Avaliação da celulase e pectinase como enzimas complementares, no processo de hidrólise-sacarificação do farelo de mandioca para produção de etanol

Neste trabalho objetivou-se avaliar o uso de enzimas complementares no processo enzimático de hidrólise e sacarificação para a produção de etanol a partir do resíduo fibroso das fecularias. Os resultados obtidos demonstraram que 63,42% do amido foram hidrolisados no tratamento em que não se utilizaram enzimas complementares. No tratamento com as duas enzimas complementares foram hidrolisados 89,55%, no tratamento com celulase 65,42% e no tratamento com pectinase 88,73%. A prensagem do resíduo após o processo de hidrólise e sacarificação mostrou-se eficiente, ficando 10,43% do total de açúcares obtidos retidos no resíduo fibroso final. Portanto, o tratamento em que se utilizou a pectinase como enzima complementar na hidrólise foi o melhor. A celulase não apresentou efeito significativo no rendimento do processo.

Aproveitamento do resíduo da produção de etanol a partir de farelo de mandioca, como fonte de fibras dietéticas

O presente trabalho teve por objetivo analisar resíduos do farelo de mandioca resultantes de processos de hidrólise enzimática para obtenção de etanol; visando o aproveitamento destes como fonte de fibras dietéticas. Foram realizados quatro ensaios enzimáticos utilizando as enzimas amilolíticas, a-amilase e amiloglucosidase, complementadas ou não com celulase e/ou pectinase. Os resíduos foram caracterizados quanto à composição centesimal, pH, acidez, perfil de açúcares e quanto às fibras (FDA, FDN, celulose, hemicelulose, lignina, açúcares neutros). Realizou-se também a análise microscópica dos resíduos. Pelos resultados obtidos na caracterização dos resíduos calculou-se a energia metabolizável aparente (EM). Observou-se que independente do ensaio enzimático todos os resíduos podem ser usados como fonte de fibras insolúveis. Os resíduos resultantes dos ensaios com pectinase apresentaram uma proporção aproximada de 1:1:1 de amido, fibras e açúcares, sendo a glicose o açúcar majoritário, e com energia metabolizável aparente de cerca de 2,6 kcal/g. Já os resíduos, onde não se utilizou a pectinase a proporção foi de 2:1:1 aproximadamente e a energia 3,1 kcal/g. A análise microscópica dos resíduos mostrou a presença de amido não hidrolisado preso às células em todos os ensaios enzimáticos sendo que, nos resíduos dos ensaios com pectinase a quantidade observada foi bem inferior aos demais. Uma possível alternativa para diminuir o valor calórico dos resíduos seria a lavagem com água após a prensagem para extração do hidrolisado para fermentação.

Efeito do pH e da hidrólise tríptica sobre as propriedades emulsionantes da globina bovina

No intuito de estudar o efeito do pH e da ação da tripsina sobre as propriedades emulsionantes da globina bovina, extraída pelo método da acetona acidificada, foram determinados neste trabalho, a capacidade emulsionante (EC), o índice de atividade emulsionante (EAI) e a estabilidade da emulsão (ES). Testaram-se os valores de pH de 3,0 a 8,0 e os tempos de hidrólise de 5,0 a 60 min. Os dados obtidos indicam que os maiores valores de EC e ES foram obtidos no pH 5,0 e 6,0, respectivamente, correspondente à faixa de alta solubilidade da proteína. Por outro lado, o EAI, além de apresentar um máximo no pH 3,0, foi igualmente elevado nos valores de pH 7,0 e 8,0, situados na zona onde a globina é praticamente insolúvel. A hidrólise tríptica, nas condições empregadas, contribuiu para melhorar a EC, em toda a faixa de pH estudada, enquanto que para o EAI somente foi benéfico em pH 4,0 e 5,0. No caso da ES, este tratamento enzimático não foi vantajoso, promovendo melhoras apenas no pH 7,0, onde a proteína é insolúvel, e somente após 60 min de hidrólise.

EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO SOBRE A ATIVIDADE DE PEROXIDASE (POD) E POLIFENOLOXIDASE (PPO) EM MAÇÃ (Mallus comunis)

O extrato enzimático foi preparado a partir da polpa e casca da maçã de cultivares Fuji e Gala utilizando tampão fosfato de sódio 100mM, pH 5,0 como solução extratora. Dentre as análises determinou-se a concentração de proteína nos extratos enzimáticos concentrados de polpa e casca, sendo que o cultivar Fuji apresentou teores mais elevados em comparação ao cultivar Gala. Os tratamentos térmicos foram realizados nas temperaturas de 60, 65, 70 e 75°C por períodos que variaram de 1 a 10 minutos, sendo observado diminuição da atividade de POD e PPO com o aumento da temperatura e tempo; no entanto a POD não chegou a ser inativada em nenhum dos tratamentos realizados. A PPO foi inativada totalmente após 10 minutos de tratamento a 75°C. A eletroforese mostrou uma composição diferente de isoenzimas aniônicas e catiônicas da peroxidase.

Composição química de tabletes de caldo de carne: nitrogênio protéico, não-protéico e fenilalanina

A redução dos níveis sangüíneos de fenilalanina (Phe) em pacientes fenilcetonúricos requer o conhecimento preciso do teor de Phe nos alimentos, para que possa haver um controle da ingestão desse aminoácido. Este trabalho teve como objetivo estudar o teor protéico e de Phe em tabletes de caldo de carne de duas marcas comerciais, contribuindo com informações para a elaboração de cardápios. A análise de aminoácidos foi realizada por cromatografia de troca iônica em autoanalisador de aminoácidos e os teores de umidade, proteína bruta (Nx6,25) e lipídeos foram determinados por métodos descritos na AOAC (1995). A fibra alimentar foi quantificada por método enzimático. O nitrogênio protéico (NP) foi determinado após precipitação ácida da proteína. Observamos que os teores de umidade, lipídeos foram semelhantes nos dois produtos com valores médios de 3,7%, e 8,4%, respectivamente. Os teores de fibra foram inferiores a 2%, mas vale ressaltar o elevado teor de minerais, da ordem de 61% no produto A e de 54% no produto B. Comparando-se os valores de nitrogênio total e NP, verificamos que aproximadamente 95% do N correspondem a N de origem não protéica. O teor protéico real, pela somatória de aminoácidos, era de apenas 0,71g/100g e de 0,84g/100g nas amostras A e B, respectivamente, e não foi possível detectar a presença de Phe nestas amostras. Teoricamente, considerando que uma proteína contém 4% de Phe em sua composição, as amostras analisadas contém no máximo 34mg Phe/100g, o que corresponde a 3,6mg Phe por tablete de caldo de carne de 10,5g. Esta reduzida quantidade justifica a dificuldade em se detectar analiticamente este aminoácido. A elevada quantidade de nitrogênio não protéico corresponde à presença de monoglutamato de sódio (realçador de sabor), de modo que a conversão Nx6,25 resulta em valores protéicos superestimados.

Composição centesimal e teor de beta-glucanas em cereais e derivados

Foi utilizado o método enzimático recomendado pela AOAC para determinação de beta-glucanas em cereais e alimentos que os contém. O método, utiliza liquenase (EC 3.2.1.73) e beta-glucosidase (EC 3.2.1.21) para hidrólise debeta-glucanas, é rápido, fácil de executar e específico para beta-glucanas com ligações beta(1->3) e beta(1->4). As sementes analisadas foram subministradas pelo Instituto Agronômico de Campinas (IAC) e os alimentos adquiridos nos supermercados. Aveia e cevada são os grãos com maior conteúdo de beta-glucanas. Na aveia os teores determinados foram 6,48 e 5,94%. Nos 10 cultivares de cevada os teores de beta-glucanas oscilaram entre 2,04 e 9,68%. Trigo e triticale apresentaram teores de b-glucanas menores que 1%. Nos produtos comerciais o teor de beta-glucanas estava relacionado ao tipo de cereal da fórmula. O produto comercial de maior conteúdo de beta-glucanas é o farelo de aveia. As beta-glucanas são ingredientes funcionais em potencial e a conveniência ou não de estimular sua incorporação em alimentos deve ser mais estudada. Quanto à composição centesimal dos grãos de cereais, o teor de proteínas foi o que apresentou a maior variação e isso se reflete na composição dos produtos comerciais.

Metodologia para elaboração de fermentado de cajá (Spondias mombin L.)

Os objetivos deste trabalho foram a elaboração de um processo de fermentação a partir do mosto de polpa de cajá, Spondias mombin, para a obtenção de uma bebida alcoólica, bem como a avaliação da aceitação da mesma. As polpas das frutas utilizadas foram quimicamente analisadas (açúcares, acidez, pectina, vitamina C, pectinases, amido e fenólicos). A polpa de cajá foi chaptalizada a 24°Brix, constituindo 20L de mosto. O mosto foi desacidificado, com CaCO3, a pH 3,8, para ser submetido ao tratamento enzimático com UltrazymR AFP-L (Novo DK). Foi utilizado SO2 como agente inibidor do crescimento bacteriano e como antioxidante. O mosto foi clarificado com bentonite. Posteriormente, o mosto foi inoculado com Saccharomyces cerevisiae tipo selvagem na concentração de 10(7) células/mL. A fermentação foi conduzida a 22°C durante 10 dias, com acompanhamento diário do grau Brix e da atividade fermentativa pela liberação de CO2. Ao final da fermentação, o mosto foi armazenado a 10°C por 10 dias e foi feita a primeira trasfega. A segunda trasfega ocorreu 30 dias após a primeira, antes da filtração. Na bebida elaborada foram feitas análises de etanol, glicerol, ácidos orgânicos, álcoois superiores, metanol, ésteres e acetaldeído. Observou-se alta concentração de álcoois superiores, os quais são normalmente responsáveis pela formação do sabor e aroma em bebidas alcóolicas. A aceitação da bebida foi avaliada por 45 provadores não treinados, utilizando-se escala hedônica de 9 pontos. Os dados mostraram que o fermentado de cajá foi bem aceito, podendo ser uma nova fonte de investimento para indústrias ou pequenos produtores.

Efeito do cultivo orgânico e convencional sobre a vida-de-prateleira de alface americana (Lactuca sativa L.) minimamente processada

A alface americana (Lactuca sativa), minimamente processada, foi avaliada quanto aos efeitos dos diferentes sistemas de cultivo (orgânico e convencional), sobre a vida-de-prateleira. A alface minimamente processada foi embalada em sacos de polietileno de baixa densidade (PEBD), armazenada em refrigerador a 4ºC e avaliada até o final da vida-de-prateleira, estabelecida por métodos sensoriais. As avaliações foram realizadas durante a estocagem, nas condições pré-estabelecidas. Nos tempos zero a dez dias, uma equipe sensorial treinada avaliou a alface quanto a: cor, brilho, escurecimento enzimático, aroma, odor estranho, textura e sabor (escores de zero a dez). O teste sensorial determinou que o escore seis (6) eliminaria a amostra; a alface orgânica, atingiu o escore mínimo em tempo superior ao da alface convencional, tendo sido sensivelmente superior a esta em todos os atributos testados.

Evolução dos teores de amido e açúcares solúveis durante o desenvolvimento e amadurecimento de diferentes cultivares de manga

Em função dos poucos dados disponíveis na literatura sobre o adoçamento pré e pós-colheita da manga, quatro dos principais cultivares comerciais, "Tommy", "Haden", "Van Dyke" e "Palmer", foram analisados quanto ao teor de amido e de açúcares solúveis, no decorrer do seu desenvolvimento e amadurecimento pré e pós-colheita. O amido foi quantificado por método enzimático e os açúcares solúveis por cromatografia líquida (HPLC-PAD). Os resultados mostraram que, ao contrário do que a literatura relata, são acumuladas quantidades consideráveis de amido (entre 2,5 e 9%) durante a fase de formação do fruto. O padrão de degradação deste amido foi altamente dependente do cultivar. Os níveis de amido na manga madura foram quase indetectáveis nos cultivares "Van Dyke" e "Haden". A soma dos açúcares solúveis mostrou uma variação entre cultivares de 7,3% na "Van Dyke" a 12,7% na "Haden". A frutose, a hexose mais abundante, variou de 2,3 a 3,1%. A sacarose foi o principal açúcar chegando a 76% do total de açúcares no cultivar "Tommy". Os resultados permitem concluir que os teores de amido encontrados podem ser a fonte de carbono para a síntese pós-colheita da sacarose, apesar de, em alguns casos, haver uma defasagem muito grande de tempo entre a degradação do amido e o acúmulo da sacarose.

Caracterização de hidrolisados enzimáticos de pescado

Hidrolisados enzimáticos são utilizados no tratamento clínico de pacientes com dificuldade em digerir e absorver proteínas, sendo preferidos em relação às misturas de aminoácidos livres. Neste trabalho foram caracterizados quimicamente seis hidrolisados de minced de pescado, obtidos pelo emprego de diferentes sistemas enzimáticos, quanto à extensão da hidrólise, distribuição de peso molecular dos peptídios, composição química e perfil de aminoácidos. A hidrólise resultou na solubilização de 63,4 a 94,2% das proteínas, sendo esta diretamente proporcional ao grau de hidrólise e dependente do sistema enzimático e das variáveis do processo (relação enzima/substrato e atividade enzimática). A composição dos hidrolisados atendeu à recomendação de ingestão dietética para aminoácidos essenciais, tanto para crianças como para adultos. A relação entre a concentração de aminoácidos ramificados e aromáticos (Relação de Fischer) resultou em valores superiores a 3,5 indicando que os hidrolisados obtidos podem ser úteis para a manutenção dietética de pacientes com doenças hepáticas crônicas. Os hidrolisados forneceram peptídios com pesos moleculares bem definidos, destacando-se o obtido com pepsina e protease de Streptomyces griseus, que apresentou 57% de peptídios menores do que 3 kDa, adequado para o uso em formulações hipoalergênicas.

Avaliação comparativa entre dois métodos para determinação do colesterol em carnes e leite

O presente trabalho teve como objetivo comparar duas metodologias, enzimática e por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), na determinação dos teores de colesterol em amostras de carne bovina e leite. No método por CLAE utilizou-se coluna C18, 100 x 4,6mm x 4µm (Chromolith, Merck), fase móvel acetonitrila:isopropanol (85:15 para as amostras de carne e 95:05 para amostras de leite) e detector UV-Visível fixado a 210nm. No método enzimático, a absorbância das amostras foi lida em espectrofotômetro a 499nm, 90 minutos após a reação. Foram realizadas 10 análises de cada produto para as duas metodologias avaliadas, sendo que os resultados obtidos mostraram-se semelhantes (p>0,01). Obteve-se recuperação de 95% para as amostras de carne e 97% para as amostras de leite em ambos os métodos. Os resultados obtidos com o material de referência certificado de carne (SRM 1546, NIST) apresentaram-se semelhantes ao declarado no certificado. O coeficiente de variação nas amostras de leite foi de 0,81 e 0,82%, e nas amostras de carne 2,3 e 2,9% para as metodologias cromatográfica e enzimática, respectivamente. O método enzimático mostrou-se sensível e preciso, entretanto, ao contrário da metodologia cromatográfica, necessita de controle rigoroso das condições de análise.

Extração aquosa enzimática de óleo de soja

O tratamento enzimático em meio aquoso tem se mostrado eficiente na degradação das paredes dos tecidos vegetais, propiciando maior rendimento na extração do óleo, melhorias na qualidade nutricional do farelo e aumento na estabilidade do produto final. Este trabalho avaliou a atuação de enzimas comerciais (Alcalase - protease - e Celluclast - celulase) no processo de extração aquosa de óleo de soja, bem como a influência da concentração das enzimas, do tempo de extração e da diluição da amostra (soja) no rendimento final. Foram realizados quatro experimentos de extração e os resultados foram obtidos a partir de um planejamento fatorial 2³. A análise estatística mostrou que a variável mais significativa de todo processo de extração foi a diluição da amostra (1:20). O rendimento do processo de extração aquosa foi inferior ao processo de extração por solvente. O aumento na concentração enzimática e no tempo de extração favoreceu o rendimento. Das enzimas utilizadas, a Alcalase apresentou melhor eficiência na extração, sendo que a utilização das duas enzimas simultaneamente propiciou incremento significativo sobre o rendimento do processo.

Caracterização do grânulo de amido de bananas (Musa AAA-Nanicão e Musa AAB-Terra)

O amido de bananas tem sido pesquisado na área de nutrição a partir da introdução do conceito de Amido Resistente. O amido de Musa AAA-Nanicão e Musa AAB-Terra foram caracterizados quanto as suas respostas fisiológicas [12]. Em continuidade, o presente trabalho estudou características físicas e morfológicas dos grânulos de amido de ambas as espécies de banana comparando-as com amido nativo de milho comercial. O amido de bananas foi extraído segundo CHIANG, CHU & CHU [3]. A morfologia dos grânulos foi realizada após tratamento enzimático in vitro a 37°C/24h com alfa-amilase pancreática. Foram efetuados os respectivos amilogramas e difractogramas de raios-X. Os grânulos de amido da Musa Tipo AAA-Nanicão apresentaram comprimento entre 30-40µm. Em Musa AAB-Terra, os grânulos, também ovais e alongados, eram um pouco menores, 20-30µm. A corrosão enzimática in vitro iniciava-se sobre a superfície anteriormente lisa e formavam estrias superficiais e apicais. A Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) mostrou que a hidrólise in vitro por 24 horas foi pequena e ocorria sobretudo nas camadas amorfas dos grânulos de ambas as espécies. O padrão de corrosão demonstrou-se distinto daquele ocorrido no amido de milho. As suspensões de amido de bananas ao viscosímetro demonstraram forte capacidade de hidratação e menor capacidade de retrogradação em relação ao milho, sobretudo do amido de Musa Tipo AAA-Nanicão; o amido de Musa Tipo AAB-Terra apresentou maior estabilidade de pasta. Na análise de difração de raios-X, os grânulos de bananas apresentaram padrão tipo B e C para Musa Tipo AAA-Nanicão e Musa Tipo AAB-Terra, respectivamente. Conclui-se que os amidos de Musa AAA-Nanicão e Musa AAB-Terra são estruturalmente distintos, justificando as respostas fisiológicas distintas encontradas posteriormente pelos mesmos autores. As distinções das propriedades físicas e bioquímicas obtidas para os grânulos, embora moderadas entre si e bastante distintas em relação ao amido de milho, não explicaram a alta resistência dos amidos das bananas à digestão enzimática. Os parâmetros obtidos nas análises permitiram, pela primeira vez avaliar as características e diferenças entre grânulos de amido de espécies distintas de banana e suas relações ao amido de milho.

Caracterização físico-química do grândulo do amido do feijão caupi

O presente trabalho objetivou caracterizar quimica e fisicamente o amido de feijão caupi nos estádios de maturação em que o grão é consumido. Grãos verdes e maduros de feijão caupi (Vigna unguiculata L. Walp) foram submetidos à determinação da composição centesimal: proteína por Kjeldahl, lipídio por Soxleth, umidade a 105º, cinzas a 550ºC, fibra alimentar por método gravimétrico-enzimático, carboidratos totais por diferença, amido total, glicídios redutores e não redutores, por óxido-redução em solução de Fehling. O amido isolado das distintas amostras foi analisado quanto ao amido resistente (baseado no uso de enzimas amilolíticas), amilose e amilopectina (por espectrofotometria) e tipificação (difração de raio-X). Os dados paramétricos foram avaliados pelo teste t de Student. Os resultados obtidos demonstraram que as frações de carboidratos diferiram em função do estádio de maturação dos grãos. O amido de feijão verde apresentou maior teor de amido resistente (AR) tipo 2 em relação ao amido total e baixo conteúdo de amilose. A maturação influenciou nos padrões de cristalinidade, sendo encontrado padrão tipo C para o feijão verde e o A para o maduro. O estádio de maturação exerceu influência sobre aspectos qualitativos e quantitativos dos constituintes dos feijões. O aspecto morfológico dos grânulos de amido não sofreu influência do estádio de maturação dos grãos. O feijão verde apresenta um percentual da fibra alimentar solúvel compatível com a recomendação do FDA.

Clarificação e concentração de suco de caju por processos com membranas

Os processos de separação por membranas têm sido estudados como alternativa aos processos térmicos de conservação de alimentos, por serem conduzidos em condições amenas de temperatura, permitindo, assim, a preservação de compostos termosensíveis como as vitaminas, por exemplo. O objetivo deste trabalho foi avaliar a utilização da microfiltração e da osmose inversa para a obtenção de suco de caju clarificado e concentrado. O processamento consistiu de três etapas principais: o tratamento enzimático do suco integral; a microfiltração para obtenção do suco clarificado; e a concentração do suco clarificado por osmose inversa. Para o tratamento enzimático, utilizou-se um complexo pectinolítico durante 1 hora. A clarificação foi conduzida em uma unidade de microfiltração tubular e, em seguida, foi utilizado um sistema de osmose inversa, do tipo quadro e placas, para concentrar o suco clarificado. Os fluxos médios de permeado obtidos foram de 184,0 e 11,3L/hm² para a microfiltração e a osmose inversa, respectivamente. Os taninos, responsáveis pela adstringência do suco, foram retidos pela membrana de microfiltração e, por isso, não foram detectados nos sucos clarificado e concentrado. O suco clarificado contendo 12,1° Brix foi concentrado até 28,6° Brix. A vitamina C aumentou de 162mg/100g no suco clarificado para 372mg/100g, no concentrado.