Qualidade físico-química e atividades biológicas de caseinofosfopeptídeos obtidos por hidrólise tríptica de caseinato de sódio sob diferentes condições / Physico-chemical quality and biological activities of Casein phosphopeptides obtained by sodium caseinate tryptic hydrolysis under different conditions

Muitos métodos têm sido empregados na produção de peptídeos bioativos para a promoção da saúde. O objetivo deste estudo foi produzir caseinofosfopeptídeos por hidrólise tríptica do caseinato de sódio usando diferentes temperaturas (37 e 50 °C) e tempos de reação (2 e 4 h), caracterizá-los e analisar sua influência nas atividades citotóxica, antimicrobiana e antioxidante. Caseinofosfopeptídeos foram caracterizados através da composição centesimal, eletroforese em gel de poliacrilamida, Espectrometria de Massas e Cromatografia Líquida de Alta Eficiência. Toxicidade para leucócitos humanos, atividade antimicrobiana utilizando o teste de microdiluição em caldo e determinação da capacidade antioxidante pelo método de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico foram os ensaios biológicos realizados. Os resultados mostraram que as quatro frações peptídicas obtidas apresentaram-se com baixo peso molecular e elevados teores proteico e mineral; quanto ao perfil aminoacídico, apresentaram elevadas e diferenciadas quantidades de ácido glutâmico e serina, que pouco variaram de acordo com o processo de obtenção; não se mostraram tóxicos para leucócitos humanos; demonstraram atividade antimicrobiana para Escherichia coli e Salmonella Enteritidis e elevada capacidade antioxidante. Os resultados físico-químicos das frações de caseinofosfopeptídeos demonstraram elevada composição nutricional em termos de proteína e, principalmente, cálcio. O conjunto de dados indicou que alterações no tempo e na temperatura de reação para a obtenção dos hidrolisados não interferem nas suas qualidades biológicas, mostrando serem seguros para a promoção da saúde e para a aplicação em situações especiais, que envolvem pacientes desnutridos, imunossuprimidos, com comprometimento ósseo ou gastrintestinal decorrentes de inflamações e infecções.

Several methods have been employed for the production of bioactive peptides for health promotion. The aim of this study was to produce and characterize Casein phosphopeptides obtained by sodium caseinate tryptic hydrolysis under different temperatures (37 and 50 °C) and reaction times (2 and 4 h), and evaluate their biological capabilities. They have been characterized by assessing their centesimal composition, by polyacrylamide gel electrophoresis, Mass Spectrometry, and High-Performance Liquid Chromatography. The biological activities tested included toxicity for human leukocytes, antimicrobial assay using the microdilution test, and determination of the antioxidant capacity by the thiobarbituric acid reactive species method. The results showed that the four fractions obtained were of low molecular weight with high protein and mineral contents; their amino acid profile showed high and differentiated amounts of glutamic acid and serine independent of the methodological procedures. The results also showed no toxicity for human peripheral leukocytes, demonstrated antimicrobial activity against Escherichia coli and Salmonella Enteritidis as well as high antioxidant capacity. The results of the physicochemical Casein phosphopeptides' fractions showed high nutritional composition in terms of protein and, particularly, calcium. The biological assays indicated that time and temperature changes in the process for obtaining casein hydrolysates have not interfered with their biological qualities. In addition, they have proven safe in promoting health in special conditions involving malnourished and/or, immunocompromised patients or those with bone and/or gastrointestinal impairment due to inflammations and infections.

Mechanical and permeability properties of milk protein films

Edible films present a potential alternative for replacing plastic films used for packaging in food industry. One of the major advantages is the environmental appeal of this technology, which produces no packaging waste. Some films made with other edible materials have found commercial applications, and many more are being developed using a myriad of food based components. This paper focuses on some important characteristics of films produced with sodium and calcium caseinates. The effects of caseinate type and concentration, plasticizer concentration and pH were studied. Major parameters investigated were solubility, tensile properties, water vapour and oxygen permeabilities. Caseinate films showed high solubility at pH range 6.0-8.0 and complete insolubility at pH 3.0 and 4.0. Calcium caseinate films had a higher tensile strength and a lower percent elongation at break than sodium caseinate films. There was not significant difference in water vapour and oxygen permeabilities between sodium and calcium caseinate films.

Filmes comestíveis representam uma alternativa potencial para a substituição de filmes plásticos .empregados em embalagem de alimentos. Uma de suas maiores vantagens relaciona-se com o problema de poluição ambiental por não gerar material residual. Filmes elaborados com outros materiais comestíveis não protéicos têm encontrado aplicação comercial e muitos outros ainda estão sendo pesquisados, usando uma grande variedade de componentes alimentares. Este trabalho estuda algumas características importantes dos filmes produzidos com caseinatos de sódio e de cálcio. Os efeitos do tipo e concentração de caseinato, concentração de plastificante e do pH são investigados. Os parâmetros pesquisados foram a solubilidade, propriedades de tração e permeabilidade a vapor de água e oxigênio. Filmes de caseinato apresentaram alta solubilidade na faixa de pH entre 6.0 e 8.0 e completa insolubilidade em pH 3.0 e 4.0. Maior resistência à tração e menor percentagem de alongamento no ponto de ruptura foram observados para os filmes de caseinato de cálcio, comparados aos de caseinato de sódio. Não houve diferença significativa entre os filmes de caseinato de sódio e de cálcio, no que se refere à permeabilidade a vapor de água e oxigênio.

Efeito do caseinato de sódio nas propriedades sensoriais do presunto "cook-in" / Effect of sodium caseinate in the sensory properties of "cook-in" ham

Realizou-se o estudo do efeito das diferentes concentrações de caseinato de sódio nos atributos sensoriais do presento "cook-in". Em cada uma das quatro repetições, vinte presuntos foram designados ao acaso num dos cinco tratamentos, nos quais a formulação da salmoura de cura foi injetada a 20 por cento em relação ao peso da carne em todos os tratamentos. A composição básica da salmoura correspondeu a 0,5 por cento fosfato; 2,0 por cento sal; 0,4 por cento sais de cura; 0,66 por cento condimento para presunto e 0,25 por cento ascorbato, as condições de processamento foram as mesmas para todos os tratamentos, mas foram utilizados diferentes concentrações de caseinato de sódio em cada tratamento (0,0 por cento; 0,5 por cento; 1,0 por cento e 1,5 por cento). Foram retiradas amostras para medir o pH. Calculou-se as perdas no tambleamento e no cozimento e o rendimento. As propriedades sensoriais do presunto "cook-in" também foram avaliadas quanto a cor, aroma, coesividade, fatiamento, sabor e textura. O pH não apresentou efeito significativo, devido à salmoura ter sido ajustada para pH 9,0 para todos os tratamentos. Os presuntos com 1,0 por cento caseinato de sódio apresentaram uma ótima aceitabilidade, mas apresentaram também a maior perda no cozimento. Os presuntos com 0,5 por cento de caseinato de sódio apresentaram a menor perda no cozimento e uma razoável aceitabilidade das propriedades sensoriais.

The effect of different concentrations of sodium caseinate in the sensory properties of "cook-in" ham was studied. In each of four replications, twenty ''cook-in" hams were randomly designed to one of five treatment groups in which the curing brine formulation was pumped 20 percent of their respectivo weights for all treatments. The basic brine composition was 0.5 percent phosphate; 2.0 percent salt; 0.4 percent curing salts; 0.66 percent ham condiment and 0.25 percent ascorbate, the processing conditions were the same for all treatments, but there was used different concentrations of sodium caseinate. (0.0 percent; 0.5 percent; 1.0 percent and 1.5 percent). Samples were removed for pH analysis. Tumbling losses, cooking losses and yield were calculated. Sensory properties of processed "cook-in'' hams were evaluated. The pH haven't a significative effect, because the brine was adjusted to pH 9,0 for all treatments. The hams treated with 1.0 percent sodium caseinate showed the greatest overall acceptability and the greatest cooking losses too. The hams treated with 0.5 percent sodim caseinate showed the less cooking losses and reasonable overall acceptability.