Orientadora: Maria Antonia Martins Galcazzi

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos

Resumo: Este trabalho teve como objetivo a obtenção e caracterização química e imunológica parcial da plasteína produzida a partir de hidrolisados pancreáticos decaseína e isolado proteico de soja (IPS), A aplicação deste produto foi considerada na terapia da alergenicidade às proteínas do leite de...

Resumo: Este trabalho teve como objetivo a obtenção e caracterização química e imunológica parcial da plasteína produzida a partir de hidrolisados pancreáticos decaseína e isolado proteico de soja (IPS), A aplicação deste produto foi considerada na terapia da alergenicidade às proteínas do leite de vaca e à outros alimentos, cuja hipersensibilidade seja do tipo imediata. Estudo sistemático das condições de hidrólise enzimática do IPS e caserna foi realizado, onde variou-se a concentração do substrato e a relação enzima/substrato mantendo constante o pH, o tempo e a temperatura do sistema de reação. Para a produção da plasteína foram utilizados os hidrolisados de IPS (HI) e caseína (HC), variando-se a concentração do substrato, a relação HI : HC e o pH do meio de reação. Os rendimentos das reações de hidrólise e de síntese de plasteína foram determinados, respectivamente, com base na solubilidade e insolubilidade do nitrogênio em solução de ácido Tricloroacérico a 10%. A melhor condição para obtenção dos hidrolisados de IPS e caseína foi de 5% de substrato, relação E/S de 1/20, pH 7,5; incubação a 37°C durante 6 horas, sob agitação constante. O melhor rendimento das plasteínas foi obtido quando utilizado 40% de substrato em pH 7,0 nas relações de HI : HC de 50 : 50 (PL50) e 75 : 25 (PL75), durante 24 horas sob repouso. O sistema enzimático, a relação enzima/substrato e a temperatura do meio de reação foram mantidos constantes em relação à hidrólise. Os pesos moleculares dos hidrolisados e plasteínas, determinados por Filtração em Gel Bio Rad P-60, apresentaram faixas de 58.000; 35.000 e 420 daltons para HC, 45.000 e 420 daltons para HI, 45.000; 32.000; 12.500; 8.600 e 350 daltons para PL50 e 47.000; 32.000; 11.000; 9.600; 6.700 e 420 daltons para PL75. O comportamento eletroforético (SDS-PAGE) dos hidrolisados e plasteínas não apresentaram diferenças, evidenciando apenas a elevada extensão da hidrólise quando comparado às proteínas intactas. A qualidade proteica das matérias primas, hidrolisados e plasteínas avaliada por métodos in vitro, apresentou para o IPS digestibilidade significativamente diferente de 91,48% (p < 0,05) em relação à caseína (96,85), HI (98,33%), HC (99,06%), PL50 (98,02%) e PL75 (97,89%). Os resultados do escore químico (%) para a plasteína PL50 (103,82) e para PL75 (87,29) revelaram melhor qualidade para o produto PL50. Os teores de aminoácidos livres das plasteínas foram semelhantes (?12%) e intermediário ao obtido para os hidrolisados HC (6,19%) e HI (16.48%), Os aminoácidos essenciais Usina, Metionina, Fenilalanina e Triptofano foram liberados em maior grau em relação aos não essenciais, sendo a Prolina não detectada, na forma livre, nas amostras estudadas. A atividade do inibidor de tripsina do IPS (42,78 UTI/mg de proteína) foi reduzida era 50,5% no hidrolisado HI e 80,7% e 71,0% nas plasteínas PL50 e PL75, respectivamente. A avaliação imunológica das plasteínas e hidrolisados, realizada por Anafilaxia Cutânea Passiva (PCA) indicou não indução da resposta imune específica. Os resultados obtidos sugerem que a plasíeina PL50 é a indicada para a realização de estudos posteriores necessários a sua futura aplicação na alimentação humana

Abstract: Plasteins produced from pancreatic hydrolysates of casein and soy protein isolate (SPI) were characterized using both chemical and partial immunological assays. These products were considered to be potentially useful! in the diet of persons suffering from an allergy of hypersensitivity to...

Abstract: Plasteins produced from pancreatic hydrolysates of casein and soy protein isolate (SPI) were characterized using both chemical and partial immunological assays. These products were considered to be potentially useful! in the diet of persons suffering from an allergy of hypersensitivity to the proteins in various foods such as cow's milk. A systematic study to the enzymatic hydrolysis conditions of SPI and casein was conducted, with the concentration of the substrate and the ratio of enzyme to substrate varied while the pH, time and temperature of the reaction system were mantained constant. The hydrolysates of SPI (HI) and casein (HC) were used for the production of plastein, and the concentration of the substrate, the ratio of HI : HC and the pH of the reaction medium were systematically controlled. The yield of the hydrolysis reaction and that of the synthesis of plastein were determined on the basis of solubility and insolubility of nitrogen in a 10% tricloroacetic acid solution, respectively. The optimum conditions for the obtention of hydrolysates (of SPI and casein) were the use of a substrate concentration of 5% and a ratio of 1 : 20 enzyme to substrate at a pH of 7,5, with an incubation temperature of 37°C for 6 hours under constant stirring. The optimum yield of plasteins was obtained with a 40% substrate concentration at a pH of 7,0 for 24 hours without stirring for two equivalent HI : HC ratios 50 : 50 (PL50) and 75 : 25 (PL75); the enzymatic system, the ratio of enzyme to substrate and the temperature of the reaction medium were maintened constant. The molecular weights of the hydrolysates and plasteins were determined by filtration in Bio Rad Gel P-60; these substances revealed bands of 58,000; 35,000 and 420 daltons for HC; 45,000 and 420 daltons for HI, 45,000; 32,000; 12,500; 8,600 and 350 daltons for PL50 and 47,000; 32,000; 11,000; 9,600; 6,700 and 420 daltons for PL75. The eletrophoretic behaviour (SDS-PAGE) of the hydrolysates and plasteins did not reveal any differences except for a high degree of hydrolysis m compansion to that for intact proteins. The protein quality of the raw materials, hydrolysates and plastein was evaluated in vitro and the SPI digestibility was significantly less (91,48%; p < 0,05)
than casein (96,85%), HI (98,33%), HC (99,06%), PL50 (92,02%) and PL75 (97,89%). Chemical analysis (score) showed PL50 plastein to be superior to that of PL75 (103,82% e 87,29%, respectively). The free amino acid content of the two types of plasteins was similar (?12%), and intermediate to that of the hydrolysates (6,19% and 16,48% for HC and HI, respectively). The amino acids Lysine, Methionine. Phenylalanine and Tryptophan were liberated in greater amounts than were the non-essential ammo acids; Proline was not detected in free form in the samples studied. The Trypsin Inhibiting Factor of the SPI (42.78 UTI/mg of protein) was reduced 50.5% in the HI hydrolysate and 80.7% and 71.0% in PL50 and PL75 plastein, respectively. Immunological evaluation of the ptasteins and hydrolysates carried out by passive cutaneous anaphylaxis (PCA) indicated the lack of a specific immune response. The results obtained suggest that PL50 plastein is the most appropriate candidate for the conduction of the further studies necessary for eventual use in human food