Submitted by FERNANDA DA SILVA VON PORSTER (fdsvporster@univates.br) on 2015-04-28T19:09:45Z No. of bitstreams: 3 license_text: 22573 bytes, checksum: 52b1b0e0904a0f02da770d316346fc65 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) 2014RuthineiadaLuz.pdf: 538589 bytes, checksum: 05ec9429c92287ea1c793285fd8cb50e (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2015-05-04T14:46:05Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_text: 22573 bytes, checksum: 52b1b0e0904a0f02da770d316346fc65 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) 2014RuthineiadaLuz.pdf: 538589 bytes, checksum: 05ec9429c92287ea1c793285fd8cb50e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-04T14:46:05Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_text: 22573 bytes, checksum: 52b1b0e0904a0f02da770d316346fc65 (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) 2014RuthineiadaLuz.pdf: 538589 bytes, checksum: 05ec9429c92287ea1c793285fd8cb50e (MD5) / O ácido lático atualmente possui inúmeras aplicações nas indústrias alimentícias, têxtil, de couro, cosmética, química e farmacêutica. Devido a essa ampla aplicabilidade, a obtenção do ácido lático por processo fermentativo é um dos mais estudados, buscando-se produzí-lo através do uso de micro-organismos. Com base nestas informações, o presente trabalho teve como objetivo produzir ácido lático por via fermentatica descontínua, empregando o resíduo de isolado proteico de soja como meio de cultivo e quatro estirpes de Lactobacillus, Lactobacillus lactis, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbrueckii e Lactobacillus agilis. Considerando-se que vários subprodutos e matérias primas tem sido utilizados como meio de cultura viável para o desenvolvimento de micro-organismos de interesse biotecnológico neste estudo utilizou-se o resíduo do isolado proteico de soja, proveniente do processo de fabricação da proteína isolada de soja. A etapa de fermentação foi conduzida com o uso único do resíduo de isolado proteico de soja, nas condições centrifugadao e não centrifugado. Os micro-organismos foram incubados e as condições de cultivo foram desenvolvidas com pH próximo a 5,0, temperatura à 35 ºC, por processo anaeróbico e mantidas por 120 horas. Os processos fermentativos foram acompanhados através de avaliação da acidez expressa em ácido lático, a determinação contínua do pH e avaliação do aumento de biomassa. Analisando-se os resultados pode-se indicar que o processo fermentativo foi adequado para as condições onde os Lactobacillus delbrueckii e Lactobacillus casei foram empregados, pelo aumento da concentração de biomassa indicando aumento da atividade celular dos micro-organismos no meio, bem como pelo aumento da acidez e descrécimo do pH em função do tempo de fermentação e carboidratos adequados presentes no meio. / Lactic acid currently has numerous applications in the food, textile, leather, cosmetics, chemicals and pharmaceuticals. Due to this broad applicability, getting the lactic acid by fermentation is one of the most studied in an attempt to produce it through the use of micro-organisms. Based on this information, the present study aimed to produce lactic acid by fermentatica via discontinuous, employing the residue of soy protein isolate as a means of cultivating and four strains of Lactobacillus, Lactobacillus lactis, Lactobacillus casei, Lactobacillus delbrueckii and Lactobacillus agilis. Considering that several by-products and raw materials have been used as a medium for the development of viable micro-organisms of biotechnological interest in this study used the crop residue from soy protein isolate, from the manufacturing process of soy protein isolate. The fermentation step is carried out with the only use of waste soybean protein isolate, in terms centrifugadao not centrifuged. The micro-organisms were incubated and growing conditions were developed with a pH close to 5.0, temperature 35 °C, and maintained by anaerobic process for 120 hours. The fermentation processes were followed by evaluation of acidity expressed as lactic acid, continuous determination of pH and evaluation of the increase in biomass. Analyzing the results may indicate that the fermentation was suitable for the conditions in which the Lactobacillus delbrueckii and Lactobacillus casei were employed, by increasing the concentration of biomass indicating increased cellular activity of micro-organisms in the environment, as well as the increase descrécimo acidity and pH as a function of fermentation time and adequate carbohydrate in the medium.

SOUSA, Nathanna Mateus de. Isolado proteico de Amburana cearensis (Allemao) A. C. Smith como nova fonte de proteínas alimentares: caracterização funcional e análise toxicogenômica comparativa com outras proteínas vegetais. 2014. 142 f. Tese (Doutorado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2014. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-20T19:20:21Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_nmsousa.pdf: 3236916 bytes, checksum: e4eec635ae5a1e4bb155ae301ef06c63 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-07-26T18:39:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_nmsousa.pdf: 3236916 bytes, checksum: e4eec635ae5a1e4bb155ae301ef06c63 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T18:39:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_nmsousa.pdf: 3236916 bytes, checksum: e4eec635ae5a1e4bb155ae301ef06c63 (MD5) Previous issue date: 2014 / Amburana cearensis (cumaru) is an underutilized legume from Caatinga. Because of their high protein content its seeds are a possible novel source of food protein. Were determined the best conditions for protein extraction and preparation of protein isolate (IPAc).Analysis were carried out also with the defatted flour (FDAc) and with a marketed soybean protein isolate (IPS). IPAc showed protein content of 90% and amino acid composition compatible with the IPS’s composition, with remarkable low methionine content. Some functional properties were measured in order to predict the adequacy of the isolates as an ingredient for food industry. The results for FDAc, IPAc and IPS were, respectively: solubility 20-79; 9-99 e 3-76%; water holding capacity 1.7; 3.9 e 7.5 g/g; oil holding capacity 1.5; 6.3 e 1.6 g/g; emulsion formation / stability 52 / 46%; 55 / 51% e 53 / 21%; foamability / stability 47 / 32%; 65 / 53% e 33 / 8; least gelling concentration (LGC) 18, 16 and 12%. In order to investigate whether IPAc e IPS exhibit signs of toxicity, two cell lines of human adenocarcinoma (MCF-7 e Caco-2) were exposed to these isolates as well as to others prepared from soyabean (IPGm), white bean (IPPv), Jack bean (IPCe) and castor bean (IPRc), to the protein fraction from castor bean (FPRc), to the lectins PHA-E and ConA (50 µg/mL) and to the chemical control (Crtl_Quim). Subcitotoxic doses were determined by viability test to later exposure assay for 24 h. The MCF-7 cell’s RNA were extracted and hybridized to a microarray containing the complete human genome. The expression profiles after the exposition to the proteins were compared to that ones generated after PBS and Crtl_Quim and hierarchicaly clustered. Crtl_Quim, IPAc and IPGm were unsuitable for further analysis by their overestimated effect. Analysis of biological pathways and process showed that genes involved with the cholesterol biosynthesis, ER stress and immune response were upregulated and genes involved with cell cycle and DNA replication were downregulated after exposure of cells to IPPv, IPCe, PHA-E and ConA. The samples IPRc and FPRc upregulated genes involved with apoptosis and immune response and downregulated genes involved with cell cycle and cAMP signaling. Connectivity Map analysis showed high correlation of ConA, PHA-E and IPCe with drugs that are Ca2+ and K+ channel blockers, while IPRc and FPRc showed biological function similar to at least six drugs inhibitors of protein synthesis. It’s possible to conclude that the IPAc has a high potentiality as a novel protein food with wide applicability in the food industry and should, however, be modified in the method of obtaining aiming the improvement in its solubility and eliminating the residual salt. / Amburana cearensis (cumaru) é uma leguminosa subutilizada da Caatinga. O alto teor proteico das sementes faz delas uma possível nova fonte de proteínas alimentares. Foram determinadas as melhores condições de extração proteica para posterior produção do isolado proteico de cumaru (IPAc). As análises também foram conduzidas com a farinha delipidada (FDAc) e com um isolado proteico de soja comercial (IPS). IPAc apresentou teor proteico > 90% e composição de aminoácidos comparável a IPS, com notável deficiência em metionina. Foram determinadas algumas propriedades funcionais para predizer sua adequação como ingrediente na indústria alimentícia. Os resultados para FDAc, IPAc e IPS foram, respectivamente: solubilidade 20-79; 9-99 e 3-76%; capacidade de retenção de água 1,7; 3,9 e 7,5 g/g; capacidade de retenção de óleo 1,5; 6,3 e 1,6 g/g; capacidade emulsificante / estabilidade 52 / 46%; 55 / 51% e 53 / 21%; capacidade espumante / estabilidade 47 / 32%; 65 / 53% e 33 / 8 e menor concentração geleificante 18, 16 e 12%. Para investigar se IPAc e IPS apresentam indícios de toxicidade, células de adenocarcinoma humano foram expostas por 24 h aos isolados. Para comparação, também foi realizada exposição com os isolados de soja (IPGm), feijão comum (IPPv), feijão de porco (IPCe) e mamona (IPRc), a fração proteica de mamona (FPRc), as lectinas PHA-E e ConA e o controle químico (Crtl_Quim). O RNA das células foi hibridizado em microarranjos contendo o genoma humano completo. Os perfis de expressão gênica após exposição às proteínas foram comparados aos de PBS e Crtl_Quim e agrupados hierarquicamente. Crtl_Quim, IPAc e IPGm se mostraram inadequados para a continuação das análises por provocar um efeito superestimado. A análise de vias e processos biológicos afetados apontou que genes envolvidos com a biossíntese de colesterol, estresse do RE e resposta imune foram superexpressos e genes envolvidos com o ciclo celular e replicação do DNA foram subexpressos após exposição a IPPv, IPCe, PHA-E e ConA. As amostras IPRc e FPRc regularam para cima genes envolvidos com a apoptose e resposta imune e para baixo genes envolvidos com o ciclo celular e sinalização do cAMP. Análise do mapa conectivo mostrou alta correlação de ConA, PHA-E e IPCe com drogas bloqueadoras de canais de Ca2+ e de K+; enquanto IPRc e FPRc apresentam função biológica semelhante a pelo menos seis drogas inibitórias da síntese proteica. Conclui-se que IPAc tem grande potencialidade como novo alimento proteico com grande aplicabilidade na indústria de alimentos, devendo, no entanto, sofrer modificações no método de obtenção visando a melhora na solubilidade e a eliminação do sal residual.

Orientador: Valdemiro Carlos Sgarbieri / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-09T15:20:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roman_JanescaAlban_D.pdf: 80272858 bytes, checksum: d2c3b69837cbfcc4c22bbdc506291b21 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O isolado protéico de soro de leite bovino (WPI) utilizado nesse trabalho foi obtido em planta piloto através do processo de separação em membrana, ultrafiltração, diafiltração e liofilização. O processo de obtenção do WPI foi realizado na planta piloto do Instituto Nacional de Pesquisa Agronômica (INRA), Rennes¿França. Obteve-se WPI com 96,8% de proteína (base seca) e 2,2% de resíduos minerais em condições microbiológicas adequadas para o consumo, com perfil de aminoácidos apresentando quantidades suficientes de todos os aminoácidos essenciais. O perfil eletroforético e a cromatografia em coluna comprovaram que o WPI é composto principalmente pelas frações b-lactoglobulina (b-Lg) e a-lactalbumina (a-La) além de outras proteínas presentes, como albumina de soro bovino (BSA), imunoglobulinas (Ig) e outras em menores quantidades. A gelatina apresentou-se deficiente em relação a todos os aminoácidos essenciais e ausência de triptofano, apresentando elevadas concentrações dos aminoácidos não essenciais arginina, prolina, glicina e alanina, superiores às do WPI. A desnaturação térmica do WPI, determinada pela análise DSC ocorreu em 75,4ºC e da mistura 60:40% WPI/GB em 75,7ºC, ambas apresentando apenas um pico definido. Para a gelatina a desnaturação ocorreu em 36,1ºC. A solubilidade do WPI, pH entre 2,5 a 7,5, em solução aquosa e 0,1M NaCl foi elevada (87,4 a 97,5%), a gelatina apresentou solubilidade inferior (63%) sendo o valor mais baixo (24%), em pH 6,5. A solubilidade da mistura foi intermediária, na faixa de 58 a 81%. Estudou-se a influência da concentração de proteína (3,2 a 8,8%), da temperatura (51 a 79°C) e do tempo de aquecimento entre 10 e 40 min, na de textura de géis mistos. O gel com as melhores características foi o obtido com 60% WPI:40%GB, pH 6,5, aquecido 30 min a 65ºC, com 6% de proteína. A melhor textura encontrada foi na faixa de 270-310g-força, mastigabilidade e gomosidade próximas a 265 g-força, elasticidade e coesividade elevadas, 0,87-0,96. O gel misto (60WPI:40GB) apresentou capacidade de retenção de água de 48,6% enquanto que a do gel de GB foi 23,2%. O planejamento experimental elaborado permitiu uma boa descrição e previsão do comportamento de geleificação dos géis mistos em função da concentração de proteínas e da temperatura. Amostras de produtos geleificados à base de misturas de proteínas (soro de leite/gelatina) foram degustadas por 65 julgadores não treinados, utilizando-se a Escala Hedônica estruturada de nove pontos. As médias obtidas para os atributos de cor, sabor, aroma e textura, apresentaram-se nas categorias gostei ligeiramente e gostei regularmente. As maiores notas foram atribuídas à consistência, independentemente de formulação. O produto contendo isolado protéico de soro de leite apresentou aceitabilidade acima de 70%, semelhante à gelatina comercial, o que sugere um índice satisfatório de aceitação no mercado consumidor / Abstract: The bovine whey protein (WPI) utilized in the present work was obtained in pilot plant employing membrane ultrafiltration/diafiltration and liofilization. The WPI was obtained at the National Institute of Agronomic Research (INRA) at Rennes, France. WPI with 96.8% protein (dry basis), 2.2% ash, and adequate essential amino acids and microbiological profiles, was obtained. Electrophoretic and chromatographic profiles showed ß-lactoglobulin (ß-Lg), a-lactalbumin (a-La), bovine serum albumin (BSA) and imunoglobulins (Igs) as the major protein components of WPI. Gelatin revealed deficiency in all essential amino acids and absence of tryptofan, presenting elevated concentration of the non essential amino acids arginine, proline, glycine and alanine, which were at higher concentrations than in WPI. Difference Scanning Calorimetry (DSC) showed that WPI denatures at 75.4ºC and the WPI:BG mixture (60:40%) at 75.7ºC, both samples presenting only one defined pike. Gelatin (BG) denaturation occurred at 36.1ºC. The solubility of WPI, pH 2.5 to 7.5, in water or 0.1M NaCl solution was high (87.4 to 97.5%). For gelatin the highest solubility was 63% and the lowest (pH 6.5) 24%. The solubility of the mixture 60:40% was in the 58 to 81% range. The influence of protein concentration (3.2 to 8.8%), temperature (51 to 79ºC) and heating time (10-40min), in the texture of mixed gels, was studied. Best texture was defined in the range 270-310g-force, chewiness and gomosity around 265g-force, high elasticity and coesiviness (0.87-0.96). The 60% WPI:40%BG gel presented 48.6% water holding capacity (WHC) while for BG gel WHC was 23.2% The experimental design used permitted good prevision and description of the behavior of the mixed 60:40% WPI/BG gels, as a function of protein concentration and temperature. Samples of products were tasted by 65 non-trained judges, a non-structured mine point Hedonic Scale. Average scores were obtained for the color, taste, aroma, and texture. The highest scores were attributed to viscosity, independently of the formulation. The product containing 60% WPI and 40% BG presented acceptability above 70%, similar to the commercial gelatin, an index that suggests adequacy for market consumption / Doutorado / Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos / Doutor em Alimentos e Nutrição

Introdução: Doenças cardiovasculares constituem importante causa de morte em todo mundo e a hipercolesterolemia está diretamente relacionada a elas. A dieta desempenha papel importante neste processo e alguns alimentos como o feijão caupi (Vigna unguiculata L. Walp), especialmente sua proteína, tem sido apontado com potencial capacidade de redução do colesterol plasmático. Os efeitos hipocolesterolêmicos já observados indicaram o uso da proteína do feijão caupi, ou dos seus peptídeos, como ingrediente funcional de alimentos para a promoção da saúde e a redução do risco de doenças. Entretanto, as consequências da digestão gastrointestinal na absorção destes peptídeos são claramente complexas tornando essenciais estudos in vitro e in vivo para avaliar a sua bioacessibilidade e sua resistência à degradação gastrointestinal, além da disponibilidade e real eficácia destes peptídeos. Objetivo: Analisar a biodisponibilidade de peptídeos e avaliar parâmetros ligados ao metabolismo do colesterol em modelos animais após ingestão de isolado proteico de feijão caupi. Métodos: A farinha de feijão caupi foi desengordurada e sua proteína isolada. O isolado proteico foi submetido a métodos de hidrólise in vitro, para verificação das frações peptídicas formadas e inferência sobre a capacidade de ligação à albumina. Dois experimentos in vivo foram conduzidos. No primeiro, o isolado proteico do feijão caupi foi administrado a ratos e a concentração dos peptídeos monitorada no sangue, por 2 horas. O experimento in vivo 2 consistiu na alimentação de hamsters com dietas normo (N) - e hipercolesterolêmicas por 21 dias, contendo a proteína do feijão caupi como única proteína da ração (I), comparada ao controle de caseína (H). Neste experimento foram analisados no plasma: colesterol total (CT) e frações (LDLc, VLDLc e HDLc), triglicerídeos (TG) e peptídeos; nas fezes: colesterol total (CF) e ácidos biliares (AB); no fígado: colesterol (CH) e lipídeos totais (LH), HMGCR (atividade enzimática e expressão) e expressão de SREBP2, LDLR, ABCA1, ABCG1, ABCG5, ABCG8, LXRa e AMPK. Resultados: Os peptídeos identificados a partir da hidrólise proteica do feijão caupi, ou a partir do plasma dos animais estudados não evidenciaram similaridades entre os experimentos ou corresponderam a sequências previamente identificadas para o feijão caupi a partir de banco de dados. CT, VLDLc, HDLc, TG, CH dos hamsters foram maiores nos grupos H e I quando comparado ao N; LDLc foi maior para I comparado aos demais; LH foi maior em H comparado a N, sendo que I não diferiu dos demais; CF foi maior para I comparado a N, sendo que H não diferiu dos demais. A expressão de ABCA1 foi maior para I em relação aos demais; LXRa foi maior para I em relação a H, mas N não diferiu dos demais; SREBP2 foi menor em H em comparação aos demais; HMGCR foi mais expressa em N em comparação aos demais, ao passo que a atividade desta enzima foi maior em I quando comparado a N, sendo que H não diferiu dos demais. Não houve diferença entre os grupos quanto a AB ou expressão de ABCG8 ou AMPK. Não foram obtidos resultados de expressão para LDLR, ABCG1 e ABCG5. Conclusão: Apesar de pesquisas anteriores a este trabalho terem evidenciado a capacidade do isolado proteico do feijão caupi em inibir a atividade da HMGCR, inibir a solubilização micelar ou melhorar o perfil de lipídeos plasmáticos, no trabalho atual esta matéria prima não mostrou atuação positiva quanto ao metabolismo do colesterol de hamsters nas condições experimentais utilizadas. Os fragmentos indicados como peptídeos obtidos a partir da hidrólise proteica do feijão caupi, ou do plasma dos animais estudados não corresponderam a peptídeos com comprovada, ou até mesmo, com indicação de bioatividade / Introduction: Cardiovascular diseases are important cause of death worldwide and hypercholesterolemia is directly related to them. Diet plays an important role in this process and some foods such as cowpea (Vigna unguiculata L. Walp), especially its protein, have been shown to have a potential for reducing plasma cholesterol. The hypocholesterolemic effects already observed indicated the use of cowpea protein, or its peptides, as a functional food ingredient for health promotion and reduction of disease risk. However, the consequences of gastrointestinal digestion on the absorption of these peptides are clearly complex, making in vitro and in vivo studies essential to assess their bioaccessibility and resistance to gastrointestinal degradation, as well as the availability and actual efficacy of these peptides. Objectives: To analyze the bioavailability of peptides and evaluate parameters related to cholesterol metabolism in animal models after ingestion of protein isolate of cowpea. Methods: Cowpea flour was defatted and its protein isolated. The protein isolate was subjected to in vitro hydrolysis methods to verify the formed peptide fractions and inference about albumin binding ability. Two in vivo experiments were conducted. In the first, the cowpea protein isolate was administered to rats and the concentration of the peptides monitored in the blood for 2 hours. The in vivo experiment 2 consisted of feeding hamsters with normal (N) - and hypercholesterolemic diets for 21 days, containing the cowpea protein as the sole dietary protein (I), compared to casein control (H). In this experiment were analyzed in the plasma: total cholesterol (TC) and fractions (LDLc, VLDLc and HDLc), triglycerides (TG) and peptides; In feces: total cholesterol (CF) and bile acids (AB); In the liver: cholesterol (CH) and total lipids (LH), HMGCR (enzymatic activity and expression) and expression of SREBP2, LDLR, ABCA1, ABCG1, ABCG5, ABCG8, LXRa and AMPK. XX. Results: The peptides identified from the protein hydrolysis of cowpea or from the plasma of the animals studied did not show similarities among the experiments or correspond to sequences previously identified for the cowpea from the database. CT, VLDLc, HDLc, TG, CH of hamsters were higher in groups H and I when compared to N; LDLc was higher for I compared to the others; LH was higher in H compared to N, and I did not differ from the others; CF was higher for I compared to N, and H did not differ from the others. The expression of ABCA1 was higher for I than the others; LXRa was higher for I than H, but N did not differ from the others; SREBP2 was lower in H compared to the others; HMGCR was more expressed in N compared to the others, whereas the activity of this enzyme was higher in I when compared to N, and H did not differ from the others. There was no difference between groups regarding AB or expression of ABCG8 or AMPK. No expression results were obtained for LDLR, ABCG1 and ABCG5. Conclusion: Although previous research to this work evidenced the ability of the cowpea protein isolate to inhibit HMGCR activity, inhibit micellar solubilization or improve the plasma lipid profile, in the current work this raw material did not show a positive cholesterol metabolism of hamsters under the experimental conditions used. The fragments indicated as peptides obtained from the protein hydrolysis of cowpea beans, or from the plasma of the animals studied did not correspond to peptides with proven, or even, with indication of bioactivity

Introdução: Doenças cardiovasculares constituem importante causa de morte em todo mundo e a hipercolesterolemia está diretamente relacionada a este problema de saúde pública. A dieta desempenha papel importante neste processo e alguns alimentos, como o amaranto (Amaranthus cruentus L. BRSAlegria), têm mostrado capacidade de redução do colesterol plasmático. Estudos sugerem que este efeito está relacionado a peptídeos liberados durante a digestão das proteínas, os quais atuam na modulação do metabolismo lipídico. Considerando-se que os efeitos da digestão gastrointestinal e da absorção destes peptídeos são claramente complexos torna-se importante a realização de estudos visando avaliar bioacessibilidade e mecanismos de ação destes peptídeos nos locais alvo do organismo. Objetivo: Analisar a biodisponibilidade de peptídeos em modelos animais após ingestão de isolado proteico de amaranto e relacioná-la com parâmetros ligados ao metabolismo do colesterol. Métodos: O amaranto teve sua proteína isolada. Os peptídeos da proteína do amaranto foram analisados após digestão in vitro. Dois experimentos in vivo foram conduzidos: um de fase aguda e outro de média duração. No primeiro, o isolado proteico de amaranto foi administrado a ratos e os peptídeos no sangue foram monitorados por 2 horas para verificação de fragmentos que resistissem à digestão gastrointestinal. O experimento in vivo 2 consistiu na alimentação de 3 grupos de hamster, um com dieta recomendada pela AIN93 (grupo N) e dois com dietas hipercolesterolêmicas por 21 dias, contendo a proteína de amaranto como única proteína da ração (grupo I), comparada ao controle de caseína (grupo H). Neste experimento foram analisados no plasma: peptídeos, colesterol total e frações; nas fezes: colesterol total e ácidos biliares; no fígado: colesterol, lipídeos totais, ácidos graxos, atividade enzimática da Hmgcr, expressão de Hmgcr, Srebf2, Lxr, Abca1, Abcg8 e Ampk. Resultados e discussão: Foram identificados fragmentos peptídicos provenientes da digestão in vitro do isolado proteico de amaranto, e outras dezenas de sequencias peptídicas em ratos após administração aguda de amaranto foram analisadas. Destaca-se a identificação do peptídeo ALGV, presente em proteína do amaranto de acordo com banco de dados, e similar a fragmentos com ação hipocolesterolemizante. No sangue de hamsters foram encontrados seis peptídeos com 100 por cento de cobertura e similaridade a base de dados de proteínas de amaranto, merecendo investigação sobre seus efeitos. Verificou-se que o isolado proteico de amaranto foi capaz de suprimir a hipercolesterolemia quando a dieta hipercolesterolemizante foi introduzida em paralelo a este ingrediente, com valores inferiores em 72 por cento (triglicerídeos), 64 por cento (colesterol total), 80 por cento (LDL-c) do grupo I em relação ao grupo H. Foi observada ainda menor concentração de colesterol e lipídeos totais no fígado dos animais do grupo I em relação ao grupo H (177 x 464 mg de colesterol/100 g de tecido; 2,06 x 2,86 g de lipídeos/100 g de tecido, respectivamente). Parâmetros lipídicos do sangue, das fezes e do fígado foram similares aos do grupo N, cuja dieta seguiu a preconização para roedores. Foi observada maior excreção de colesterol total no grupo I em relação ao grupo H, mas não houve maior excreção de ácidos biliares nas fezes. Não houve mudança na expressão dos genes analisados neste estudo, mas o amaranto reduziu a atividade da enzima Hmgcr. Postulase que parâmetros como expressão de Ldlr e atividade da Acat sejam alterados pela ingestão de amaranto. O perfil de ácidos graxos também foi modificado de forma a se assimilar ao grupo N, porém deve-se verificar parâmetros inflamatórios devido à maior proporção de ácido araquidônico em relação aos demais grupos estudados. Conclusão: Verifica-se biodisponibilidade dos peptídeos do amaranto e ação hipocolesterolemizante e hipolipemiante em diversas vias metabólicas, promovendo proteção cardiovascular. / Introduction: Cardiovascular diseases are important causes of death worldwide, and hypercholesterolemia is directly related to this public health problem. Diet plays an important role in this process and some foods such as amaranth (Amaranthus cruentus L. BRS-Alegria) have been shown to reduce plasma cholesterol. Studies suggest that this effect is related to peptides released during the digestion of proteins, which would play an important role in the modulation of lipid metabolism. Considering that the effects of gastrointestinal digestion and the absorption of these peptides are clearly complex, it is important to carry out studies aiming to evaluate their bioaccessibility and evaluation of the mechanisms of action of these peptides in the target sites of the organism. Objective: To analyze the bioavailability of peptides in animal models after ingestion of amaranth protein isolate and to relate it to parameters associated to cholesterol metabolism. Methods: The amaranth was crushed, the flour was defatted and its protein isolated. Amaranth peptides were analysed after in vitro digestion. Two in vivo experiments were conducted: one of acute phase and one of medium duration. In the first, the amaranth protein isolate was administered to rats and the peptides in the blood were monitored for 2 hours to check for fragments that resisted gastrointestinal digestion. The in vivo experiment 2 consisted of feeding three groups of hamsters, one with a diet recommended by AIN93 (group N) and two with hypercholesterolemic diets for 21 days, containing amaranth protein as the only dietary protein (group I), compared to casein control (group H). In this experiment were analyzed in the plasma: peptides, total cholesterol and fractions; In feces: total cholesterol and bile acids; In the liver: cholesterol, total lipids, fatty acids, Hmgcr enzymatic activity, Hmgcr expression, Srebf-2, Lxr, Abca1, Abcg8 and Ampk. Results and discussion: Peptide fragments from the in vitro digestion of amaranth protein isolate were identified and other dozens of peptide sequences were found in rats after acute amaranth administration. A higher number of peptides were found in the serum in relation to the plasma of the animals. Remarkably, ALGV peptide was found in serum of rats. This peptide is present in amaranth protein, according to databases, and is similar to fragments that present hypocholesterolemic action. In the blood of hamsters it could be found six peptides with 100 per cent coverage and similarity to the database of amaranth proteins, deserving investigation about their effects. Amaranth protein was able to suppress hypercholesterolemia when the hypercholesterolemic diet was introduced in parallel with this ingredient, with values lower for group I in 72 per cent (triglycerides), 64 per cent (total cholesterol), 80 per cent (LDL-c) in relation to the H group. A lower concentration of cholesterol and total lipids were observed in the liver of the group I compared to the H group (177 x 464 mg cholesterol / 100 g of tissue, 2.06 x 2,86 g lipids / 100 g of tissue, respectively). Lipid parameters of blood, faeces and liver were similar to those of group N, whose diet followed the recommendation for rodents. There was greater excretion of total cholesterol in group I in relation to group H, but there was no greater excretion of bile acids in feces, indicating that the effect of amaranth protein may be due to increased transintestinal cholesterol excretion, decreased micellar solubilization of cholesterol and / or modification in the expression of cholesterol transport related proteins in the intestine. There was no change in the expression of the genes analyzed in this study, but amaranth reduced the activity of the Hmgcr enzyme. It is postulated that parameters such as Ldlr expression and Acat activity are altered by amaranth intake. The fatty acid profile was also modified in order to assimilate to the N group, but inflammatory parameters related to amaranth intake should be verified due to the higher proportion of arachidonic acid in relation to the higher proportion of arachidonic acid in relation to the other groups studied. Conclusion: The bioavailability of amaranth peptides and hypocholesterolemic and hypolipidemic activity in several metabolic pathways is verified, therefore promoting cardiovascular protection.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Amburana cearensis (cumaru) Ã uma leguminosa subutilizada da Caatinga. O alto teor proteico das sementes faz delas uma possÃvel nova fonte de proteÃnas alimentares. Foram determinadas as melhores condiÃÃes de extraÃÃo proteica para posterior produÃÃo do isolado proteico de cumaru (IPAc). As anÃlises tambÃm foram conduzidas com a farinha delipidada (FDAc) e com um isolado proteico de soja comercial (IPS). IPAc apresentou teor proteico > 90% e composiÃÃo de aminoÃcidos comparÃvel a IPS, com notÃvel deficiÃncia em metionina. Foram determinadas algumas propriedades funcionais para predizer sua adequaÃÃo como ingrediente na indÃstria alimentÃcia. Os resultados para FDAc, IPAc e IPS foram, respectivamente: solubilidade 20-79; 9-99 e 3-76%; capacidade de retenÃÃo de Ãgua 1,7; 3,9 e 7,5 g/g; capacidade de retenÃÃo de Ãleo 1,5; 6,3 e 1,6 g/g; capacidade emulsificante / estabilidade 52 / 46%; 55 / 51% e 53 / 21%; capacidade espumante / estabilidade 47 / 32%; 65 / 53% e 33 / 8 e menor concentraÃÃo geleificante 18, 16 e 12%. Para investigar se IPAc e IPS apresentam indÃcios de toxicidade, cÃlulas de adenocarcinoma humano foram expostas por 24 h aos isolados. Para comparaÃÃo, tambÃm foi realizada exposiÃÃo com os isolados de soja (IPGm), feijÃo comum (IPPv), feijÃo de porco (IPCe) e mamona (IPRc), a fraÃÃo proteica de mamona (FPRc), as lectinas PHA-E e ConA e o controle quÃmico (Crtl_Quim). O RNA das cÃlulas foi hibridizado em microarranjos contendo o genoma humano completo. Os perfis de expressÃo gÃnica apÃs exposiÃÃo Ãs proteÃnas foram comparados aos de PBS e Crtl_Quim e agrupados hierarquicamente. Crtl_Quim, IPAc e IPGm se mostraram inadequados para a continuaÃÃo das anÃlises por provocar um efeito superestimado. A anÃlise de vias e processos biolÃgicos afetados apontou que genes envolvidos com a biossÃntese de colesterol, estresse do RE e resposta imune foram superexpressos e genes envolvidos com o ciclo celular e replicaÃÃo do DNA foram subexpressos apÃs exposiÃÃo a IPPv, IPCe, PHA-E e ConA. As amostras IPRc e FPRc regularam para cima genes envolvidos com a apoptose e resposta imune e para baixo genes envolvidos com o ciclo celular e sinalizaÃÃo do cAMP. AnÃlise do mapa conectivo mostrou alta correlaÃÃo de ConA, PHA-E e IPCe com drogas bloqueadoras de canais de Ca2+ e de K+; enquanto IPRc e FPRc apresentam funÃÃo biolÃgica semelhante a pelo menos seis drogas inibitÃrias da sÃntese proteica. Conclui-se que IPAc tem grande potencialidade como novo alimento proteico com grande aplicabilidade na indÃstria de alimentos, devendo, no entanto, sofrer modificaÃÃes no mÃtodo de obtenÃÃo visando a melhora na solubilidade e a eliminaÃÃo do sal residual. / Amburana cearensis (cumaru) is an underutilized legume from Caatinga. Because of their high protein content its seeds are a possible novel source of food protein. Were determined the best conditions for protein extraction and preparation of protein isolate (IPAc).Analysis were carried out also with the defatted flour (FDAc) and with a marketed soybean protein isolate (IPS). IPAc showed protein content of 90% and amino acid composition compatible with the IPSâs composition, with remarkable low methionine content. Some functional properties were measured in order to predict the adequacy of the isolates as an ingredient for food industry. The results for FDAc, IPAc and IPS were, respectively: solubility 20-79; 9-99 e 3-76%; water holding capacity 1.7; 3.9 e 7.5 g/g; oil holding capacity 1.5; 6.3 e 1.6 g/g; emulsion formation / stability 52 / 46%; 55 / 51% e 53 / 21%; foamability / stability 47 / 32%; 65 / 53% e 33 / 8; least gelling concentration (LGC) 18, 16 and 12%. In order to investigate whether IPAc e IPS exhibit signs of toxicity, two cell lines of human adenocarcinoma (MCF-7 e Caco-2) were exposed to these isolates as well as to others prepared from soyabean (IPGm), white bean (IPPv), Jack bean (IPCe) and castor bean (IPRc), to the protein fraction from castor bean (FPRc), to the lectins PHA-E and ConA (50 Âg/mL) and to the chemical control (Crtl_Quim). Subcitotoxic doses were determined by viability test to later exposure assay for 24 h. The MCF-7 cellâs RNA were extracted and hybridized to a microarray containing the complete human genome. The expression profiles after the exposition to the proteins were compared to that ones generated after PBS and Crtl_Quim and hierarchicaly clustered. Crtl_Quim, IPAc and IPGm were unsuitable for further analysis by their overestimated effect. Analysis of biological pathways and process showed that genes involved with the cholesterol biosynthesis, ER stress and immune response were upregulated and genes involved with cell cycle and DNA replication were downregulated after exposure of cells to IPPv, IPCe, PHA-E and ConA. The samples IPRc and FPRc upregulated genes involved with apoptosis and immune response and downregulated genes involved with cell cycle and cAMP signaling. Connectivity Map analysis showed high correlation of ConA, PHA-E and IPCe with drugs that are Ca2+ and K+ channel blockers, while IPRc and FPRc showed biological function similar to at least six drugs inhibitors of protein synthesis. Itâs possible to conclude that the IPAc has a high potentiality as a novel protein food with wide applicability in the food industry and should, however, be modified in the method of obtaining aiming the improvement in its solubility and eliminating the residual salt.

Introdução: Doenças cardiovasculares constituem importante causa de morte em todo mundo e a hipercolesterolemia está diretamente relacionada a elas. A dieta desempenha papel importante neste processo e alguns alimentos como o feijão caupi (Vigna unguiculata L. Walp), especialmente sua proteína, tem sido apontado com potencial capacidade de redução do colesterol plasmático. Os efeitos hipocolesterolêmicos já observados indicaram o uso da proteína do feijão caupi, ou dos seus peptídeos, como ingrediente funcional de alimentos para a promoção da saúde e a redução do risco de doenças. Entretanto, as consequências da digestão gastrointestinal na absorção destes peptídeos são claramente complexas tornando essenciais estudos in vitro e in vivo para avaliar a sua bioacessibilidade e sua resistência à degradação gastrointestinal, além da disponibilidade e real eficácia destes peptídeos. Objetivo: Analisar a biodisponibilidade de peptídeos e avaliar parâmetros ligados ao metabolismo do colesterol em modelos animais após ingestão de isolado proteico de feijão caupi. Métodos: A farinha de feijão caupi foi desengordurada e sua proteína isolada. O isolado proteico foi submetido a métodos de hidrólise in vitro, para verificação das frações peptídicas formadas e inferência sobre a capacidade de ligação à albumina. Dois experimentos in vivo foram conduzidos. No primeiro, o isolado proteico do feijão caupi foi administrado a ratos e a concentração dos peptídeos monitorada no sangue, por 2 horas. O experimento in vivo 2 consistiu na alimentação de hamsters com dietas normo (N) - e hipercolesterolêmicas por 21 dias, contendo a proteína do feijão caupi como única proteína da ração (I), comparada ao controle de caseína (H). Neste experimento foram analisados no plasma: colesterol total (CT) e frações (LDLc, VLDLc e HDLc), triglicerídeos (TG) e peptídeos; nas fezes: colesterol total (CF) e ácidos biliares (AB); no fígado: colesterol (CH) e lipídeos totais (LH), HMGCR (atividade enzimática e expressão) e expressão de SREBP2, LDLR, ABCA1, ABCG1, ABCG5, ABCG8, LXRa e AMPK. Resultados: Os peptídeos identificados a partir da hidrólise proteica do feijão caupi, ou a partir do plasma dos animais estudados não evidenciaram similaridades entre os experimentos ou corresponderam a sequências previamente identificadas para o feijão caupi a partir de banco de dados. CT, VLDLc, HDLc, TG, CH dos hamsters foram maiores nos grupos H e I quando comparado ao N; LDLc foi maior para I comparado aos demais; LH foi maior em H comparado a N, sendo que I não diferiu dos demais; CF foi maior para I comparado a N, sendo que H não diferiu dos demais. A expressão de ABCA1 foi maior para I em relação aos demais; LXRa foi maior para I em relação a H, mas N não diferiu dos demais; SREBP2 foi menor em H em comparação aos demais; HMGCR foi mais expressa em N em comparação aos demais, ao passo que a atividade desta enzima foi maior em I quando comparado a N, sendo que H não diferiu dos demais. Não houve diferença entre os grupos quanto a AB ou expressão de ABCG8 ou AMPK. Não foram obtidos resultados de expressão para LDLR, ABCG1 e ABCG5. Conclusão: Apesar de pesquisas anteriores a este trabalho terem evidenciado a capacidade do isolado proteico do feijão caupi em inibir a atividade da HMGCR, inibir a solubilização micelar ou melhorar o perfil de lipídeos plasmáticos, no trabalho atual esta matéria prima não mostrou atuação positiva quanto ao metabolismo do colesterol de hamsters nas condições experimentais utilizadas. Os fragmentos indicados como peptídeos obtidos a partir da hidrólise proteica do feijão caupi, ou do plasma dos animais estudados não corresponderam a peptídeos com comprovada, ou até mesmo, com indicação de bioatividade / Introduction: Cardiovascular diseases are important cause of death worldwide and hypercholesterolemia is directly related to them. Diet plays an important role in this process and some foods such as cowpea (Vigna unguiculata L. Walp), especially its protein, have been shown to have a potential for reducing plasma cholesterol. The hypocholesterolemic effects already observed indicated the use of cowpea protein, or its peptides, as a functional food ingredient for health promotion and reduction of disease risk. However, the consequences of gastrointestinal digestion on the absorption of these peptides are clearly complex, making in vitro and in vivo studies essential to assess their bioaccessibility and resistance to gastrointestinal degradation, as well as the availability and actual efficacy of these peptides. Objectives: To analyze the bioavailability of peptides and evaluate parameters related to cholesterol metabolism in animal models after ingestion of protein isolate of cowpea. Methods: Cowpea flour was defatted and its protein isolated. The protein isolate was subjected to in vitro hydrolysis methods to verify the formed peptide fractions and inference about albumin binding ability. Two in vivo experiments were conducted. In the first, the cowpea protein isolate was administered to rats and the concentration of the peptides monitored in the blood for 2 hours. The in vivo experiment 2 consisted of feeding hamsters with normal (N) - and hypercholesterolemic diets for 21 days, containing the cowpea protein as the sole dietary protein (I), compared to casein control (H). In this experiment were analyzed in the plasma: total cholesterol (TC) and fractions (LDLc, VLDLc and HDLc), triglycerides (TG) and peptides; In feces: total cholesterol (CF) and bile acids (AB); In the liver: cholesterol (CH) and total lipids (LH), HMGCR (enzymatic activity and expression) and expression of SREBP2, LDLR, ABCA1, ABCG1, ABCG5, ABCG8, LXRa and AMPK. XX. Results: The peptides identified from the protein hydrolysis of cowpea or from the plasma of the animals studied did not show similarities among the experiments or correspond to sequences previously identified for the cowpea from the database. CT, VLDLc, HDLc, TG, CH of hamsters were higher in groups H and I when compared to N; LDLc was higher for I compared to the others; LH was higher in H compared to N, and I did not differ from the others; CF was higher for I compared to N, and H did not differ from the others. The expression of ABCA1 was higher for I than the others; LXRa was higher for I than H, but N did not differ from the others; SREBP2 was lower in H compared to the others; HMGCR was more expressed in N compared to the others, whereas the activity of this enzyme was higher in I when compared to N, and H did not differ from the others. There was no difference between groups regarding AB or expression of ABCG8 or AMPK. No expression results were obtained for LDLR, ABCG1 and ABCG5. Conclusion: Although previous research to this work evidenced the ability of the cowpea protein isolate to inhibit HMGCR activity, inhibit micellar solubilization or improve the plasma lipid profile, in the current work this raw material did not show a positive cholesterol metabolism of hamsters under the experimental conditions used. The fragments indicated as peptides obtained from the protein hydrolysis of cowpea beans, or from the plasma of the animals studied did not correspond to peptides with proven, or even, with indication of bioactivity

Orientador: Flavia Maria Netto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T01:03:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paz_JanaiCristianeSantosNascimento_M.pdf: 1327387 bytes, checksum: 694e3264c81a1a8b6a29d69943a20d23 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A influência do pH (3,5 e 7,0); da temperatura de aquecimento (80 e 95 ºC) e da concentração de proteína (8 a 14%) na obtenção de géis de isolados protéicos comerciais de soja (IPS) e de soro de leite (IPSL) foi estudada em sistemas simples e mistos, nas proporções de IPS : IPSL 100 : 0; 80 : 20; 60 : 40; 40 : 60; 20 : 80; 0 : 100. Os géis simples e mistos formados em pH 3,5 foram do tipo coágulo, opacos, com grande exudação de água e quando a concentração de IPSL foi maior que a de IPS, os géis apresentaram separação de fase dos dois sistemas protéicos. Os géis preparados em pH 7,0, com 12 e 14% de proteína e temperatura de 80ºC eram extremamente moles e, com 12% de proteína e temperatura de aquecimento de 95ºC, eram formados géis incapazes de manter a sua forma. Os géis simples e mistos preparados em pH 7,0, com 14% de proteína, e temperatura de aquecimento 95ºC eram firmes e elásticos, sendo que nos géis mistos essas características tiveram intensidade intermediária a dos géis simples de IPS e IPSL. As propriedades físico-químicas, estruturais e funcionais dos géis foram estudadas pela análise da solubilidade dos componentes protéicos dos géis em diferentes meios de extração, caracterização dessas frações solúveis por SDS-PAGE e da microestrutura por microscopia diferencial de varredura. A capacidade de retenção de água (CRA) e os parâmetros de textura dureza, coesividade e elasticidade também foram determinados. Os resultados mostraram que houve aumento na dureza dos géis com o aumento da proporção de IPSL na mistura em ambos os pHs estudados e em pH 7,0, géis com dureza igual (p = 0,05) à do gel de IPSL foi obtido quando a substituição foi de 20%. A mistura IPS:IPSL também favoreceu o aumento da coesividade dos géis de pH 7,0 e da elasticidade dos géis de pH 3,5, quando comparados ao gel simples de IPS. Os géis de filamentos finos e estrutura compacta, obtidos em pH 7,0, apresentaram maior CRA que os géis de estrutura grosseira obtidos em pH 3,5. A substituição parcial de IPS por IPSL na obtenção de géis com pH 3,5 favoreceu a formação de uma microestrutura mais compacta, menos porosa, que a do gel simples de IPS. A analise de solubilidade indicou que os géis foram mantidos principalmente por interações hidrofóbicas e pontes de hidrogênio em ambos os pHs estudados. O perfil indica que a a-lactalbumina, b-lactoglobulina, proteínas do soro de leite, e o polipeptídeo ácido da fração 11S, foram estabilizados principalmente por interações eletrostáticas. A fração 7S e o polipeptídeo básico da fração 11S, foram mantidos principalmente por ponte de hidrogênio e interações hidrofóbicas / Abstract: The influence of pH (3.5 and 7.0); heating temperature (80 and 95ºC) and protein concentration (8 to 14%) on gelation properties of commercial soy protein isolate (SPI), whey protein isolate (WPI) was tested in isolation and when mixed in ratios 100:0; 80:20; 60:40; 20:80; 0:100 SPI:WPI. The simple and mixed gels obtained in pH 3.5 were clot gels, opaque, with high loss of water, and when the concentration of WPI was larger than the concentration of SPI, the gels showed phase separation of the two protein systems. In pH7.0 with protein concentration of 12 and 14% and 80ºC, the gels were very soft and when the protein concentration was of 12% and the heating temperature was 95ºC the gels were unable to keep their shape. In pH 7.0, 14%, 95ºC, the simple and mixed gels were firm and elastic, and the mixed gels showed these characteristics in an intermediate intensity when compared to simple gel obtained from SPI or WPI. These gels¿ physical-chemical, structural, and functional properties were studied by determination of solubility of the gel proteinic components, characterization of the soluble fractions by SDS-PAGE and of the microstructure by scanning electron microscopy (SEM). The water-holding capacity (WHC) and parameters of texture (hardness, cohesiveness and elasticity) were also determined. The results showed that the hardness increased when the amount of WPI was higher than the amount of SPI in the mixture in both pH studied, and in pH 7.0 the gels as hard as (p=0.05) the simple gel of WPI were obtained when the substitution of SPI to WPI was of 20%. The mixture SPI:WPI favored the increase of cohesiveness of the gels with pH 7.0 and the elasticity of the gels with pH 3.5, when compared to the simple gel of SPI. The gels that showed fine strand and compact structure, pH 7.0, had higher WHC than the gels with coarse structure, pH 3.5. The partial change of SPI for WPI in the gels pH 3.5 made the microstructure more compact and less porous than the microstructure of the simple gel of SPI. Solubility assays indicated that the main responsible forces for the maintenance of the gel structure in these pHs are hydrophobic and H bindings. It is possible that the a-lactalbumin, b-lactoglobulin, whey prtein, and the acid polypeptide of the 11S globulin was maintenanced main for eletrostatic forces. The 7S globulin and the basic polypeptide of the 11S globulin was maintenanced main for hydrophobic and H binding / Mestrado / Mestre em Alimentos e Nutrição

Introdução: Doenças cardiovasculares constituem importante causa de morte em todo mundo e a hipercolesterolemia está diretamente relacionada a este problema de saúde pública. A dieta desempenha papel importante neste processo e alguns alimentos, como o amaranto (Amaranthus cruentus L. BRSAlegria), têm mostrado capacidade de redução do colesterol plasmático. Estudos sugerem que este efeito está relacionado a peptídeos liberados durante a digestão das proteínas, os quais atuam na modulação do metabolismo lipídico. Considerando-se que os efeitos da digestão gastrointestinal e da absorção destes peptídeos são claramente complexos torna-se importante a realização de estudos visando avaliar bioacessibilidade e mecanismos de ação destes peptídeos nos locais alvo do organismo. Objetivo: Analisar a biodisponibilidade de peptídeos em modelos animais após ingestão de isolado proteico de amaranto e relacioná-la com parâmetros ligados ao metabolismo do colesterol. Métodos: O amaranto teve sua proteína isolada. Os peptídeos da proteína do amaranto foram analisados após digestão in vitro. Dois experimentos in vivo foram conduzidos: um de fase aguda e outro de média duração. No primeiro, o isolado proteico de amaranto foi administrado a ratos e os peptídeos no sangue foram monitorados por 2 horas para verificação de fragmentos que resistissem à digestão gastrointestinal. O experimento in vivo 2 consistiu na alimentação de 3 grupos de hamster, um com dieta recomendada pela AIN93 (grupo N) e dois com dietas hipercolesterolêmicas por 21 dias, contendo a proteína de amaranto como única proteína da ração (grupo I), comparada ao controle de caseína (grupo H). Neste experimento foram analisados no plasma: peptídeos, colesterol total e frações; nas fezes: colesterol total e ácidos biliares; no fígado: colesterol, lipídeos totais, ácidos graxos, atividade enzimática da Hmgcr, expressão de Hmgcr, Srebf2, Lxr, Abca1, Abcg8 e Ampk. Resultados e discussão: Foram identificados fragmentos peptídicos provenientes da digestão in vitro do isolado proteico de amaranto, e outras dezenas de sequencias peptídicas em ratos após administração aguda de amaranto foram analisadas. Destaca-se a identificação do peptídeo ALGV, presente em proteína do amaranto de acordo com banco de dados, e similar a fragmentos com ação hipocolesterolemizante. No sangue de hamsters foram encontrados seis peptídeos com 100 por cento de cobertura e similaridade a base de dados de proteínas de amaranto, merecendo investigação sobre seus efeitos. Verificou-se que o isolado proteico de amaranto foi capaz de suprimir a hipercolesterolemia quando a dieta hipercolesterolemizante foi introduzida em paralelo a este ingrediente, com valores inferiores em 72 por cento (triglicerídeos), 64 por cento (colesterol total), 80 por cento (LDL-c) do grupo I em relação ao grupo H. Foi observada ainda menor concentração de colesterol e lipídeos totais no fígado dos animais do grupo I em relação ao grupo H (177 x 464 mg de colesterol/100 g de tecido; 2,06 x 2,86 g de lipídeos/100 g de tecido, respectivamente). Parâmetros lipídicos do sangue, das fezes e do fígado foram similares aos do grupo N, cuja dieta seguiu a preconização para roedores. Foi observada maior excreção de colesterol total no grupo I em relação ao grupo H, mas não houve maior excreção de ácidos biliares nas fezes. Não houve mudança na expressão dos genes analisados neste estudo, mas o amaranto reduziu a atividade da enzima Hmgcr. Postulase que parâmetros como expressão de Ldlr e atividade da Acat sejam alterados pela ingestão de amaranto. O perfil de ácidos graxos também foi modificado de forma a se assimilar ao grupo N, porém deve-se verificar parâmetros inflamatórios devido à maior proporção de ácido araquidônico em relação aos demais grupos estudados. Conclusão: Verifica-se biodisponibilidade dos peptídeos do amaranto e ação hipocolesterolemizante e hipolipemiante em diversas vias metabólicas, promovendo proteção cardiovascular. / Introduction: Cardiovascular diseases are important causes of death worldwide, and hypercholesterolemia is directly related to this public health problem. Diet plays an important role in this process and some foods such as amaranth (Amaranthus cruentus L. BRS-Alegria) have been shown to reduce plasma cholesterol. Studies suggest that this effect is related to peptides released during the digestion of proteins, which would play an important role in the modulation of lipid metabolism. Considering that the effects of gastrointestinal digestion and the absorption of these peptides are clearly complex, it is important to carry out studies aiming to evaluate their bioaccessibility and evaluation of the mechanisms of action of these peptides in the target sites of the organism. Objective: To analyze the bioavailability of peptides in animal models after ingestion of amaranth protein isolate and to relate it to parameters associated to cholesterol metabolism. Methods: The amaranth was crushed, the flour was defatted and its protein isolated. Amaranth peptides were analysed after in vitro digestion. Two in vivo experiments were conducted: one of acute phase and one of medium duration. In the first, the amaranth protein isolate was administered to rats and the peptides in the blood were monitored for 2 hours to check for fragments that resisted gastrointestinal digestion. The in vivo experiment 2 consisted of feeding three groups of hamsters, one with a diet recommended by AIN93 (group N) and two with hypercholesterolemic diets for 21 days, containing amaranth protein as the only dietary protein (group I), compared to casein control (group H). In this experiment were analyzed in the plasma: peptides, total cholesterol and fractions; In feces: total cholesterol and bile acids; In the liver: cholesterol, total lipids, fatty acids, Hmgcr enzymatic activity, Hmgcr expression, Srebf-2, Lxr, Abca1, Abcg8 and Ampk. Results and discussion: Peptide fragments from the in vitro digestion of amaranth protein isolate were identified and other dozens of peptide sequences were found in rats after acute amaranth administration. A higher number of peptides were found in the serum in relation to the plasma of the animals. Remarkably, ALGV peptide was found in serum of rats. This peptide is present in amaranth protein, according to databases, and is similar to fragments that present hypocholesterolemic action. In the blood of hamsters it could be found six peptides with 100 per cent coverage and similarity to the database of amaranth proteins, deserving investigation about their effects. Amaranth protein was able to suppress hypercholesterolemia when the hypercholesterolemic diet was introduced in parallel with this ingredient, with values lower for group I in 72 per cent (triglycerides), 64 per cent (total cholesterol), 80 per cent (LDL-c) in relation to the H group. A lower concentration of cholesterol and total lipids were observed in the liver of the group I compared to the H group (177 x 464 mg cholesterol / 100 g of tissue, 2.06 x 2,86 g lipids / 100 g of tissue, respectively). Lipid parameters of blood, faeces and liver were similar to those of group N, whose diet followed the recommendation for rodents. There was greater excretion of total cholesterol in group I in relation to group H, but there was no greater excretion of bile acids in feces, indicating that the effect of amaranth protein may be due to increased transintestinal cholesterol excretion, decreased micellar solubilization of cholesterol and / or modification in the expression of cholesterol transport related proteins in the intestine. There was no change in the expression of the genes analyzed in this study, but amaranth reduced the activity of the Hmgcr enzyme. It is postulated that parameters such as Ldlr expression and Acat activity are altered by amaranth intake. The fatty acid profile was also modified in order to assimilate to the N group, but inflammatory parameters related to amaranth intake should be verified due to the higher proportion of arachidonic acid in relation to the higher proportion of arachidonic acid in relation to the other groups studied. Conclusion: The bioavailability of amaranth peptides and hypocholesterolemic and hypolipidemic activity in several metabolic pathways is verified, therefore promoting cardiovascular protection.

Submitted by Raquel Vergara Gondran (raquelvergara38@yahoo.com.br) on 2016-04-27T00:16:18Z No. of bitstreams: 1 carolina moroni - atividade antioxidante e antimicrobiana apresentada por hidrolisados enzimticos obtidos de subprodutos da corvina micropogonias furnieri.pdf: 1099496 bytes, checksum: f4121ee0cb5558274a8aa510dfe92eaf (MD5) / Rejected by Gilmar Barros (gilmargomesdebarros@gmail.com), reason: - Corrigir a citação: o artigo tem 80 f., e não 82 f. (sempre olhar o número de folhas pela ficha catalográfica, só quando não houver ficha catalográfica é que se deve olhar o que informa o Adobe Acrobat). - Está faltando uma palavra-chave e há outras que estão escritas de forma incorreta. on 2016-04-27T12:39:43Z (GMT) / Submitted by Raquel Vergara Gondran (raquelvergara38@yahoo.com.br) on 2016-04-28T18:00:06Z No. of bitstreams: 1 carolina moroni - atividade antioxidante e antimicrobiana apresentada por hidrolisados enzimticos obtidos de subprodutos da corvina micropogonias furnieri.pdf: 1099496 bytes, checksum: f4121ee0cb5558274a8aa510dfe92eaf (MD5) / Approved for entry into archive by cleuza maria medina dos santos (cleuzamai@yahoo.com.br) on 2016-04-29T19:37:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 carolina moroni - atividade antioxidante e antimicrobiana apresentada por hidrolisados enzimticos obtidos de subprodutos da corvina micropogonias furnieri.pdf: 1099496 bytes, checksum: f4121ee0cb5558274a8aa510dfe92eaf (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-29T19:37:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carolina moroni - atividade antioxidante e antimicrobiana apresentada por hidrolisados enzimticos obtidos de subprodutos da corvina micropogonias furnieri.pdf: 1099496 bytes, checksum: f4121ee0cb5558274a8aa510dfe92eaf (MD5) Previous issue date: 2014 / A corvina (Micropogonias furnieri) é a principal espécie processada pelas indústrias de Rio Grande, na Região sul do Brasil. Desse processamento é descartado e ou subutilizada grande quantidade de subprodutos (carcaça, pele, vísceras), se tornando necessário encontrar meios de aproveitamento dessa matéria, uma vez que estes subprodutos apresentam uma quantidade valiosa de proteínas. Um método eficiente para o aproveitamento destas proteínas é a hidrólise enzimática para obtenção de peptídeos bioativos. Maior atenção tem se concentrado sobre peptídeos com atividades antioxidantes devido aos radicais livres que são gerados pela oxidação, um processo vital em todos os organismos vivos, sendo que estes radicais estão relacionados com muitas doenças tais como: doenças do coração, arteriosclerose e câncer e sobre atividade antimicrobiana (PAM), devido aos PAM apresentarem uma atividade microbicida rápida e potente contra inúmeros micro-organismos. Desta forma o objetivo deste trabalho foi obter peptídeos bioativos, a partir de um processo de hidrólise enzimática, utilizando como substratos o isolado proteico obtido da carne mecanicamente separada de corvina (IP) e ossos de corvina (OC). A reação de hidólise ocorreu em banho termostatizado, utilizando três enzimas em separado: Alcalase (pH 8,0 e 50 °C), Flavourzyme (pH 7,0; 50 °C) e Protamex (pH 7,0; 40 °C). A concentração de enzima e substrato proteico foi de 1:10(U/g) segundo a atividade específica de cada uma (Alcalase 99,75 U/g, Flavourzyme 2,07 U/g e Protamex 8,41 U/g), quando o processo de hidrólise se tornou constante a reação foi interrompida pela inativação da enzima à 90°C/10 min. Foi então realizado o fracionamento dos peptídeos pelo método de ultrafiltração, nas fraçõe maiores que 3 kDa foram avaliadas as atividades antioxidantes e antimicrobianas, sendo que a fração obtida dos OD, utilizando a enzima Protamex apresentou atividade antioxidante, onde em concentrações de 1,0 mg/mL, pode se observar uma diminuição de espécies reativas de oxigênio no interior da células de hepatócitos de Zebrafish. A fração obtida do IP utilizando a Flavourzyme e a fração obtida dos OD utilizando a Alcalase apresentaram zona de inibição para a bactéria Salmonella Enteritidis, valores estes de 48,0 mm e 54,7 mm, respectivamente, já para a bactéria Staphylococcus coagulase positiva três frações apresentaram zona de inibição, uma obtida do IP utilizando a Alcalase e duas dos OD uma utilizando a Alcalase e outra a Protamex, com zona de inibição de 37,3, 32,7 mm e 69,3 mm, respectivamente. Com esses resultados pode-se concluir que os subprodutos da corvina, podem ser uma fonte de peptídeos bioativos, a fim de avaliar a incorporação destes em alimentos funcionais. / Whitemouth croaker (Micropogonias furnieri) is the main specie processed by Rio Grande industries in southerv Brazil. From this processing, a large amount of byproducts (carcasses, skin, offal) are discarded, making it necessary to find means to use this material. Since these byproducts have a number of valuable proteins. An efficient method for the utilization of these proteins is the enzymatic hydrolysis to obtain bioactive peptides. Increased attention has focused on antioxidant activity due to oxidation, which is a vital process in all live organisms, and its effect generates free radicals which are linked to many diseases such as heart disease, atherosclerosis, and cancer and has on antimicrobial ativicty, due since these have a rapid and powerful microbicidal activity against numerous micro-organisms. Thus the aim of this study was to obtain bioactive peptides from a process of enzymatic hydrolysis, using the protein isolate obtained from meat that is mechanically separated from croaker (PI) and croaker bones (CB) as substrates. The hydrolysis reaction occurred in a thermostated bath using three separate: Alcalase (pH 8.0, 50 °C), Flavourzyme (pH 7.0, 50 °C) and Protamex (pH 7.0, 40 °C), the enzyme concentration and protein substrate was 1:10 (U/g) according to each specific activity (Alcalase 99.75 U/g, Flavourzyme 2.07 U/g and Protamex 8.41 U/g) and when the hydrolysis process became constant, the reaction was stopped by inactivating the enzyme at 90 °C/10 min. It was then held fractionation of peptides by ultrafiltration method, the 3 kDa larger than fraçõe antioxidant and antimicrobial activities were evaluated, and the fraction obtained from the OD Protamex using the enzyme showed antioxidant activity, and at concentrations of 1.0 mg / mL, can observe a reduction of reactive oxygen species inside the cells of zebrafish hepatocytes. The fraction obtained using the IP Flavourzyme and the fraction of OD obtained using Alcalase showed zone of inhibition for Salmonella Enteritidis, values of 48.0 mm and 54.7 mm, respectively, while for the bacteria Staphylococcus coagulase positive three fractions exhibited zone of inhibition obtained from one IP using Alcalase one and two of OD using Alcalase and another Protamex with inhibition zone 37.3, 32.7 mm and 69.3 mm, respectively. With these results it can be concluded that the products of croaker, can be a source of bioactive peptides to assess their incorporation into functional foods.