Uso de protease de Bacillus spp na hidrólise proteica de farinha de feijão (Phaseolus vulgaris L.)
Year: 2014
Type: dissertation
Abstract: O feijão (Phaseolus vulgaris L.) é um alimento básico na refeição do brasileiro, constituindo uma das principais fontes protéicas da dieta, além de fornecer outros macronutrientes e minerais. Apesar da considerável concentração de proteínas no feijão, este alimento é considerado de baixo valor biológico, quando comparado a proteínas animais e outras fontes protéicas vegetais. A aplicação de proteases, na indústria de alimentos, tem aumentado consideravelmente nos últimos anos, seja na fabricação de queijos, na diminuição da alergenicidade de proteínas do leite, na modificação de textura, na indústria de bebidas e, mais recentemente, na obtenção de hidrolisados protéicos. Esta classe de enzimas desempenha papel importante na ciência e na tecnologia de alimentos. A melhoria da qualidade nutricional de alimentos, em especial o aumento no valor biológico de suas proteínas, tem sido alvo de muitas pesquisas. Uma das possibilidades de se alcançar resultados satisfatórios neste contexto é o emprego de proteases para a obtenção de hidrolisados protéicos. Estes compostos têm a digestão favorecida, apresentam maiores teores de di e tripeptídeos e tendem à hipoalergenicidade. Visando melhorar as qualidades nutricionais do feijão, em especial quanto disponibilidade protéica, o objetivo deste trabalho foi a utilização de fonte enzimática microbiana de baixo custo, capaz de promover a hidrólise das proteínas do feijão e melhorar a digestibilidade protéica in vitro do mesmo. O trabalho foi dividido em duas etapas. Na primeira, duas cepas de Bacillus, uma padrão (Bacillus subtilis ATCC 6633) e uma selvagem (Bacillus sp. UFLA 817CF) isolada durante o processo fermentativo de café via seca no Sul de Minas Gerais, Brasil, foram avaliadas quanto à capacidade de secreção de proteases alcalinas. As duas cepas foram cultivadas em cinco meios de cultivo distintos, sendo caldo nutriente, caldo nutriente mais caseinato de sódio 1% e caldo nutriente adicionado de soro de leite em pó, nas concentrações de 0,01%, 0,1% e 1%, durante 72 horas, a 28°C e 150 rpm. Amostras destes cultivos foram coletadas a cada 24 horas para avaliação de atividade proteolítica, proteínas totais e contagem de UFC/mL. O máximo de atividade proteolítica foi observado no tempo 24 horas, para ambos os microrganismos testados (839,8 U/mg para B. subtilis ATCC 6633 e 975,9 U/mg para Bacillus sp. UFLA 817CF). A saturação com 60% de sulfato de amônio foi a fração que apresentou os melhores resultados de atividade proteolítica específica para todos os meios testados, considerando a cepa Bacillus. sp. UFLA 817CF. As melhores condições para a atividade proteolítica desta foram em pH 9,0 e 40°C, em três meios testados (NB, NBC e NBW1), os quais apresentaram melhores resultados. A protease de Bacillus sp. UFLA 817CF, obtida da fração 60%, apresentou estabilidade em pH 7,0 e estabilidade térmica a 40°C e 50°C, podendo ser considerada uma alternativa para utilização do efluente de soro de leite, além de poder ser empregada em diversas áreas, com a finalidade de promover hidrólise protéica. Na segunda etapa foram realizados tratamentos enzimáticos em quatro cultivares de feijão (ON; OPNS, TAL e VC3). O delineamento foi inteiramente casualizado, em fatorial 4X3 (quatro cultivares e três tratamentos: testemunha, sem protease; hidrolisado 1, adição de protease comercial; hidrolisado 2, adição de protease de Bacillus sp.) com 4 repetições. A concentração de proteínas totais (g/100 g de matéria seca) nas amostras variou de 16,94% a 18,06%, enquanto a concentração de fenólicos totais esteve entre 0,78% e 1,12% (g Eq. ácido tânico/100 g de matéria seca). A digestibilidade protéica in vitro na farinha não tratada enzimaticamente (testemunha) variou entre 47,30% e 56,17%, em relação à digestibilidade da caseína. As concentrações de P, K, Ca, Mg, S e Zn, observadas nas quatro cultivares testadas, se encontram dentro dos valores médios disponíveis na literatura. No tratamento com protease de Bacillus sp. houve diminuição nos teores de Cu e Mn. O teor médio de Fe aumentou nas farinhas tratadas enzimaticamente, chegando ao incremento máximo de 102% para a farinha da cultivar TAL tratada com protease de Bacillus sp. A digestibilidade de todas as farinhas testadas aumentou significativamente (p<0,05), em função do tratamento enzimático. A maior variação foi observada na cultivar OPNS, cujos valores, respectivamente, para a testemunha e protease de Bacillus sp., foram 54,4% e 81,6%.
Author: Disney Ribeiro Dias
Language: Spanish
Subfield: Food Science
Domain: Life Sciences
SDG: Zero hunger
Open Access status: green
OpenAlex ID: W1855608693