Hidrolisados enzimáticos do concentrado protéico do soro do leite :: remoção de fenilalanina, grau de hidrólise e perfil peptídico

• Main Author: Maite Costa da Silva
• Other Authors: Marialice Pinto Coelho Silvestre
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal de Minas Gerais 2009
• Online Access: http://hdl.handle.net/1843/URMR-7RYNWK

=== One of the purposes of this work was to study the enzymatic conditions for hydrolyzingproteins and the phenylalanine (Phe) removal, using whey protein concentrate (WPC) assubstrate, aiming the preparation a food or a food ingredient to be used in phenilketonurics diet. Moreover, WPC hydrolysates were characterized in relation to degree of hydrolysis(DH) and peptide profile, and the effect of the enzyme type, E:S ratio and substrate concentration was analyzed. In addition, the existence of a correlation between the degree of hydrolysis and the peptide profile was verified. Initially, different enzymatic hydrolysis conditions of WPC proteins were studied, and the activated carbon (AC) was used as adsorbent for Phe removal. The effect of some parameters such as enzyme type, E:S ratio, substrate concentration and time of hydrolysis was evaluated. After passing the hydrolysates through an AC column, Phe was quantified by second derivative spectrophotometry (SDS). The use of pancreatin in a E:S of 1:100, substrate concentration of 10% and reaction time of 5 hours showed to be the most efficient condition, leading to a Phe removal of 81,3%, which corresponds with a final Phe content of 394,1 mg/100g. Then, the degree of hydrolysis of the twelve WPC hydrolysates that showed the highest phenylalanine removal percentage was evaluated by the ratio between á-amino and total nitrogen. Also, these twelve WPC hydrolysates were analysed in respect to their peptide profile, using the high performance size-exclusion liquid chromatography for the fractionation followed by the Rapid Correct Fraction Area method for quantifying the peptides and free aminoacids. The WPC hydrolysate obtained by the action of pancreatin and A. oryzae protease, both at E:S ratio of 1:100 and substrate concentration of 10%, led to the highest values of degree of hydrolysis (30% and 27% espectively). In respect to peptide profile, the use of the protease from A. oryzae and pancreatin, at E:S ratio of 1:100 and substrate concentration of 10% and 7%, respectively, gave rise to the hydrolysate with the highest di-tripeptide contents (16,14% and 9,12%, respectively) and the lowest level of large peptides (20%, in average). Also, a correlation of low intensity association between the degree of hydrolysis and peptide profile was observed, with positive values for F2, F3 and F4 fractions and negative for F1. === Um dos objetivos deste trabalho consistiu em estudar as condicoes enzimaticas de hidrolise proteica e a remocao de fenilalanina (Phe), utilizando-se o concentrado proteico do soro do leite (WPC) como materia-prima, com o intuito de obter um alimento ou ingrediente alimentar para ser utilizado na dieta de fenilcetonuricos. Alem disso, caracterizou-se os hidrolisados do WPC, em relacao ao grau de hidrolise (GH) e o perfil peptidico, avaliando-se o efeito do tipo de enzima, da relacao enzima:substrato e da concentracao da materia-prima. Foi, igualmente, verificada a existencia de correlacao entre o grau de hidrolise e o perfil peptidico. Inicialmente, foram estudadas diferentes condicoes de hidrolise enzimatica das proteinas do WPC e o carvao ativado (CA) foi empregado como meio adsorvente na remocao de Phe. O Efeito de alguns parametros, tais como tipo de enzima, relacao E: S, concentracao da materia prima e tempo de hidrolise foi avaliado. Apos passagem dos hidrolisados por coluna de CA, a Phe foi quantificada por espectrofotometria derivada segunda (EDS). O emprego da pancreatina na relacao E:S de 1:100, concentracao da materia-prima de 10% e tempo de hidrolise de 5 horas, mostrou ser a condicao mais eficiente, obtendo-se 81,3% de remocao de Phe, correspondentes a um teor final de 394,1 mg/100 g de hidrolisado. Posteriormente, foi avaliado o grau de hidrolise dos doze hidrolisados do WPC, que apresentaram maior percentual de remocao de Phe, por meio da relacao entre os teores de nitrogenio a- aminado e total. Da mesma forma, esses doze hidrolisados foram analisados quanto ao perfil peptidico, empregando-se o fracionamento por cromatografia liquida de alta eficiencia de exclusao molecular, seguido do metodo rapido da Area Corrigida da Fracao que foi aplicado na quantificacao dos peptideos e aminoacidos livres. O hidrolisado de WPC obtido pela acao da pancreatina e da protease do A. oryzae, ambas na relacao E:S de 1:100 e concentracao da materia-prima de 10%, levaram a obtencao dos maiores valores de grau de hidrolise (30% e 27%, respectivamente). Em relacao ao perfil peptidico, a utilizacao da protease do A. oryzae e da pancreatina, na relacao E:S de 1:100 e concentracao da materia-prima de 10% e 7%, respectivamente, levou a obtencao do hidrolisado com maior conteudo de di-tripeptideos (16,14% e 9,12%, respectivamente) e menor teor de grandes peptideos (media de 20%). Alem disso, foi observada a existencia 15 de correlacao de fraca intensidade de associacao entre o grau de hidrolise e o perfil peptidico, tendo sido positiva para as fracoes F2, F3 e F4 e negativa para a F1.