Extraction of protein concentrate from red bean (Phaseolus vulgaris L.): antioxidant activity and inhibition of lipid peroxidation

Red Bean Protein Concentrate (RBPC) and their hydrolysates were used to evaluate the antioxidant capacity. TheRBPC protein content was in the range of 57.38%–72.68% of the total sample content. RBPC protein profile showeda range of 15–100 kDa. Phaseolin protein was identified with bands of 45 and 50 kDa. Phaseolin protein was foundin all the RBPC samples at the different pHs assayed. In the gastric digestion phase, bands from 60 to 100 kDa weretotally hydrolyzed with pepsin. Phaseolin protein (45 and 50 kDa) presented resistance to gastric hydrolysis. All theRBPCs and gastrointestinal digest presented antioxidant activity using ferric-reducing antioxidant power (FRAP),2,2-azinobis (3-ethyl-benzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS), oxygen radical absorbance capacity (ORAC), andthiobarbituric acid reactive substances using the in vitro and in vivo methods. RBPC at pH 7.0 presented a value of95.80 µmoL TE/g of RBPC (FRAP); 257.12 µmoL TE/g of RBPC (ABTS), and 1960 µmoL TE/g of RBPC (ORAC).Duodenal digest of RBPC presented high antioxidant activity with 225.77 µmoL TE/g of digest (FRAP); 345.21 µmoLTE/g of digest (ABTS); and 3256 µmoL TE/g of digest (ORAC). Gastric and duodenal digest of RBPC were usedto inhibit lipid peroxidation using the in vitro method presenting a value of 87.95% and 93.0%, respectively. Whenthe in vivo method in zebrafish larvae was used, values were 79.03% and 86.76%, respectively. RBPCs showed noreactive oxygen species (ROS) inhibition. However, RBPCs with gastric and gastrointestinal digests, presented ROSinhibition, 75.30% for gastric digests and 66.40% for gastrointestinal digests.

Substituição da farinha e do óleo de peixe por farinha e óleo de origem vegetal em rações utilizadas na fase de engorda do camarão-branco-do-pacífico Litopenaeus vannamei, em sistemas de bioflocos / Replacement of fishmeal and fish oil with vegetable meal and oil in feedstuffs used in the growing phase of the Pacific white shrimp Litopenaeus vannamei, in biofloc systems

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da substituição da farinha e do óleo de peixe pelo concentrado proteico de soja e óleo de soja, na sobrevivência, no crescimento e na composição corporal dos camarões (Litopenaeus vannamei) produzidos em sistema de bioflocos (BFT). Foram formuladas cinco dietas, isoproteicas e isoenergéticas, com diferentes níveis de substituição da farinha e do óleo de peixe por concentrado proteico de soja e óleo de soja, sendo os tratamentos designados como: 0% (sem substituição), 25%, 50%, 75% e 100%. As rações foram elaboradas para conter aproximadamente 35% de proteína e 8% de lipídios. O experimento foi conduzido durante 49 dias, com juvenis com peso inicial de 2,93±0,83g, em sistema de bioflocos (BFT). Não foram encontradas diferenças significativas entre os tratamentos até 75% de substituição para as variáveis de ganho de peso, conversão alimentar e sobrevivência. O tratamento de 100% de substituição apresentou menor taxa de crescimento específico. O presente resultado sugere que, nas dietas para camarões criados em sistema bioflocos, a farinha e o óleo de peixe possam ser substituídos em até 75% por concentrado proteico de soja e óleo de soja, sem prejudicar o desenvolvimento dos animais.(AU)

The objective of this work was to evaluate the effect of the substitution of fishmeal and fish oil with soy protein concentrate and soybean oil on survival, growth and body composition of shrimp (Litopenaeus vannamei) produced in biofloc system (BFT). Five diets were formulated to be isoproteic and isoenergetic with different levels of substitution of fishmeal and fish oil with soy protein concentrate and soybean oil. The treatments were named as: 0% (without substitution), 25%, 50%, 75% and 100%. The diets were formulated to contain approximately 35% protein and 8% lipids. The experiment was conducted for 49 days, with juveniles with initial weight of (2.93±0.83g) in a biofloc system (BFT). No significant differences were found between treatments up to 75% of substitution for the variables of weight gain, feed conversion ratio, and survival. The 100% substitution treatment showed a lower specific growth rate. The present study suggests fish meal and fish oil can be substituted in up to 75% for soy protein concentrate and soybean oil, without harming the development of the shrimps when reared in biofloc system.(AU)

Improvement of the viability of probiotics (Lactobacillus acidophilus) by multilayer encapsulation / Melhoramento da viabilidade de probióticos (Lactobacillus acidophilus) por encapsulação em multicamadas

ABSTRACT: This study produced pectin microcapsules containing Lactobacillus acidophilus by external ionic gelation, followed by the adsorption of whey protein and pectin to form multilayers. The viability of free and microencapsulated lactobacilli was evaluated after in vitro exposure to gastrointestinal conditions. They were also assessed by heat treatment, and stability was examined at -18 °C, 5 °C and 25 °C for 120 days. Exposure to different pHs, simulating passage through the gastrointestinal tract, showed that treatment of the microcapsules with only pectin (LA/P0) and with one and two layers of whey protein (treatments LA/P1 and LA/P3, respectively), were able to protect Lactobacillus acidophilus , with microcapsules increasing the release of probiotics from the stomach into the intestines. Free cells showed a decrease in their counts over the course of the simulated gastrointestinal system. Regarding heat treatments, microcapsules with a layer of whey protein (LA/P1) maintained the viability of their encapsulated Lactobacillus acidophilus (9.57 log CFU/g-1). The best storage viability was at -18 °C, with a count of 7.86 log CFU/g-1at 120 days for microcapsule LA/P1,with those consisting of two layers of whey protein (LA/P3)having a 6.55 log CFU/g-1 at 105 days. This study indicated that external ionic gelation was effective and could be used for the production of pectin microcapsules, with multilayer whey protein promoting greater protection and viability of Lactobacillus acidophilus.

RESUMO: O objetivo deste trabalho foi produzir microcápsulas de pectina, contendo Lactobacillus acidophilus por gelificação iônica externa, seguida da adsorção de proteína de soro de leite e multicamadas formadoras de pectina. Além disso, a viabilidade de lactobacilos livres e microencapsulados, após exposição in vitro a condições gastrintestinais, foi avaliada após simulação de tratamentos térmicos e, finalmente, estabilidade a -18 ºC, 5 ºC e 25 ºC durante 120 dias de armazenamento. A exposição a diferentes pHs, simulando a passagem pelo trato gastrointestinal, mostrou que os tratamentos das microcápsulas com apenas pectina (LA/P0) e com uma e duas camadas proteína do soro (tratamentos LA/P1 e LA/P3, respectivamente), foram capazes de proteger o Lactobacillus acidophilus , enquanto as microcápsulas aumentaram a liberação de probióticos do estômago para o intestino. As células livres diminuíram suas contagens no curso do sistema. Em relação aos tratamentos térmicos aplicados, pode-se afirmar que a microcápsula com uma camada de proteína do soro (LA/P1) resistiu e manteve a viabilidade de Lactobacillus acidophilus (9,57 log CFU / g-1). A melhor viabilidade foi obtida no armazenamento a -18 ° C, com uma contagem de 7,86 log CFU / g-1 para essa mesma microcápsula (LA/P1) no final do armazenamento (120 dias) e 6,55 log CFU / g-1 para as microcápsulas com duas camadas de proteína do soro (LA/P3) por 105 dias. Este estudo indica que a gelificação iônica externa é eficaz e pode ser usada para a produção de microcápsulas de pectina com multicamadas de proteína de soro para promover maior proteção e viabilidade ao Lactobacillus acidophilus.

Functional properties and sensory testing of whey protein concentrate sweetened with rebaudioside A / Propriedades funcionais e teste sensorial de concentrado proteico do soro do leite adoçado com rebaudiosídeo A

ABSTRACT Objective: To develop a natural dietary product with functional benefits for diabetic patients. Whey protein concentrate was obtained through the separation membrane processes and sweetened with rebaudioside A. This product was submitted to sensory testing in humans and used to evaluate possible functional properties in male Wistar rats models with diabetesMellitus induced by streptozotocin. Methods: Two concentrates were produced. Only the second showed protein content of 74.3 and 17.3% of lactose was used as supplementation in induced diabetic rats. This concentrate was obtained from the concentration by reverse osmosis system (180 k Daltons), followed by nanofiltration in a 500 k Daltons membrane and spray drying at 5.0% solution of the first concentrate developed. The concentrate was sweetened with rebaudioside A (rebaudioside A 26 mg/100 g concentrate). All procedures were performed at the Center for Studies in Natural Products, at the Universidade Estadual de Maringá. Three experimental groups were established (n=6): two groups of diabetic animals, one control group and one supplemented group; and a control group of normal mice (non-diabetic). The supplemented group received concentrates sweetened with rebaudioside A in a dose of 100 mg/kg bw/day by an esophageal tube for 35 days. Fasting, the fed state and body weight were assessed weekly for all groups. At the end of the supplementation period, the following were analyzed: plasma parameters of glucose, total cholesterol, triglycerides and fructosamine; the serum levels of aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase, water and food intake. Organs and tissues were removed and weighed to assess mass and anatomical changes. Results: The product presented 74% of proteins and 17% of lactose and showed satisfactory sensory testing by the addition of 26 mg of rebaudioside A/100 g concentrate. Supplementation of the product reduced hyperglycemia, plasma fructosamine levels, triglycerides and total cholesterol, and improved body weight gain of streptozotocin-induced diabetic rats. Conclusion: Whey protein concentrate with substantial content of protein (above 70%) and low lactose was obtained through the membrane separation processes. The addition of rebaudioside A at the concentration of 26 mg/100 g rebaudioside A proved to be as sweet as sucralose with satisfactory sensory testing, which indicates that this is a non-caloric natural sweetener that can replace artificial sweeteners. The product (whey protein concentrate sweetened with rebaudioside A) presented important functional properties and reduced the metabolic disorders caused by the syndrome.

RESUMO Objetivo: Obtenção de um concentrado proteico do soro do leite por meio de processos de separação por membranas, adoçado com rebaudiosídeo A, análise sensorial em humanos e avaliação de propriedades funcionais em modelos de ratos induzidos por estreptozotocina. Métodos: Foram produzidos dois concentrados, mas apenas o segundo, que apresentou teor proteico de 74,3 e 17,3% de lactose, foi utilizado na suplementação de animais diabéticos. Esse concentrado foi obtido a partir da concentração em sistema de osmose reversa (180 Daltons), seguida de nanofiltração em membrana de 500 Daltons e secagem emspray dryer de uma solução a 5% do primeiro concentrado desenvolvido. O concentrado foi adoçado com rebaudiosídeo A (26 mg de rebaudiosídeo A/100 g de concentrado) obtido por meio da extração, separação e purificação das folhas de Stevia rebaudiana. Todos os processos foram realizados no Núcleo de Estudos em Produtos Naturais, da Universidade Estadual de Maringá. Foram estabelecidos três grupos experimentais (n=6): dois de animais diabéticos, um controle e outro suplementado; e um grupo de animais não diabéticos controle. O grupo suplementado recebeu o concentrado adoçado com rebaudiosídeo A na dose de 100 mg/kg peso corporal/dia, por sonda esofágica, por um período de 35 dias. Em todos os grupos, foram avaliadas semanalmente as glicemias de jejum e no estado alimentado, e o peso corporal. Ao final do período de suplementação, os parâmetros plasmáticos de glicose, colesterol total, triglicérides e da frutosamina; os valores séricos de aspartato aminotransferase e alanina aminotransferase e a ingestão hídrica e alimentar foram analisados. Órgãos e tecidos foram retirados e pesados a fim de se avaliarem alterações de massa e anatômicas. Resultados: O produto formulado apresentou 74% de proteínas e 17% de lactose e apresentou perfil sensorial satisfatório por meio da adição de 26 mg de rebaudiosídeo A/100 g de concentrado. A suplementação do produto reduziu a hiperglicemia, os níveis plasmáticos de frutosamina, triglicérides e colesterol total e ainda melhorou o ganho de peso corporal dos ratos diabéticos induzidos. Conclusão: Os processos de separação por membranas utilizados neste estudo proporcionaram a obtenção eficiente de um concentrado proteico do soro do leite, com teor proteico importante, superior a 70% e com baixo teor de lactose. A adição de rebaudiosídeo A ao produto na concentração de 26 mg/100 g de rebaudiosídeo A proporcionou dulçor equivalente ao da sucralose, com perfil sensorial satisfatório, o que indica que esse edulcorante natural não calórico tem potencialidade para substituir os artificiais. O produto obtido (concentrado proteico do soro do leite adoçado com rebaudiosídeo A) apresentou propriedades funcionais importantes, reduzindo alguns distúrbios metabólicos decorrentes dessa síndrome.

Egg shell treatment methods effect on commercial eggs quality / Métodos de tratamento de casca sobre a qualidade de ovos comerciais

ABSTRACT: The objective was to evaluate commercial eggs quality after being subjected to a cleaning process and immersion in whey protein concentrate (WPC) as a function of storage time. The experimental design was completely randomized in a factorial 4x7, being four methods of treating shell (not cleaned and not coated with WPC, not cleaned and coated with WPC, cleaned and not coated with WPC, cleaned and coated with WPC and seven periods of storage (1, 7, 14, 21, 28, 35 and 42 days) for a total of 28 treatments, with five replicates of four eggs each. Quality parameters evaluated were weight loss of eggs (%), specific gravity (g/cm3), haugh units (HU), yolk index (YI) and potential hydrogen (pH) albumen. The storage period increase, regardless of the shell treatment method, causing weight loss in eggs, reductions in specific gravity in the Haugh units, yolk index and increase in the albumen pH. The cleaning method makes egg's internal quality worse during storage. Coverage of whey protein concentrate is a viable alternative for commercial eggs conservation stored at room temperature in order to minimize quality loss during storage, including eggs that need to go through the cleaning process.

RESUMO: O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade de ovos comerciais de poedeiras submetidos aos processos de higienização e cobertura com solução de concentrado proteico de soro de leite (CPSL) em diferentes períodos (dias) de armazenamento, em temperatura ambiente. O delineamento foi inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 4x7, sendo quatro métodos de tratamento de casca (não-higienizados e não cobertos com CPSL; não-higienizados e cobertos com CPSL; higienizados e não cobertos com CPSL; higienizados e cobertos com CPSL) e sete períodos de armazenamento (1, 7, 14, 21, 28, 35 e 42 dias), totalizando 28 tratamentos, com cinco repetições de quatro ovos. Avaliou-se a perda de peso dos ovos (%), gravidade específica (g/cm3), unidade Haugh (UH), índice de gema (IG) e potencial hidrogeniônico (pH) do albúmen. O tempo de estocagem, independente do método de tratamento de casca, ocasionou perda de peso nos ovos, reduções na gravidade específica, na unidade Haugh e no índice de gema e aumento no pH do albúmen (P<0,05). O método de higienização reduz a qualidade interna do ovo com o tempo de armazenamento. A cobertura de concentrado proteico de soro de leite aplicado em ovos higienizados ou não higienizados melhora a qualidade interna dos ovos com o tempo de armazenamento, constituindo-se em uma alternativa viável para conservar ovos comerciais, higienizados ou não, armazenados em temperatura ambiente, minimizando a perda de qualidade interna dos ovos com o tempo de armazenamento.

Torta de crambe na terminação de bovinos de corte em confinamento / Crambe meal in finishing of beef cattle in feedlot

Foram utilizados cinco novilhos nelore com peso inicial médio de 335±12kg, mantidos em baias individuais, para determinação do consumo e da digestibilidade, e 40 novilhos com peso corporal médio de 345±14kg, mantidos em baias coletivas, para avaliação do desempenho. A dieta definitiva foi constituída de 82% de concentrado e 18,2% de silagem de sorgo na base da matéria seca, e os níveis de inclusão da torta de crambe foram 0 (controle), 5, 10, 15 e 20%. Os ingredientes do concentrado foram sorgo moído, casca de soja, caroço de algodão, resíduo da colheita de soja, torta de crambe e núcleo mineral proteico. Houve efeito linear decrescente de nível de inclusão de torta de crambe sobre o peso corporal, e crescente, sobre o consumo de extrato etéreo, e houve efeito cúbico sobre o consumo de fibra em detergente neutro corrigido para cinzas e proteína (CFDNcp), em que o maior valor foi observado da dieta controle e o menor na dieta contendo 20% de torta de crambe. Os consumos de MS, PB, ureia, PB de ureia e CNFcp, bem como as digestibilidades e os ganhos de peso, não foram afetados pelos tratamentos. Conclui-se que a torta de crambe pode ser utilizada em até 20% de inclusão na matéria seca de dietas de bovinos de corte em confinamento.(AU)

Five Nellore steers with average initial weight of 335±12kg were kept in individual pens for determining consumption and digestibility and 40 steers with average body weight of 345 ± 14kg were kept in collective pens for performance assessment. The final diet was 82% of concentrate and 18.2% of sorghum silage on dry matter basis and the levels of inclusion of crambe pie were 0 (control), 5, 10, 15 and 20%. The concentrate ingredients were ground sorghum, soy hulls, whole cottonseed, soybean crop residue, crambe pie and protein + mineral nucleus. There was a decreasing linear effect of level of inclusion of crambe pie on the body weight, increasing linear effect on consumption of ether extract and cubic effect on consumption of neutral detergent fiber corrected for ashes and protein (NDFap), in which the highest value was observed in the control diet and the smallest in the diet containing 20% of crambe. The consumptions of DM, CP, urea, CP of urea and NFCap, as well as the digestibility and weight gain were not affected by treatments. It can be concluded that crambe meal can be utilized up to 20% of inclusion in dry matter in beef cattle diets in feedlot.(AU)

Desenvolvimento de sorvete simbiótico de graviola ( Annona muricata L. ) com teor reduzido de gordura e avaliação da resistência gastrointestinal dos probióticos in vitro / Development of low-fat symbiotic graviola ( Annona muricata L. ) ice-cream and evaluation of the probiotics gastrointestinal in vitro resistance

O presente trabalho objetivou avaliar o efeito da adição de inulina (I) e a substituição parcial da gordura do leite (G) pelo concentrado de proteína de soro de leite (WPC) sobre a sobrevivência dos probióticos Lactobacillus acidophilus NCFM e Bifidobacterium animalis subsp. lactis HN019 em sorvete de graviola com teor reduzido de gordura, ao longo do período de armazenamento e frente às condições encontradas no trato gastrointestinal (TGI) simuladas in vitro. Adicionalmente, avaliou-se a influência desses ingredientes (6% I; 1,5% WPC; 3% e 1,5% G) sobre as características tecnológicas e a aceitabilidade do sorvete funcional. Empregou-se um planejamento fatorial 22, para 4 formulações produzidas, em triplicata, totalizando 12 ensaios: F1- controle (- I, - WPC); F2 (+ I, - WPC); F3 (- I, + WPC) e F4 (+ I, + WPC). Todas as formulações foram armazenadas a -18±3ºC e avaliadas após 2, 28, 56, 84 e 112 dias de armazenamento. A determinação das características tecnológicas foi realizada com as análises de dureza instrumental (em analisador de textura TA-XT2), fração de derretimento, overrun (durante a elaboração do produto) e perfil lipídico. Para o teste de aceitabilidade do produto, utilizou-se uma escala hedônica estruturada de 9 pontos. Elevada viabilidade probiótica foi observada para todas as formulações, com médias de populações acima de 8,0 log UFC/g, não diferindo significativamente durante o armazenamento de 112 dias (p>0,05). B. animalis subsp. lactis HN019 apresentou uma maior resistência em relação a L. acidophilus NCFM quando submetido aos sucos gastrointestinais artificiais, uma vez que a população de NCFM e de HN019 diminuíram, respectivamente, cerca de 5,2 log UFC/g e de 1,2 log UFC/g, durante o armazenamento. O efeito protetor do WPC e/ou I sobre a resistência de L. acidophilus aos sucos gastrointestinais artificiais foi observada no 56º dia e, para B. animalis subsp. lactis no 2º dia de armazenamento (p<0,05). Os sorvetes com WPC apresentaram menores valores de dureza, aos 7º e 112º dias de estocagem (p<0,05). A adição de inulina influenciou no aumento da dureza para F2 após 56 dias e para F4 durante todo período de armazenamento (p<0,05). Os resultados mostraram, também, que a presença do WPC e/ou inulina reduziu a velocidade de derretimento dos sorvetes durante todo o armazenamento (p<0,05). Elevados escores médios (entre 6,8 e 8,0) foram obtidos no teste de aceitabilidade sensorial dos sorvetes probióticos, indicando excelente aceitação pelos consumidores e não diferiram significativamente durante o armazenamento de até 84 dias. Já para F4, a adição do WPC + I aumentou a aceitação do produto após 56 dias (p<0,05). Os resultados obtidos sugerem que a utilização do WPC como substituto parcial da gordura láctea separadamente ou combinada com a inulina pode ser vantajosa no desenvolvimento de sorvete probiótico com baixo teor de gordura, uma vez que a presença desses ingredientes desempenhou um papel importante na proteção dos probióticos contra o efeito dos fluidos gastrointestinais nos testes in vitro. Além deste efeito protetor, a utilização da inulina e WPC também melhorou as características tecnológicas e sensoriais do sorvete funcional reduzido de gordura

This study aimed to assess the effect of the addition of inulin (I) and the partial substitution of the milk fat (MF) by whey protein concentrate (WPC) on Lactobacillus acidophilus NCFM and Bifidobacterium animalis subsp. lactis HN019 viability incorporated in low fat graviola (Annona muricata L.) ice-cream and on probiotic survival under in vitro simulated gastrointestinal conditions throughout 112 days of storage. Moreover, the influence of these ingredients (6% I; 1,5% WPC; 3% and 1,5% MF) on the functional ice-cream technological and sensorial features was also evaluated. Employing a 22 factorial design, four formulations were produced, in triplicates: F1- control (- I, - WPC); F2 (+ I, - WPC); F3 (- I, + WPC) and F4 (+ I, + WPC). The product were stored at -18±3ºC and analyzed after 2, 28, 56, 84, and 112 days of storage. Ice-creams from each trial were used for determination of L. acidophilus and B. animalis subsp. lactis viability in the products and survival in ice-creams submitted to gastrointestinal simulated conditions during storage at -18±3ºC for up to 112 days. For the determination of technological features, instrumental hardness (in TA-XT2 Texture Analyser), melting rate, overrun (during production), and lipid profile were determined. For sensory acceptability evaluation, a 9 point hedonic scale was used. High probiotic viability was observed for all formulations, with mean populations above 8.0 cfu/g and which did not differ significantly throughout 112 days of storage (p>0.05). B. animalis subsp. lactis HN019 resistance to the artificial gastrointestinal juices was higher than for L. acidophilus NCFM, since the NCFM and the HN019 populations decreased approximately 5.2 log cfu/g and 1.2 log cfu/g, respectively, throughout storage. The protective effect of WPC and/or WPC + I on the L. acidophilus resistance to artificial gastrointestinal juices was observed on the 56th day and for B. animalis subsp. lactis on the 2nd day of storage (p<0.05). The ice-creams with WPC presented lower hardness in the 7th and 112nd days of frozen storage (p<0.05). The addition of inulin led to an incresed hardnes for F2 after 56 days and for F4 during the whole storage (p<0.05). The results also showed that the presence of the WPC and/or inulin reduced the ice-creams melting rates during the whole storage (p<0.05). The high mean scores obtained (between 6.8 and 8.0) in the acceptability test indicated that the functional ice-creams evaluated were very well accepted, and did not differ significantly throughout storage of up to 84 days. Except for F4, the addition of the WPC + I improved the acceptability after 56th days of frozen storage (p<0.05). The results suggest that the use of WPC for the partial substitution of the milk fat separately or combined with inulin may be advantageous in the development of low-fat synbiotic ice-cream, since the presence of these ingredients played an important role in the probiotic protection against gastrointestinal juices in the in vitro simulated assays. Besides these protective effects, inulin and WPC also improved the technological and sensory features of the low-fat functional ice-cream

Concentrados proteicos vegetais na alimentação de Jundiás (Rhamdia quelen) / Vegetable Protein concentrates in the diet of South American catfish Rhamdia quelen

O objetivo deste estudo foi avaliar fontes de concentrados proteicos vegetais alternativos em substituição ao farelo de soja sobre o desempenho e composição centesimal de jundiás (Rhamdia quelen) e coloração dos filés. Foram utilizadas 20 unidades experimentais, com capacidade de 90L cada uma, onde 400 peixes permaneceram alojados durante 45 dias. Os juvenis de jundiá possuíam 11,5±5,0cm e peso inicial de 10,4±5,5g. Foram avaliadas quatro fontes de concentrados proteicos, sendo eles: dieta controle, tendo o farelo de soja com base proteica; CL: dieta contendo concentrado proteico de crambe + concentrado proteico de linhaça; CLGM: composta por concentrado proteico de crambe + concentrado proteico de linhaça + concentrado proteico de folha de mandioca + concentrado proteico de farelo de girassol e GM: constituída por concentrado proteico de farelo de girassol + concentrado proteico de folha de mandioca. Aos 30 e 45 dias, foram avaliados os parâmetros de crescimento (peso, fator de condição, taxa de crescimento específico, ganho em peso diário e relativo, taxa de eficiência proteica e conversão alimentar aparente) e avaliação centesimal do peixe inteiro e filé (umidade, proteína bruta, gordura e cinzas). Além disso, aos 45 dias, foi realizada a avaliação instrumental da cor nos filés. Ao final do período experimental, foram observadas diferenças significativas para os parâmetros de crescimento e avaliação centesimal, sendo que os animais alimentados com as dietas CL apresentaram maior crescimento (13,8cm), taxa de crescimento específico (2,43% dia-1), ganho em peso diário (0,41g dia-1), ganho em peso relativo (108,3%) e menor conversão alimentar (1,21), comparado às dietas contendo concentrado proteico de girassol e concentrado proteico de folhas de mandioca. Observou-se também que os animais alimentados com as dietas GM e CLGM apresentaram uma pigmentação amarelada nos filés. Conclui-se que os animais alimentados com a dieta CL obtiveram os maiores índices de desempenhos, podendo ser utilizada como alimento na formulação de dietas para esta espécie. As demais combinações não redundaram em resultados melhores que a dieta controle e CL.

The aim of this study was to evaluate vegetable protein concentrates to replace soybean meal (traditional protein) on performance and chemical composition of catfish (Rhamdia quelen) and its influence on the coloration of the fillets. We used 20 experimental units (EU), with a capacity of 90L each, where 400 fish were rearing for 45 days. Juvenile catfish had 11.5±5.0cm and an initial weight of 10.4±5.5g. We evaluated four diets with different sources of protein concentrates, which are: Control, conventional diet using soybean meal as source of protein; CL: diet containing protein concentrate crambe meal protein concentrate; CLGM: protein concentrate consisting of crambe meal protein concentrate protein concentrate cassava leaf protein concentrate and GM sunflower meal: protein concentrate consisting of sunflower meal protein concentrate cassava leaf. At 30 and 45 days were evaluated growth parameters (weight, condition factor, specific growth rate, daily weight gain and relative protein efficiency ratio and feed conversion) and proximate evaluation of the whole fish and fillet (humidity, crude protein, fat and ash). In addition, the 45-day evaluation was made color instrumental in fillets. At the end of the experiment, significant differences were observed for growth parameters and proximate, and the animals fed the LC diets had higher growth (13,8cm), specific growth rate (2,43% day-1), daily weight gain (0,41g day-1), relative weight gain (108,3%) and lower feed conversion (1,21) compared to diets containing protein concentrate of sunflower and cassava leaves. We also observed that animals fed on GM diets and CLGM showed a yellowish pigment in the fillets. It is concluded that animals fed the CL diet had the highest levels of performance and can be used as food in the formulation of diets for this species. All others combinations do not showed no better results than the control diet and CL.

Perfil peptídico de hidrolisados enzimáticos do concentrado proteico do soro de leite, obtidos pela ação da pancreatina e da papaína / Peptide profile of enzymatic hydrolysates from whey protein concentrate obtained by action of pancreatin and papain

The aim of this study was to obtain enzymatic hydrolysates from whey protein concentrate with high oligopeptide, especially di- and tripeptides, and free amino acid contents, besides small amounts of large peptides. Different parameters were evaluated such as type of enzyme (pancreatin and papain), enzyme:substrate ratio (0.5:100, 1:100, 2:100 and 3:100), and the use of ultrafi ltration. The peptide profi les of the hydrolysates were characterized by using a fractionation method by size-exclusion HPLC followed by a rapid Corrected Fraction Area method for quantifying the components of the chromatographic fractions. The results showed that, in terms of number of analyzed samples, the pancreatin action was more advantageous than papain. However, the best peptide profile was obtained by papain, reaching 15.29% of di- and tripeptides, 47.83% of free amino acids and 25.73% of large peptides. The use of the smallest enzyme:substrate ratio (0.5:100) was beneficial in some cases for both enzymes, while the lack of ultrafiltration was favorable just for pancreatin.

El objetivo de este trabajo fue obtener hidrolizados enzimáticos a partir de concentrado proteico de suero lácteo con elevados contenidos de oligopéptidos, especialmente di y tri péptidos, y aminoácidos libres, además de reducida cantidad de grandes péptidos. Para eso fueron evaluados algunos parámetros como el tipo de enzima (pancreatina o papaína), la relación enzima:substrato (0,5:100, 1:100, 2:100 y 3:100)y el empleo de ultrafiltración. Para evaluar el perfil peptídico, los hidrolizados se sometieron a fraccionamiento en cromatografía líquida de alta eficiencia de exclusión molecular (SE-HPLC) y para la cuantificación de los componentes de las fracciones de la cromatografía fue utilizado el método del Área Corregida de la Fracción (ACF). Los resultados indican que el uso de pancreatina fue más ventajoso que el de papaína, así como la menor relación enzima:substrato (0,5:100). Por otro lado, el mejor perfil peptídico (15,29% de di y tripéptidos, 47,83% de aminoácidos libresy 25,73% de grandes péptidos) fue conseguido con el empleo de papaína. La menor relación enzima:substrato (0,5:100) fue favorable en algunos casos para las dos enzimas. La ausencia de ultrafiltración favoreció los hidrolizados producidos con pancreatina.

O presente trabalho teve como objetivo a obtenção de hidrolisados enzimáticos do concentrado proteico do soro de leite com elevado teor de oligopeptídeos, principalmente di- e tripeptídeos, e de aminoácidos livres, além de quantidade reduzida de grandes peptídeos. Para tal, foram avaliados diferentes parâmetros, como tipo de enzima (pancreatina e papaína), relação enzima:substrato (0,5:100, 1:100, 2:100 e 3:100) e o emprego da ultrafiltração. Caracterizou-se o perfil peptídico pelo fracionamento dos hidrolisados por cromatografia líquida de alta eficiência de exclusão molecular e, para a quantificação dos componentes das frações cromatográficas, empregou-se o método rápido da Área Corrigida da Fração. Os resultados obtidos indicaram que, em termos de número de casos analisados, a ação da pancreatina foi mais vantajosa do que a da papaína. Entretanto, o melhor perfil peptídico foi obtido pela açãoda papaína, dando origem a 15,29% de di- e tripeptídeos, 47,83% de aminoácidos livres e 25,73% de grandes peptídeos. A utilização da menor relação enzima:substrato (0,5:100) foi benéfica em alguns casos para ambas as enzimas, enquanto que a ausência da ultrafiltração mostrou-se favorável apenas para a pancreatina.

Qualidade de leites fermentados funcionais elaborados a partir de bactérias ácido-lácticas isoladas de queijo de coalho / Quality of functional fermented milks produced by the use of lactic acid bacteria isolated from coalho cheese

Leites fermentados foram elaborados a partir de bactérias ácido-lácticas com propriedades funcionais, isoladas de queijo de coalho com e sem a adição de concentrado proteico de soro (CPS). Características físico-químicas, microbiológicas e sensoriais dos produtos elaborados foram analisadas durante 40 dias de estocagem sob refrigeração a 8-10ºC. Todos os leites fermentados elaborados, independentemente da adição de CPS e da cultura utilizada, apresentaram contagens adequadas de bactérias (>10(8)UFC/mL) durante todo o período de avaliação, o que garantiria seu possível potencial funcional. Leites fermentados por Lactobacillus acidophilus apresentaram melhor aceitação (P<0,05) pelos provadores aos 10 dias de estocagem; enquanto, aos 40 dias, o leite fermentado por Weissella confusa sem CPS resultou em pior aceitação (P<0,05). A associação de Lactobacillus acidophilus e Weissella confusa ou somente Lactobacillus acidophilus, independentemente da adição de CPS, seriam recomendados para elaboração industrial de novos leites fermentados potencialmente funcionais a partir de culturas lácticas brasileiras.

Fermented milks were produced using whey protein concentrate (WPC) and potentially functional lactic acid bacteria, which were isolated from coalho cheese produced in. Physical-chemical, microbiological, and sensorial characteristics of the fermented milks were analyzed during 40 days under refrigeration at 8-10ºC. All products, irrespectively of WPC adding or culture used, showed appropriated bacterial counts (>10(8)CFU/mL) throughout the evaluation time, which would guarantee their functional potential. Lactobacillus acidophilus fermented milks presented better sensorial approval (P<0.05) when evaluated at 10-day storage; while Weissella confusa fermented milks presented lower acceptance (P<0.05) at 40-day storage. The association of Lactobacillus acidophilus and Weissella confusa or Lactobacillus acidophilus isolatedly, irrespectively of WPC adding, should be recommended for the industrial elaboration of novel functional fermented milks using Brazilian lactic cultures as starters.

Obtenção de hidrolisados enzimáticos do concentrado proteico do soro de leite com baixo teor de fenilalanina / Preparation of whey protein concentrate hydrolysates with low phenylalanine content

The objective of this work was to obtain enzymatic hydrolysates of wheyprotein concentrate with low phenylalanine content. Seventeen enzymatic hydrolysates were prepared and the effects of some parameters, such as type of enzyme; enzyme: substrate ratio; substrate concentration and time of hydrolysis were evaluated. Activated carbon was used as adsorbent and showed to be efficient for removing phenylalanine, leading to values above 70%. The best results were otained using pancreatin in an enzyme: substrate ratio of 1:100, a substrate concentration of 10% after 5 hours of hydrolysis, obtaining 81.3% of removal and a final phenylalanine content of 394.1 mg/100g of hydrolysate.

El objetivo de la investigación fue la obtención de hidrolizados enzimáticos con bajo contenido de fenilalanina, a partir de concentrado proteico de suero de leche. Se prepararon 17 hidrolizados enzimáticos y se evaluó el efecto de algunos parámetros como: tipo de enzima, relación enzima: sustrato, concentración de la materia prima y tiempo de hidrólisis. Carbón activado fue utilizado como medio adsorbente, y se mostró eficaz en la remoción de fenilalanina, se obteniendo porcentuales sobre 70%. El mejor resultado fué encontrado usando pancreatina en una relación enzima: sustrato de 1:100, con concentración de materia prima de 10% y 5 horas de hidrólisis, consiguiendo 81,3% de remoción y el contenido final de fenilalaninade 394,1 mg/100g de hidrolizado

O presente trabalho teve como objetivo a obtenção de hidrolisados enzimáticos, a partir do concentrado proteico do soro do leite combaixo teor de fenilalanina. Foram preparados 17 hidrolisados enzimáticos, avaliando-se o efeito de alguns parâmetros, como tipo de enzima, relação enzima: substrato, concentração da matéria-prima e tempo de hidrólise. O carvão ativado foi utilizado como meio adsorvente, e mostrou-se eficaz na remoção da fenilalanina, obtendo-se percentuais acima de 70%. O melhor resultado foi encontrado utilizando-se apancreatina na relação enzima: substrato de 1:100, com a concentração da matéria-prima de 10% após 5 horas de hidrólise, atingindo 81,3% de remoção e o teor final de fenilalaninade 394,1mg/100g de hidrolisado.

Composição centesimal e aceitação de lingüiça elaborada com reduzido teor de gordura e adicionada de concentrados protéicos de soro de leite / Centesimal composition and acceptance of sausages produced with reduced tenor of fat and added of whey protein concentrates

Este trabalho objetivou avaliar a composição centesimal e aceitação de lingüiças de carne suína fabricadas com Concentrado Protéico do Soro (WPC) ou com concentrado protéico, com elevado teor de b-lactoglobulina, como substitutos da gordura. Foram realizados sete tratamentos, um grupo controle, contendo 20 por cento de gordura, e seis tratamentos com reduzido teor de gordura, contendo diferentes níveis de adição de WPC ou de fração de b-lactoglobulina, a saber, três tratamentos com 10 por cento de gordura e adição de três diferentes concentrações de WPC (0,2 por cento, 0,5 por cento e 1,0 por cento) e três tratamentos com 10 por cento de gordura e três diferentes níveis de concentrado protéico, com elevado teor de b-lactoglobulina (0,1 por cento, 0,3 por cento e 0,6 por cento). O experimento foi realizado com cinco repetições, contendo todos os tratamentos. Foram realizadas análises em dois tempos de avaliação, um dia após a fabricação e após um período de sete dias de estocagem a aproximadamente 4°C. Foram realizadas análises de proteína (g/100g), gordura (g 100g-1), umidade (g 100g-1), estimativa de valor calórico (kcal 100g-1) e análise sensorial. Os resultados dos teores de proteína, gordura e valor calórico apresentaram diferença (P£0,05) entre o grupo controle e os demais tratamentos. Os resultados das análises de umidade e sensorial não apresentaram diferenças (P>0,05). As proteínas lácteas foram eficazes na substituição da gordura de lingüiças de carne suína, em todos os tratamentos realizados, atendendo às especificações do Regulamento Técnico de Identidade e Qualidade das Lingüiças do Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento, mantendo a qualidade sensorial.

The objective of the research was to evaluate the composition and acceptance of pork sausages manufactured with whey protein concentrate (WPC) or with protein concentrate containing high level of b-lactoglobulin (hereof called b-lactoglobulin) as fat substitutes. Seven treatments were established, a control containing 20 percent of fat, and six containing different levels of WPC or b-lactoglobulin addition (three treatments containing 10 percent of fat and 0.2 percent, 0.5 percent or 1.0 percent of WPC, and three treatments containing 10 percent of fat and 0.1 percent, 0.3 percent or 0.6 percent of b-lactoglobulin). Each treatment was repeated in five batches, and the samples of each batch was evaluated the first and seventh day after processing and storage at 4°C. The samples were analyzed for protein (g 100g-1), fat (g 100g-1), moisture content (g 100g-1), caloric value (kcal/g) and sensory analyses. The results of protein, fat and caloric value were different between the group control and the other treatments (P£0.05). Additionally, the moisture content and sensory analyses results showed that there was no difference (P>0.05) for the different treatments used in this experiment. The protein concentrates were efficient for the fat substitution in pork sausages, in the treatment levels used in the current experiment, complying with the specifications of the Brazilian legal requirements.

Efecto del mejoramiento proteico sobre los parámetros de calidad nutricional y sensorial de galletitas dulces (cookies): [revisión~] / Effect of increased protein content on nutritional and sensory quality of cookies: [review]

El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de la incorporación de proteínas de suero caseario y de harina de soja sobre los parámetros de calidad de galletitas dulces (cookies). A partir de los resultados obtenidos se define una formulación con un contenido y calidad proteica superior a las formulaciones comerciales y con aceptable calidad sensorial. Se utilizó una formulación de galletitas para molde rotativo, adaptable al sistema de laminación y corte en planta piloto. Sobre la base de esta formulación se realizó el reemplazo parcial de harina de trigo por concentrado proteico de suero caseario y harina de soja. Se utilizó el método de superficie de respuesta para analizar la influencia de estos factores sobre: proteína total, lisina disponible por 16 gramos de nitrógeno total, lisina disponible por 100 gramos de muestra, pérdida de lisina disponible durante el procesamiento y puntaje en evaluación sensorial. El incremento del contenido de agua en la formulación tuvo como efecto un aumento de los valores de lisina disponible por provocar un retardo en el desarrollo de la reacción de Maillard, siendo el 23 por ciento su óptimo de utilización Los valores óptimos de reemplazos con harina de soja y concentrado proteico de suero caseario (CPSC) fueron de 13 por ciento y 3 por ciento respectivamente. Se concluye que la incorporación de harina de soja en galletitas dulces permite un aumento tanto del contenido proteico como de la calidad de la proteína resultante, mientras que, el agregado de CPSC produce un aumento del contenido proteico pero genera una importante disminución de la calidad de estas proteínas debido a la pérdida de disponibilidad de lisina.

The objective of this work was to study the effect of soy flour and whey protein concentrate (WPC) on cookies quality. An optimal recipe showing improved protein quality and content as well as acceptable sensory quality was defined taking into account the results obtained. Rotary moulded cookie formulation adaptable to lamination and cutting in pilot plant was used. Wheat flour from this formulation was partially replaced by whey protein concentrate and full fat soy flour. Second order models were employed to generate response surfaces for: total protein, lysine by 16 grams of total nitrogen, lysine by 100 grams of sample, loss of lysine during processing and sensory evaluation of cookies. We could obtain an effect on available lysine value when water content was increased in the formulation because a delay in the Maillard reaction. The optimal formulation contains 13 percent of full fat soy flour, 3 percent of whey protein concentrate and 23 percent of water. The results demonstrated that the protein content and the protein quality of the supplemented flours were increased when soy flour was added in the formulation of cookies. On other hand, protein content was increased but protein quality was decreased when WPC was used, because of available lysine loss.

Obtención y Caracterización de dos Concentrados Proteicos a partir de Biomasa de Kluyveromyces marxianus var. marxianus cultivada en suero lácteo Desproteinizado / Attainment and Characterization of Two Protein Concentrates from Biomass of Kluyveromyces marxianus var. marxianus Grown in Deproteinized Whey

El presente trabajo se realizó con el propósito de obtener un concentrado proteico con un bajo contenido de ácidos nucleicos a partir de biomasa microbiana. Para ello se cultivó la levadura Kluyveromyces marxianus var. marxianus en lactosuero desproteinizado y suplementado con fuentes de nitrógeno y vitaminas a pH 4,5; 32 a 35°C y una tasa de aireación de 1,22 volúmenes de aire por volumen de medio por minuto (VVM). Se obtuvo un rendimiento promedio de: biomasa de 0,30 g/g lactosa, un consumo de lactosa del 93, 21% y concentración celular 4,15 g/L al final de la fermentación. A partir de la biomasa obtenida se elaboraron dos concentrados proteicos: uno por extracción alcalina y precipitación isoeléctrica (C1) y otro por extracción alcalina, fosforilación y precipitación isoeléctrica (C2). El análisis de los concentrados mostró diferencias significativas (P < 0,05) en los contenidos de cenizas, grasa, proteína cruda, nitrógeno no proteico, ARN y carbohidratos. Se evidenció una disminución significativa (P < 0,05) del contenido de ARN de 4,59% (C1) a 2,71% (C2) hecho importante para el uso de este concentrado proteico para el consumo humano. La fosforilación de la proteína (C2) incrementó la capacidad de absorción de agua (4,21 a 4,64 g agua/g proteína), la solubilidad (32,43 a 41,74 g proteína solubilizada/g proteína total), y la capacidad emulsionante (903,38 a 971,91 g aceite/g proteína), y disminuyó la capacidad de absorción de grasa (1,79 a 1,65 g grasa/g proteína), características éstas que deben ser consideradas para la incorporación de los concentrados proteicos como ingredientes de productos cárnicos y de panadería.

This work was carried out with the purpose of attain a protein concentrate from microbial biomass with low content of nucleic acids. The yeast Kluyveromyces marxianus var. marxianus was grown on deproteinized and supplemented whey with nitrogen and vitamins sources at pH 4.5; 32 to 35°C and an aeration rate of 1.22 volumes of air fed for volume of broth per minute (VVM). The average biomass yield obtained was 0.30 g/g lactose, a lactose consumption of 93.21% and a cellular concentration of 4.15 g/L at the end of the fermentation. Two protein concentrates were obtained: the first one by alkaline extraction and isoelectric precipitation (C1) and the second one by alkaline extraction, phosphorylation and isoelectric precipitation (C2). Chemical analysis of both concentrates shown significant differences (P < 0.05) in the content of ash, fat, crude protein, non protein nitrogen, RNA and carbohydrates. There was significant (P < 0.05) the decrease in the RNA content from 4.59% (C1) to 2.71% (C2), important fact for the use of this protein concentrates for human consumption. Phosphorylation of the protein (C2) produced an increase in the water holding capacity (4.21 to 4.64 g water/g protein), solubility (32.43 to 41.74 g solubilized protein/g total protein) and emulsifying capacity (903.38 to 971.91 g oil/g protein), as well as a decrease in the oil absorption capacity (1.79 to 1.65 g oil/g protein). These characteristics are important when considering the use of such protein concentrates as ingredients in bakery or meat products.

A STUCY OF NUTRITION AND FOOD HYGIENE ON THE SUNFLOWER PROTEIN CONCENTRATE AS NEW DEVELOPED FOOD PROTEIN RESOURCE IN HEILONG- JIANG PROVINCE IN CHINA / 营养学报

The sunflower protein concentrate studied in this paper is a new developed food protein resource in Heilongjiang Province. Up to now the studied report on this product has not been seen in China. Using casein as reference protein and soy protein isolate and gluten from wheat flour as comparable substances we studied the content of major nutrients and the composition of essential amino acid in the sunflower protein concentrate by chemical analysis method, and also studied protein efficiency ratio (PER) and other indicators related to nitrogen metabolism in the animal experiment by the recommended method of AOAC. Some common harmful substances in the samples were examined quantitatively. The results showed that the protein content (as anhydrate basic), the PER, apparent digestibility, the true digestibility, the biological value, and NPU of the sunflower protein concentrate were 62.43%, 1.96, 96.83%, 98.51%, 96.81% and 95.35% respectively. The essential amino acid composition was the same as analogous products prepared in other countries. The blood indicators and pathological observation of tested rats were normal. The content of several harmful substances in the product was allowable.All of these results indicated that the nutritional quality of the sunflower protein concentrate is about the same with some similar porducts prepared in other countries. We believe that these products are safe to consumers in the aspect of food hygiene.

A STUDY OF NUTRITION AND FOOD HYGIENE ON THE SOY PROTEIN CONCENTRATE AND SOY PROTEIN ISOLATE AS NEW DEVELOPED FOOD RESOURCE IN HEILONGJIANG PROVINCE IN CHINA / 营养学报

The nutritional and food hygienic character of the new developed soy protein concentrate and soy protein isolate in Heilongjiang province were studied by chemical analysis and rat experiment. These products have not yet been reported in China. The results indicated that the content of protein of soy protein concentrate and isolate was 69.76 and 83.11%(as anhydr-ate basic), the PER 2.00 and 1.34, the apparent digestibility 77.54 and 85.72%, the true digestibility 84.33 and 93.19%, the biological value 79.80 and 62.54%, the NPU 67.39 and 58.28% respectively.The essential amino acid composition of the two samples was the same as the products prepared in the other countries. By the hematological and pathological examination in rats, the contents of serveral harmful substan- ces were allowable or not detected. The authors belived that the nutritional quality of the two soy protein products was nearly the same as those in other countries, and its food safety was satisfactory.