Phosphorylated protein concentrate pumpkin seed (Cucurbita moschata): optimization by response surface methodology and nutritional characterization / Concentrado proteico fosforilado de semente de abóbora (Cucurbita moschata): otimização pela metodologia de superfície resposta e caracterização nutricional

ABSTRACT: Response surface methodology was used to determine optimum conditions for extraction of protein from pumpkin seed meal. A central composite rotational design (CCRD) including independent variables such, pH and sodium trimetaphosphate (STMP) content was used. Maximum yield was obtained at a central point of CCRD, with STMP content and pH of 4% and 4.5, respectively. These conditions resulted in protein yield of 50.04 g of soluble protein from extract/100 g pumpkin seed. The optimization of pH and STMP content allowed obtaining a product with a high protein concentration (62.56 g 100 g-1), digestibility (62.03 g 100 g-1) and concentration of essential amino acids (27.26 g 100 g-1). Regarding the polyphenols concentration, phosphorylated protein concentrate from pumpkin seed and the pumpkin seed meal presented 13.11 g 100 g-1 and 23.19 g 100 g-1, respectively. The adequacy of the model was confirmed by extracting the protein under optimum values. These results help in designing the process of optimal protein extraction from pumpkin seeds.

RESUMO: A metodologia de superfície resposta foi utilizada para determinar condições ideais para a extração de proteína da farinha de semente de abóbora. Foi utilizado um delineamento composto central rotacional (DCCR), incluindo vários níveis independentes, tais como pH e trimetafosfato de sódio (TMPS). O rendimento máximo foi obtido em um ponto central de DCCR, com conteúdo de TMPS e pH de 4% e 4,5, respectivamente. Essas condições resultaram em rendimento proteico de 50,04 g de proteína solúvel no extrato/100 g de semente de abóbora. A otimização de pH e conteúdo de TMS permitiu a obtenção de um produto com alta concentração de proteína (62,56 g 100 g-1), digestibilidade proteica (62,03 g 100 g-1) e concentração de aminoácidos essenciais (27,26 g 100 g-1). Em relação à concentração de polifenois, o concentrado proteico fosforilado de semente de abóbora e a farinha de semente de abóbora apresentaram 13,11 g 100 g-1 e 23,19 g 100 g-1, respectivamente. A adequação do modelo foi confirmada pela extração da proteína sobvalores ótimos. Estes resultados auxiliam na concepção do processo de extração ótimo da proteína de semente de abóbora.

Farelo de crambe nas formas in natura ou reduzida em antinutrientes na dieta do jundiá / In natura or reduced antinutrients forms of crambe meal in the silver catfish diet

Este estudo avaliou os efeitos da substituição parcial de farinha de peixe e farinha de carne e ossos por farelo de crambe, sobre o crescimento, enzimas digestivas e parâmetros bioquímicos no jundiá (Rhamdia quelen). Este coproduto agroindustrial foi incluído na alimentação de jundiás na forma in natura ou reduzido em antinutrientes, obtido após a aplicação de tratamento químico ao farelo. A inclusão desses ingredientes foi comparada ao tratamento controle (proteína baseada em farinhas de origem animal) durante nove semanas. Crescimento semelhante ao controle foi observado em peixes alimentados com farelo de crambe in natura ou tratado quimicamente na dieta. A inclusão do farelo in natura reduziu a atividade de protease ácida e colesterol plasmático, mas não alterou os parâmetros bioquímicos hepáticos. Menor concentração de glicogênio e glicose no fígado e aumento na aspartato aminotransferase foi encontrada nos peixes alimentados com farelo de crambe tratado, sinalizando uma condição de carência energética. A similar resposta no crescimento, aliada às leves alterações digestivas e metabólicas com o farelo de crambe in natura em relação ao farelo tratado, pode indicar que, no nível de inclusão utilizado, este ingrediente não necessita de um processo prévio para redução de antinutrientes.

This study evaluated the effects of partial replacement of fish meal and meat and bone meal by plant based meal from the biofuel production chain on growth, digestive enzymes and biochemical parameters in silver catfish, Rhamdia quelen. This agro-byproduct was included in the silver catfish feed as an in natura byproduct or in the reduced antinutrients form, obtained after applying chemical treatment to meal. The inclusion of these ingredients was compared to the control treatment (protein based in animal meal) during nine weeks. Growth similar to the control was observed in fish fed with in nature or treated chemically crambe meal in the diet. Inclusion of in natura crambe meal reduced acid protease activity and plasma cholesterol, but did not alter hepatic biochemical parameters. Lower glycogen and glucose concentration in the liver and increase in aspartate aminotransferase were found in fish fed treated crambe meal, signaling an energy deficiency condition. The similar growth response coupled to slight metabolic and digestive changes with in nature crambe meal in relation to the treated meal may indicate that in the inclusion level used this ingredient does not require prior reduction of antinutrients.