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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.9.1991.tde-16042015-134837
Document
Author
Full name
Marice Nogueira de Oliveira
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 1991
Supervisor
Committee
Baruffaldi, Renato (President)
d'Arce, Marisa Aparecida Bismara Regitano
Shimokomaki, Massami
Taqueda, Maria Elena Santos
Vitolo, Michele
Title in Portuguese
Otimização do processo biotecnológico de hidrólise de carne bovina
Keywords in Portuguese
Biotecnologia
Carne
Ciência de Alimentos
Enzimas
Proteínas
Valor nutritivo
Abstract in Portuguese
Hidrolisados de carne bovina são preparados visando a obtenção de pequenos peptídeos ou aminoácidos livres para incorporação em dietas para pessoas em condições fisiológicas especiais. O objetivo do presente é a otimização do processo biotecnológico de hidrólise da proteína da carne bovina pela bromelina. A otimização é feita em base de tratamentos estatísticos dos resultados experimentais para se desenvolver os modelos. A finalidade é elaborar um produto conservado para utilização em dietas. Existe efeito de interação entre o valor de pH e a temperatura nas atividades sobre a caseína da bromelina isolada e naquela presente no suco de abacaxi Ananas comosus L.. A enzima presente no suco "in natura" apresenta atividade sobre a caseína superior a bromelina isolada e purificada. Os efeitos do tipo de enzima e da temperatura simultaneamente não afetam a solubilidade alcançada pelas proteínas da carne bovina hidrolisadas com bromelina. Hidrolisados de carne bovina inoculados com esporos de Bacillus stearothermophilus FS 1518 a valor de pH 4,5 não apresentaram sobreviventes mesmo aos 30 segundos de tratamento térmico. Os valores do tempo de redução decimal (D) de esporos de Bacillus stearothermophilus foram de 0,57 min (pH 5,6) e de 0,96 min (pH 6,6); os valores da resistência do microrganismo a diferentes temperaturas (Z) foram de 6,3 °C (pH 5,6) e de 5,9 °C (pH 6,6). O modelo matemático para a atividade enzimática de bromelina de suco de abacaxi é: ^y = 171,63 +13,13 x1 + 18,25 x2 + 18,35 x1.x2 - 25,59x12 - 53,45 x22 A superfície de resposta é do tipo paraboloide elíptica. O valor de pH interfere mais sobre a atividade que a temperatura e o ponto estacionário de máximo indicado pelo modelo é 66,8° e valor de pH 6,4. O modelo matemático para a concentração de sólidos solúveis de carne é: ^ y = 7,13 - 1,02 x1 + 0,81 x2 + 0,45 x1.x2 - 0,42 x12 - 1,52 x22 A superfície de resposta é do tipo paraboloide elíptica. O ponto estacionário de máximo para concentração de sólidos solúveis, indicado pelo modelo é 89,5° e valor de pH 7,1. As condições ótimas indicadas pelo modelo para a atividade enzimática de bromelina de suco de abacaxi atendem a condições satisfatórias de teores de sólidos solúveis. As condições ótimas do processo biotecnológico de hidrólise da carne bovina indicadas pelo acoplamento dos modelos é : temperatura = 66,8 °C, valor de pH = 6,4, atividade enzimática = 175,94 ug/ml.min e concentração de sólidos solúveis = 7,6 g/100g.
Title in English
Optimization of the hydrolysis biotechnological process of bovine meat
Keywords in English
Biotechnology
Enzimes
Food Science
Meat
Nutritional value
Proteins
Abstract in English
The protein hydrolyzates production has the aim of preparation of small peptides or amino acids for its use in dietetic foods or with special purposes. The objectives of the research consist in establishing the optimization of the hydrolytic process of bovine meat by bromelain (statistics and mathematical models). The purpose of the study is the development of a preserved product to be used in diets. There is an interaction effect of pH and temperature on enzymic activity over casein by bromelain isolated or from ananas Ananas comosus juice. The bromelain from ananas juice has more activity then the isolated one. The effects of enzyme and temperature together do not affect the solubility of hydrolysed meat proteins. Meat hydrolysates, pH 4,5, inoculated with spores of Bacillus stearothermophilus FS 1518 did not show survivers after 30 sec of treatment. The values of thermal death time (D) were 0,57 min (pH 5,6) and 0,96 min (pH 6,6) and, the Z value 6,3 (pH 5,6) and 5,9 (pH 6,6). The mathematical model for the enzymic activity of bromelain from ananas juice is: ^ = 171,63 +13,13 x1 + 18,25 x2 + 18,35 x1.x2 - 25,59x12 - 53,45 x22 The surface response is paraboloid elipcal. The stationary maximum point indicated by the model is 66,8 °C and pH 6 ,4. The mathematical model for the soluble solids of meat proteins is: ^y = 7,13 - 1,02 x1 + 0,81 x2 + 0,45 x1.x2 - 0,42 x12 - 1,52 x22 The surface response is paraboloid elipcal. The stationary maximum point indicated by the model is 89,5 °C and pH 7,1. The optimum conditions indicated by the enzymic activity model satisfies the soluble solids contents of meat proteins. The optimum conditions of the biotechnological process of hydrolysis of bovine meat are: temperature = 66,8 °C, pH = 6,4, enzymic activity = 175,94 ug/ml.min and soluble solids contents = 7,6 g/100g.
 
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Publishing Date
2015-04-16
 
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