de 40 % da proteína originalmente presente na suspensão de proteína extraída pelo método alcalino. Os peptídeos solúveis gerados apresentaram massa molar média de 1,18 ± 0,33 kDa, solubilidade proteica superior a 88,5 % na faixa de pH de 3 a 7 e boa capacidade de formação de espuma, apesar de formarem uma espuma de baixa estabilidade. Neste estudo o hidrolisado proteico foi concentrado e purificado por ultrafiltração, o que permitiu a redução de 68 % do conteúdo de sódio do produto. Concluiu-se que neste estudo foi possível propor um processo produtivo que permitiu a obtenção de ingredientes com adequadas propriedades nutricionais e funcionais a partir do coproduto arroz quebrado. / The Brazil is a large producer of food commodities, and today the development of the industry of ingredients to add value to these raw materials is an area little explored by the Brazilian industries. Rice stands out in the Brazilian agribusiness, as the country is the ninth largest producer. The broken rice is a byproduct derived from the processing of polished rice. This study aimed to propose and evaluate a process of obtaining rice protein concentrates and hydrolysates contributing to offer strategies for the technological development of the sector in Brazil. Additionally, it aims to assist in the valuation of the byproduct broken rice, a low commercial value food which is the basis for the generation of raw materials already found internationally, and which have great potential in the Brazilian market. Within this context, it sought to study the application of membrane technology in this process, because it is a clean, low-energy, well-established technology, with growing applications in the food industry. The study began with the evaluation of the effectiveness of a fast alkaline extraction method for obtaining rice starch and protein, using rice flour derived from broken rice as raw material, instead of broken grains, as in the traditional method. In this study, with the use of a substrate:solvent ratio of 1:15, the extraction step was performed in a single stage at 30 °C in 30 minutes - a short extraction time compared to traditional alkaline method (24-48h). The yield of protein extraction with these conditions was very high, reached 81.4%. It was possible to perform an efficient extraction, with the minimization of undesired reactions caused by the alkaline medium. In the second stage of this study were evaluated the functional properties of the protein concentrate obtained by the fast alkaline extraction method. In addition, their properties were compared with two commercial concentrated protein produced by enzymatic extraction. It was observed that all the evaluated protein concentrates showed poor functional properties, mainly due to their low solubility at pH conditions close to neutrality and slightly acidic, concluding that it is necessary studies aimed to improve the solubility of these proteins in order to seek more applications of this ingredient. The results obtained in the first step of this study initially motivated the use of microfiltration to separate the starch and protein chains of the alkali extract, analyzing the possibility of obtaining a starch with high purity and a permeate stream containing the extracted protein. The global analysis of the results obtained in this work allows it to be noted that the choice of microfiltration for the separation process of starch and rice protein should be evaluated with caution. In the fourth stage of this study was evaluated the application of the partial enzymatic hydrolysis in solubilization of rice endosperm protein. The partial hydrolysis performed with Alcalase allowed solubilization of 40% of the protein originally present in the protein suspension extracted by the alkaline method. The generated soluble peptides had molecular weight average of 1.18 ± 0.33 kDa, protein solubility higher than 88.5 % in the pH range 3 to 7, and good foaming ability, while forming a low stable foam. In this study, the protein hydrolyzate was concentrated and purified by ultrafiltration, allowing 68 % reduction in the sodium content of the product. It is concluded that in this study was proposed a production process allowing obtaining ingredients with suitable nutritional and functional properties from the byproduct broken rice.

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