Orientador: Nelson Jose Beraquet / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T03:49:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pilarski_Emmanuelle_M.pdf: 1755651 bytes, checksum: 22c036b30f3da60ac321d1abee1afe36 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: carne de frango é a segunda carne mais consumida no Brasil e a segunda mais produzida no mundo. O Brasil ocupa ainda a posição de terceiro maior produtor e primeiro maior exportador mundial. O bom desempenho deste setor se deve basicamente ao baixo preço relativo frente as outras carnes, pela imagem saudável junto ao consumidor, por sua aceitação pela maioria das culturas e religiões e por sua ampla variedade de produtos à base de carne de frango. O consumo per capita de carne de aves praticamente triplicou da década de 80 até os dias atuais. No Brasil a carne de frango é comercializada na forma de carcaças e cortes frescos ou congelados e muitos produtos similares aos preparados com carne suína e bovina. A diversificação de produtos ainda é uma necessidade da indústria para aumentar o consumo de carne de frango e agregar valor à carcaça ou carne. O presente trabalho teve como objetivos testar tecnologias para a obtenção de uma carcaça de frango fermentado estável a temperatura ambiente, ou com vida útil estendida sob refrigeração. Numa primeira etapa avaliou-se a taxa de penetração do sal (NaCl) durante a imersão de carcaças de frango e sua correlação com a atividade de água. Verificou-se que a distribuição do sal nos músculos é bastante heterogênea, principalmente no peito quando comparado com a carne da coxa. O maior conteúdo de sal na coxa foi atribuído ao aumento da sua área superficial causado pelos procedimentos de desossa. Foi necessária 1,5h de imersão para que o peito e a coxa atingissem as concentrações de 3,1% e 3,3% de NaCl, respectivamente. A atividade de água teve relação inversa com a concentração de sal, entretanto, para os níveis de NaCl empregados não foi observada redução significativa no seu conteúdo. Numa segunda etapa, 5 ensaios foram realizados e observou-se que o uso de altas temperaturas (20 ¿ 30ºC) durante a fermentação não foi viável para a obtenção de carcaças de frango desossadas fermentadas com pH £ 5,2, pois houve favorecimento do crescimento de bactérias lácticas e também das deteriorantes, principalmente Pseudomonas. Carcaças sem o pré-resfriamento (chiller) não favoreceram a absorção da salmoura e solução inoculadora; o ácido láctico empregado em altas concentrações (2,2%) ocasionou desnaturação protéica, entretanto a concentração de 0,2% foi suficiente para reduzir o pH inicial e a carga microbiana; o massageamento manual superficial da solução de bactérias lácticas não foi efetivo, pois ocorreu grande dificuldade de penetração da cultura starter para o interior dos músculos íntegros; a pele do frango atua como barreira na remoção de água nos processos de secagem e defumação, impedindo a diminuição dos valores de atividade de água do músculo; o emprego da equalização por longos períodos (3 e 7 dias) ocasionou mudanças desfavoráveis na textura da carne através da proteólise, a equalização à vácuo não favoreceu o desenvolvimento das bactérias lácticas devido à alta contagem microbiana inicial e; a salga seca não ocasionou redução nos níveis de atividade de água. Concluiu-se que os métodos combinados empregados não foram suficientes para conferir ao produto a estabilidade à temperatura ambiente. Numa terceira etapa, foram empregadas temperaturas baixas (13ºC) durante a fermentação e o processo de massageamento em tumbler. Fez-se o teste de aceitação do produto fermentado, do produto defumado e o estudo de vida útil das carcaças fermentadas embaladas à vácuo refrigeradas mantidas a 4 ± 2ºC. Nos experimentos I e II o pH £ 5,2 foi atingido com 162h pelo método da determinação direta de pH, enquanto que no EIII obteve-se esse valor de pH com 120h. Na avaliação sensorial, os consumidores preferiram carcaças de frango fermentadas com menor acidez. O produto defumado apresentou a melhor aceitação. Não houve diferença significativa (p>0,05) entre a avaliação sensorial do peito e da coxa. O estudo de vida útil revelou que a deterioração microbiana e a autoxidação foram rápida (principalmente na coxa e na pele) e determinaram a curta estabilidade das carcaças fermentadas. O processo e a cultura starter empregados não foram eficazes para estender a vida útil das carcaças de frango fermentadas, em relação às carcaças refrigeradas; aos 4 dias de armazenamento a 4 ± 2oC as carcaças apresentavam características sensoriais de deterioração e altas contagens bacterianas. Altas contagens de Pseudomonas foram encontradas, mesmo com o produto embalado à vácuo (8,4 x 106 UFC/cm2). Através dos estudos realizados, concluiu-se que a aplicação dos métodos combinados nas intensidades estudadas (redução do pH, microbiota competitiva, emprego de ácidos orgânicos, vácuo e cloreto de sódio) em processos fermentativos para carcaças não foram suficientes para conferir a estabilidade microbiológica à temperatura ambiente de um produto de carne de frango fermentada. A redução da temperatura de fermentação viabilizou a fermentação de carcaça desossada mas o produto tem vida útil curta (4 dias) / Abstract: Chicken meat is the second most consumed meat in Brazil and the second in production in the world. Brazil is the third largest producer of chicken meat and the largest world exporter. The success of aviculture is due to the lower price of chicken meat compared to other meats, consumer perception of a healthy meat and its acceptance by the majority of cultures and religions as well as by the great varieties of products based on chicken meat. In Brazil, chicken meat is available as carcasses and cuts fresh or frozen and in processed products similar to those prepared with pork or beef. The diversification of products to the consumer is still a need for the industry to increase the consumption and to add value to the chicken meat. The objective of this study was to test technologies to obtain a fermented deboned chicken carcass stable a room temperature or with extended shelf-life under refrigeration. In a first series of trials the rate of salt (NaCl) uptake by chicken muscle immersed in brine was determined and correlated to the water activity. It was found that the salt distribution in the muscle is very heterogeneous particularly in the breast when compared to the thigh meat. This was attributed to higher surface area of the thigh meat caused by deboning operations. To reach concentrations of processing interest of 3.1% and 3.3% of NaCl, for the breast and thigh meat respectively, were necessary 1.5h of brine immersion. In a second stage 05 trials with varying processing conditions to obtain a fermented deboned carcass with pH £ 5.2 were conducted. Carcass that were not pre-chilled did not have better brine and starter culture absorption than chilled carcass. Acid lactic used at 2.2% concentration caused carcass descolouration whereas a 0.2% concentration was sufficient to lower the muscle initial pH and reduce the microbial load. The massaging of the carcass surface with starter culture solution was not effective in increasing the muscle solution uptake. The drying and smoking procedures used did not reduce the muscle water activity as the skin acts as barrier to water removal. Muscle tempering periods of 3 and 7 days aiming a better salt and culture distribution in the muscle resulted in proteolysis and the use of vacuum package in this procedures did not favor the growth of lactic acid bacteria as expected. The use of dry salting also did not result in the lowering of the muscle water activity . In conclusion combined methods of preservation employed were not effective in producing a fermented deboned chicken carcass. In a third stage the fermentation method was changed using a temperature of 13oC and using a massaging process to even brine and culture solution in the muscle. It was possible to obtain a fermented/smoked deboned carcass that had its acceptance by consumers and shelf-life at 4 ± 2oC determined. In a series of 3 experiments pH £ 5.2 was reached after 162h of fermentation at 13oC in experiments II and III whereas in experiment III this time was reduced to 120h. Consumers sensory evaluation indicated that consumers preferred less acid and smoked meat. There was no significant difference in the acceptance of breast and thigh meat. The rapid growth of deteriorative bacteria and rapid onset of rancidity were responsible for the short shelf-life of the fermented deboned carcasses of 4 days. At this time Pseudomonas counting even in the vacuum packed carcasses reached 8.4x106 UFC/cm2. These studies have shown that the combined methods used as sodium chloride, muscle pH reduction, competitive lactic acid producing microorganisms were not intense enough to result in a fermented deboned carcass. The use of lower temperature of fermentation allowed the production of fermented deboned carcass that had a short shelf-life (4 days) / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

The production and use of protein hydrolysates, derived from animal and vegetable sources in specific formulations is an area of growing interest. Protein hydrolysates can be obtained mainly by three methods: alkaline hydrolysis, enzymatic hydrolysis and acid hydrolysis. However, enzymatic hydrolysis shows to be more beneficial, and with this purpose various enzymes from different sources are used in order to obtain protein rich hydrolysates. Three proteolytic enzymes called Papaína®, Flavourzyme® and Protamex® were used for hydrolysis of mechanically separated meat MSM and manually deboned chicken carcass MDC. The hydrolysis occurred in a thermostatic bath with controlled temperature, time and pH, specific to each of the three enzymes used. Proximal composition of raw materials and lyophilized hydrolysates obtained was performed. Also were performed control analysis of hydrolysis such as degree of hydrolysis, protein, total solids, ash and characterization of amino acid hydrolysates. The results were evaluated by analysis of variance and Tukey test. Protein hydrolysates obtained from MSM and MDC had high protein content characterizing them as a promising raw material in the formulation of special diets. The highest degree of hydrolysis with MCS was obtained with Papaína, and the most efficient MDC enzyme in the enzymatic hydrolysis was Papaína, followed by Protamex and Flavourzyme. The hydrolysates obtained from the MCS with Papaína obtained higher protein and soluble solids content and lower ash content when compared to other hydrolysates with Protamex and Flavourzyme. For the raw MDC, the highest levels of proteins were found in the hydrolyzate obtained with Papaína, soluble solids did not vary between Papaína and Protamex, but the enzyme Flavourzyme presented a smaller percentage of soluble solids (p <0.05) than the other two enzymes. The highest concentration of ash from the hydrolysates obtained from MDC with Protamex and Flavourzyme (6.75% to 7.97%) is the result of pH adjustment during hydrolysis. The amino acid composition of the hydrolysates demonstrates that both CMS and CMD derived from Papain obtained a composition closer to what is recommended by the control authorities. The functional properties of the hydrolysates are highly dependent on the degree of hydrolysis. The protein solubility increased with higher degree of hydrolysis and the hydrolyzate with highest solubility was MCS obtained from Papaína. The higher water retention capacity was presented by the enzyme hydrolyzate obtained with Flavourzyme on MSM and this property is inversely proportional to the degree of hydrolysis, such as the ability to retain oil which was higher with Flavourzyme on both raw materials. The emulsifying capacity was also higher with Flavourzyme on MSM, since this property also depends on the degree of hydrolysis. Therefore, based on the results, enzymatic hydrolysis becomes a useful tool for processing meat based raw materials. / A produção e a utilização de hidrolisados proteicos, oriundos de fontes animais e vegetais, em formulações específicas é uma área de crescente interesse. Os hidrolisados proteicos podem ser obtidos basicamente por três métodos, hidrólise alcalina, hidrólise enzimática e a hidrólise ácida. Porém, a hidrólise enzimática apresenta-se mais benéfica, e com este intuito várias enzimas das mais diferentes fontes são utilizadas, com a finalidade de obter hidrolisados proteicos, ricos em proteínas. Neste estudo foram utilizadas três enzimas proteolíticas denominadas de Papaína®, Flavourzyme® e Protamex® para a hidrólise de carne mecanicamente separada (CMS) e carcaça manualmente desossada (CMD) de frango. A hidrólise ocorreu em banho termostatizado com temperatura, tempo e pH controlados e específicos para cada uma das três enzimas utilizadas. Foi determinada a composição proximal das matérias-primas e dos hidrolisados liofilizados obtidos, também foram realizadas análises de controle da hidrólise como grau de hidrólise, teores de proteínas, sólidos totais, cinzas e caracterização de aminoácidos dos hidrolisados. Os resultados foram avaliados por análise de variância e teste de médias de Tukey. Os hidrolisados proteicos obtidos da CMS e da CMD de frango apresentaram alto conteúdo proteico caracterizando-se como uma matéria-prima promissora na formulação de dietas especiais. O maior grau de hidrólise com a CMS foi obtido com a Papaína, e para a CMD a enzima mais eficiente na hidrólise enzimática foi a Protamex seguida da Papaína e da Flavourzyme. Os hidrolisados obtidos a partir da CMS com a Papaína obtiveram maior teor proteico, de sólidos solúveis e menor teor de cinzas quando comparados com outros hidrolisados obtidos com a Flavourzyme e a Protamex. Para a matéria prima CMD, os maiores teores de proteínas foram encontrados no hidrolisado obtido com a Papaína, os sólidos solúveis não variaram entre a Papaína e Protamex, porém a enzima Flavourzyme apresentou um percentual de sólidos solúveis menores (p<0,05) que as outras duas enzimas. A maior concentração de cinzas dos hidrolisados provenientes da CMD obtidos com a Flavourzyme e com a Protamex (6,75% a 7,97%) é decorrente do ajustamento do pH durante a hidrólise. A composição de aminoácidos demonstra que os hidrolisados oriundos tanto da CMS como da CMD obtidos da Papaína possuem uma composição mais próxima da recomendada pelos órgãos de controle. As propriedades funcionais dos hidrolisados são altamente dependentes do grau de hidrólise. A solubilidade proteica aumentou com o aumento do grau de hidrólise e o hidrolisado que apresentou maior solubilidade foi com a CMS e com a papaína como enzima. A maior capacidade de retenção de água foi apresentada pelo hidrolisado obtido com a enzima Flavourzyme na CMS, e esta propriedade é inversamente proporcional ao grau de hidrólise. Da mesma forma a capacidade de retenção de óleo foi maior para a Flavourzyme, nas duas matérias-primas utilizadas. A capacidade emulsificante também foi maior para a Flavourzyme na CMS, já que esta propriedade também depende do grau de hidrólise. Assim, com base nos resultados obtidos conclui-se que a hidrólise enzimática torna-se uma ferramenta bastante útil na transformação das matérias-primas cárneas.