Os volumes da produÃÃo de leite estÃo crescendo a uma taxa mÃdia de 2% ao ano em todo o mundo. Este aumento da quantidade de leite està sendo canalizado para a produÃÃo de queijo, caseÃna, caseinato e outros produtos lÃcteos, resultando no aumento do volume de soro de leite. Ele representa cerca de 85-95% do volume do leite e retÃm cerca de 55% de seus nutrientes, no entanto, seu alto poder poluente levou ÃrgÃos ambientais e outras autoridades reguladoras a proibir o descarte do soro de leite nÃo tratado no ambiente. A partir de estudos sobre os componentes do soro de leite e a descoberta das propriedades tecnolÃgicas e funcionais de suas proteÃnas, a visÃo de resÃduo poluidor mudou, sendo hoje, considerado um co-produto da produÃÃo de queijo. Um dos processos que promove a melhoria de suas propriedades consiste na hidrÃlise protÃica. Este tratamento pode ser realizado pelo emprego de Ãcidos, bases ou enzimas, contudo, a hidrÃlise enzimÃtica apresenta diversas vantagens sobre a quÃmica, como a especificidade, o controle do grau de hidrÃlise (GH), as condiÃÃes moderadas do processo e a formaÃÃo mÃnima de subprodutos. O objetivo deste trabalho foi promover a hidrÃlise das proteÃnas do soro de leite, atravÃs da aÃÃo de proteases sintetizadas pelo Aspergillus oryzae IV e a secagem deste por atomizaÃÃo. Avaliou-se o efeito da temperatura e tempo de incubaÃÃo, relaÃÃo enzima:substrato (E:S), e posteriormente do pH. Determinou-se os parÃmetros que permitiram maior grau de hidrÃlise. A faixa de temperatura de incubaÃÃo estudada foi entre 30 e 50 ÂC, a relaÃÃo E:S variou nas proporÃÃes de 0,5:100 a 3,0:100. A melhor condiÃÃo de hidrÃlise (GH = 70%) obtida à 50 ÂC por 12 horas, empregando a relaÃÃo E:S de 2,0:100. Avaliou-se a influÃncia da hidrÃlise no perfil peptÃdico realizando uma anÃlise eletroforÃtica, em que confirmou-se a necessidade de estudar a hidrÃlise em diferentes valores de pH. Desta forma o pH do soro de leite foi ajustado entre 4,0 e 8,0 antes da reaÃÃo para avaliar a influÃncia deste parÃmetro sobre o grau de hidrÃlise. A amostra hidrolisada foi concentrada atà um teor de sÃlidos entre 14 e 28 ÂBRIX antes do processo de atomizaÃÃo. NÃo houve diferenÃa significativa entre as amostras atomizados avaliados quanto ao rendimento, umidade e atividade de Ãgua. AtravÃs da anÃlise eletroforÃtica, a partir dos gÃis corados em soluÃÃo de prata, foi possÃvel confirmar a aÃÃo das proteases sobre proteÃnas de diversos pesos moleculares com exceÃÃo a β-lactoglobulina. / Worldwide milk production is growing at a average rate of 2% per year. This increased amount of milk has been related to the production of larger volumes of cheese, casein, caseinate and other milk products, resulting in increased volume of whey. It represents about 85-95% of milk volume and retains about 55% of its nutrients, however, its high power pollutant led environmental bodies and other regulatory authorities to prohibit the discharge of whey into the environment untreated. From studies about whey components and with the discovery of technological and nutritional properties the status of polluter waste changed, then, nowadays, whey is considered a co-product of cheese production. One processes that promote improvement of whey properties is protein hydrolysis, characterized by the disruption of bonds of molecules protein chains releasing different sizes peptides and free amino acids. The hydrolytic treatment can be done by acids, bases or enzymes, however, enzymatic hydrolysis show many advantages in relation to chemical processes, as specificity, control of hydrolysis degree, the moderated conditions of the process and minimal formation of residual products. The objective of this study was to promote whey protein hydrolysis through the action of proteases synthesized by Aspergillus oryzae IV and spray drying this product. We evaluated the effect of temperature and time of incubation, enzyme: substrate ratio (E: S), and subsequently the pH. The parameters which have enabled higher degree of hydrolysis were determined. The temperature range studied was incubated between 30 and 50  C, the ratio E: S ranged in the proportions of 0,5:100 3,0:100. The best condition of hydrolysis (DH = 70%) was obtained at 50  C for 12 hours, employing the ratio E: S 2,0:100. An electrophoretic analysis was performed to obtain the hydrolysis influence on the peptide profile, in which confirmed the need to study the hydrolysis at different pH values. Thus, the whey pH was adjusted between 4.0 and 8.0. The hydrolyzed sample was concentrated to a solids content between 14 and 28 Brix before the atomization process. There was no significant difference regarding yield, moisture and water activity between the spray dried samples. Through the eletrophoretic analysis, from gels stained with silver solution, was possible to verify the action of proteases on proteins of different molecular weights with exception β-lactoglobulin.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:5188 |
| Date | 16 February 2012 |
| Creators | NatÃlia Lima de Oliveira Pascoal |
| Contributors | Gustavo Adolfo Saavedra Pinto |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia QuÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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