Orientador : Maria Antonia Martins Galeazzi

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos

Resumo: A presente pesquisa teve como objetivo estudar a hidrólise de isolado proteico de soja (IPS) com pancreática para a produção de hidrolisado de baixo peso molecular, bem como a caracterização bioquímica e nutricional dos produtos obtidos. O processo de hidrólise escolhido foi em sistema...

Resumo: A presente pesquisa teve como objetivo estudar a hidrólise de isolado proteico de soja (IPS) com pancreática para a produção de hidrolisado de baixo peso molecular, bem como a caracterização bioquímica e nutricional dos produtos obtidos. O processo de hidrólise escolhido foi em sistema descontinuo, à 37° C, em água deionizada e sem controle de pH, de modo a minimizar o problema de
excesso de eletrólitos no produto final. A reação era interrompida por tratamento térmico, 72° C por 5 minutos, e a separação do material solúvel do insolúvel era feita por centrifugação ã 700º g. Após a centrifugação o material obtido era liofilizado, sendo o material solúvel constituído pelo hidrolisado de baixa PM (HI) e o insolúvel , pela hidrolisado de alto PM (Ppt). Foram realizados experimentos com diferentes concentrações de substrato (S) e de relação enzima/substrato (E/S) tendo
em vista a obtenção de hidrólise extensa do isolado proteico de soja. As condições de hidrólise escolhidas para a produção do hidrolisada foram 5,57. de substrato, relação E/S de 1/35, 37°C, em água deionizada por 8 horas. Sob estas condições , o grau de hidrólise (GH) foi 14,47, a solubilidade de nitrogênio em TCA 107. em relação ao N total foi de 40,37. e de 73,27. em relação ao N presente no sobrenadante. O pH do sistema, que era 7,1 no tempo zero foi para 6,4, após 8 horas de reação. 0 hidrolisado Hl apresentou 217. de GH e comprimento médio dos peptídeos (sem correção para aminoácidos livres) de 5 resíduos de aminoácidos. Estas características foram consideradas satisfatórias para o objetivo proposto. O IPS e as hidroilisadas obtidos. Hl e Ppt, mostraram diferenças em sua composição. Houve decréscimo dos aminoácidos de caráter ácido no Ppt e dos aminoácidos aromáticos, fenilalanina a tirosina no HX, em relação ao IPS. Os inibidores de tripsina (IT) diminuíram nos hidrolisados em relação ao IPS, apresentando valores de 72,17, 1,18 e 12,14 UTI/mg de proteína para o IPS, Ppt e Hl, respectivamente. O hidrolisado Hl apresentou 30,74 mg de fitato/g de proteína, estando em menor quantidade na fração Ppt, com 4,95 mg de fitato/g de proteína. 0 perfil de peso molecular do hidrolisado Hl, obtido por cromatografia em gel de Sephadex S-25, reação com TNBS e analise de aminoácidos livres ÍAAL) e totais (AAT) mostrou as seguintes características: 23 , 77í de peptídeos com 18 resíduos, 25,6% de leptídeos com 12 resíduos, 307. de peptídeos com 5 resíduos, 87. com 3 e O,03% com 2 resíduas de aminoácidos. Os aminoácidos livres foram compostos principalmente por aminoácidos aromáticos e ramificados. A avaliação nutricional foi realizada através de três ensaios biológicos com ratos Wistar. No Ensaio Biológico I, realizado com animais recém desmamados, o hidrolisado Hl obteve índices de qualidade (PER, NPU e Valor Biológico) menores que IPS e caseína, com exceção da digestibilidade que foi igual para todas as dietas. Nos Ensaios Biológicos II e III, realizados com animais submetidos à 15 dias de dieta aprotéica, observou-se respostas diferentes ás dietas experimentais. No Ensaio Biológico II, com relação ao ganho de peso dos animais, o hidrolisado Hl apresentou desempenho semelhante às dietas com caseína e IPS nos dois primeiros dias de recuperação. No Ensaio Biológico III, a suplementação do hidrolisado Hl com leucina (0,8"/.), valina (1,4X) e metionina (37.), feita para suprir as aminoácidos limitantes, resultou em desempenho superior ao da caseina suplementada com metionina (27.5 nos primeiras cinco dias de recuperação. Considerou-se, a partir do exposto acima, que o hidrolisado Hl apresentou características de perfil de peso molecular e valor nutricional que indicam sua possível utlizaçâo em situações clinicas que requeiram a utilização de fonte proteica modificada, devendo ainda passar por testes clínicos preliminares

Abstract: This work dealt with the pancreatic hydrolysis of soy protein isolates (SPI) for the production of a low molecular weight hydrolysis, as well as the biochemical and nutritional characterization of the product. The selected process was a discontinuous one at 37° C in deionized water and...

Abstract: This work dealt with the pancreatic hydrolysis of soy protein isolates (SPI) for the production of a low molecular weight hydrolysis, as well as the biochemical and nutritional characterization of the product. The selected process was a discontinuous one at 37° C in deionized water and without pH adjustment in order to minimize concentration of inorganic ions in the final product. Hydrolysis was terminated by heat treatment, 72° C for 5 minute, and separation of the soluble from insoluble material was by centrifugation at 7000g. Bath, the soluble, low molecular weight hydrolysate (HI) and the insoluble, high molecular weight hydrolysate (Ppt), were lyophilized. various substrates concentrations (S) and enzyme/substrate ratios (E/S) were tested in order to attain extensive hydrolysis of the SPI. Reaction conditions were: 5.5% substrate, E/S= 1/35 (w/w), deionized water, initial pH-7.1, final pH= b37° C, duration 8 hours. Under such conditions, the degree of hydrolysis (DH) was 14.4%, nitrogen solubility in 10% TCA was 40.3% and 73.2% with respect to total N and supernatant N, respectivaly. The HI hydrolysate exhibited 21% DH and mean peptide lenght of 5 residues (incorrected for free aminoacids), wich were considered satisfactory far the apllication intended. Compositional differences were established between the SPI and its hydrolysis products. There was a decrease of acidic amino acids in the Ppt and of the aromatic aminoacids, phenilalanina and tyrosine in the HI hydrolysates, with respect to the SPI. Trypsin inhibitor activities were 72.17, 1.18 and 12.14 TILf/ mg of protein for SPI, Ppt and HI, respectivaly. Phytate leve 1s were considerable higher in the HI, 30.74 than in Ppt, 4.95 mg/ g of proteins. Evaluation of molecular weight profile of the HI hydrolysate, obtained by gel permeation in Sephadex S-25, reaction with trinitrobenzenosulfonic acid (TNBS) and free (AAL) and total (AAT) aminoacid determinations, revealed a content of 23.77. of peptides with 18 residues, 25.67. with 12 residues, 30X with 5 residues, 37. with 3 and 0.03% with 2 residues of amino acids. Free aminoacids were mainly aromatic and branched-chain amino acids. A nutritional evaluation were carried out using three biolog!cals assays with Wistar rats. Biological assay I showed that for wealing rats, the HI hydrolysate exhibited lower quality indices (PER, NPU and BV) than SPI and casein, with exception of digestibility, which was the same for all diets. Biological assays 11 and 11 were carried out with groups of wealing rats previously submitted to a 15-days non-protein diet. The HI hydrolysate showed a performance similar to that of casein and SPI during the inicial phase of assay II. In assay III, it was shown that supplementation of the HI hidrolysate with 0-B7. leucine, 1.147. valine and 37. methionine improved its efficiency above that of casein when supplemented with 27. of methionine, during the initial five days of recovery. On the basis of the above considerations, i t was concluded that the low molecular weight hydrolysate HI, showed molecular weight characteristics and nutritional evaluation result which indicated the possibility of it being used in clinical situations requiring a modified source of protein