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Estruturas supramoleculares de α-lactoalbumina e glicomacropeptídeo: produção, caracterização, propriedades funcionais e carreamento de vitamina B2 e quercetina
(Universidade Federal do Pará, 2016-03-01) DINIZ, Renata Silva; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170
Este estudo teve como objetivo produzir, caracterizar estruturas supramoleculares de α- lactoalbumina (α-la) e glicomacropeptídeo (GMP) e verificar suas propriedades técnicofuncionais, para seu potencial uso na indústria de alimentos. As estruturas supramoleculares de α-la e GMP foram preparadas na razão molar de 1:0,689, respectivamente. Essa proporção foi definida por titulação calorimétrica isotérmica e as análises de calorimetria diferencial de varredura auxiliaram na determinação dos valores de temperatura empregados, uma vez que se verificou a formação das estruturas supramoleculares em valores maiores e menores que a temperatura de desnaturação da α-la. Para o GMP não foi possível estabelecer temperatura de desnaturação, pois esse macropeptídeo não apresenta estrutura terciária definida. As análises de dicroísmo circular e fluorimetria demonstraram que houve interação entre as moléculas de α-la e GMP. As estruturas supramoleculares, de uma forma geral, mantiveram estruturas secundárias do tipo α-hélice, porém a intensidade dessas estruturas secundárias variou nas diferentes condições testadas. As estruturas supramoleculares apresentaram núcleo hidrofóbico. Os tamanhos de partícula das estruturas supramoleculares variaram desde nano a micrômetros, demonstrando que podem ser controlados através das variáveis testadas: pH (3,5 a 6,5), temperatura de aquecimento (25 a 75 °C) e tempo de aquecimento. A estabilidade das estruturas supramoleculares foi avaliada pelo monitoramento do tamanho de partícula e pelo potencial ζ, nas temperaturas de 4 e 25 °C, durante 60 dias. As estruturas supramoleculares formadas em pH 6,5 apresentaram maior estabilidade do sistema, com valores absolutos de potencial ζ de aproximadamente -30 mV. A morfologia das estruturas supramoleculares foi determinada or microscopia eletrônica de transmissão e observou-se que as proteínas se associaram formando estruturas esféricas. A capacidade de formação de espuma das estruturas supramoleculares foi avaliada pelo método de homogeneização, determinando-se o aumento do volume, a estabilidade e a expansão da espuma. Verficou-se que as estruturas formadas em pH 6,5 e temperatura de 75 °C apresentaram maior capacidade de formação de espuma. As propriedades emulsificantes das estruturas supramoleculares foram determinadas pelos índices de atividade e estabilidade de emulsão, pelo método turbidimétrico. Porém, as variáveis testadas (pH, temperatura e tempo) não apresentaram efeito nas propriedades emulsificantes. A tensão superficial das estruturas supramoleculares, determinada pelo método Wilhelmy, apresentou valor médio de 50.825 mNm-1, demonstrando que as estruturas supramoleculares podem ser eficientes na estabilização de produtos com espuma e emulsões. As estruturas supramoleculares foram capazes de encapsular quercetina e vitamina B2, com eficiência de encapsulação máxima de 98,64% e 31,11%, respectivamente. A estabilidade dos sistemas carreadores foi avaliada pelo monitoramento do tamanho de partículas e potencial ζ durante 60 dias. Para a quercetina, os sistemas preparados em pH 6,5 foram estáveis por 60 dias, enquanto que, para a vitamina B2, a estabilidade por 60 dias foi demonstrada pelos sistemas preparados em pH 3,5.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo da conservação mínima para as folhas da mandioqueira (manihot esculenta) e da obtenção de concentrados protéicos por três vias químicas
(Universidade Federal do Pará, 2022-10-17) MORAES, Jaqueline de Fátima Cabral; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
A mandioca é uma matéria prima com grande papel no cenário agrícola nacional, a qual é geradora de emprego e renda em todas as regiões do país. O uso deste produto agrícola dar-se de forma integral, devido à grande versatilidade que possui. A raiz é utilizada para alimentação humana, animal e pelas indústrias produtoras de farinha, de féculas e de energia; a parte aérea (folhas e hastes) pode ser utilizada para a alimentação humana (farinha a partir da folha) e ração animal. Nesse contexto, o objetivo da tese foi avaliar potenciais produtos derivados das folhas da mandioqueira com intuito de versificar sua utilização bem como promover a valorização dessa fração na matéria prima. O primeiro capítulo desta tese apresenta uma revisão da literatura, a qual retrata os assuntos que são levantados nos capítulos seguintes. Os capítulos de II a VI apresentam os dados experimentais obtidos nesta pesquisa. No segundo capítulo, o uso das folhas como produto minimamente processado para transporte foi avaliado, bem como seu armazenamento sob condições controladas de temperatura e atmosfera. No terceiro capítulo, foi estudado a composição química, propriedades físico-químicas e o fracionamento das proteínas das folhas dessa matériaprima (Manihot esculenta), tendo como base o procedimento de Osborne, onde diferentes solventes são aplicados para fracionar as proteínas através de mudanças na solubilidade que as proteínas desta folha apresentam. A partir disso, foi realizado nos capítulos IV, V e VI a extração dessas proteínas aplicando três vias químicas diferentes para a obtenção de concentrado, condições que permitiram o desenvolvimento do segundo e terceiro manuscrito. Para a realização do processo de extração, aplicou-se o planejamento fatorial do tipo Box-Behnken, metodologia de superfície de resposta e a função desejabilidade para definir condições ótimas de extração das proteínas da mandioqueira em todas as vias (extração por solvente orgânico, extração em condições ácidas e extração em condições alcalinas).Os concentrados proteicos liofilizados obtidos nas três vias foram caracterizados. Determinou-se o teor de compostos fenólicos totais, flavanóis totais, clorofila a, clorofila b e carotenóides totais; foram avaliados os parâmetros colorimétricos, e quantificado o de teor de proteína bruta, o rendimento de extração de proteína e o rendimento de concentrado proteico, e a propriedade tecnológica desse concentrado por meio da capacidade de absorção de água e da capacidade de absorção de óleo. A avaliação dessas respostas permitiu definir a condição ótima de processo para cada via de extração pela função desejabilidade e consequentemente fez-se um acompanhamento do processo de extração o qual foi considerado um processo em regime permanente; possuindo quatro etapas: duas de entrada (folha in natura e solução extratora) e duas de saída (resíduo fibroso e concentrado proteico liofilizado); cujo controle foi possível pelo registro da massa (g), matéria seca (g/100 g), proteína bruta (g bs) e umidade (%). Os três concentrados proteicos liofilizados oriundos das condições de desejabilidade aplicadas foram avaliados higroscopicamente, por meio de isotermas de sorção de umidade a 25°C. Os estudos realizados com a mandioqueira são promissores, pois a partir deles foi possível aprofundar formas de produção e transformação dessa matéria-prima; fatores que podem influenciar direta ou indiretamente e de forma positiva nas dimensões social, ambiental, cultural e econômica da região, e por consequência promover valorização de uma matéria prima regional, sejam pela tentativa de popularizar outras formas de uso ou pelo aprofundamento do conhecimento sobre esta.