Enzymatic hydrolysis (pepsin) assisted by ultrasound in the functional Properties of hydrolyzates from different collagens / Hidrólise enzimática (pepsina) assistida por ultrassom nas propriedades Funcionais de hidrolisados de diferentes colágenos

ABSTRACT: Enzymatic hydrolysis (pepsin) assisted with or without ultrasound in the functional properties of hydrolyzates from different collagens were analyzed. Degree of hydrolysis, antioxidant activity (DPPH) and antimicrobial activity (MIC) were assessed. The treatment that resulted in greater antioxidant activity for the fiber sample was with the use of 4% of enzyme and concomitant ultrasound (40.7%), leading to a degree of hydrolysis of 21.7%. For the powdered fiber sample the hydrolysis treatment with use of 4% of enzyme resulted in lower protein content (6.97mg/mL), higher degree of hydrolysis (19.9%) and greater antioxidant activity (38.6%). The hydrolyzates showed inhibitory capacity against gram-negative bacteria Salmonella choleraesuis and gram-positive bacteria Staphylococcus aureus. It can be concluded that enzymatic hydrolysis concomitant or not with the use of ultrasound increased the functionality of the fiber and powdered fiber samples, for the other samples its use as supplementary treatment was not productive, due to the worse results of antioxidant activity (DPPH) reported. However, it provided greater hydrolysis degree.

RESUMO: Foram avaliados os efeitos da hidrólise enzimática (pepsina) assistida com ou sem ultrassom nas propriedades funcionais de hidrolisados de diferentes colágenos. Foi analisado o grau de hidrólise, a atividade antioxidante (DPPH) e a atividade antimicrobiana (MIC). O tratamento que possibilitou maior atividade antioxidante para a amostra fibra foi com a utilização de 4% de enzima e ultrassom concomitante (40,7%), levando a um grau de hidrólise de 21,7%. Para a amostra fibra pó o tratamento de hidrólise com uso de 4% de enzima resultou em menor teor de proteína (6,97mg/mL), maior grau de hidrólise (19,9%) e maior atividade antioxidante (38,6%). Os hidrolisados mostraram capacidade inibitória contra a bactéria gram-negativa Salmonella choleraesuis e gram-positiva Staphylococcus aureus. Pode-se concluir que a hidrólise enzimática concomitante, ou não, ao uso do ultrassom apresentou aumento da funcionalidade das amostras fibra e fibra pó. Para as demais amostras, sua utilização como tratamento complementar, a hidrólise não foi interessante, devido aos piores resultados de atividade antioxidante (DPPH) encontrados. Porém, proporcionou maior grau de hidrólise.

Formation of homogeneous groups of bovine milk production units via multivariate statistical techniques / Formação de grupos homogêneos de unidades de produção de leite bovino através de técnicas estatísticas multivariadas

ABSTRACT: Milk supply chain in Brazil exhibits significant production system heterogeneity in all federal units. Thus, the objective of this study was to form homogeneous groups of bovine milk production units based on the chemical and microbiological quality of the milk via multivariate statistical techniques. A total of 1,541 milk producing units (MPUs), corresponding to 44,089 samples, were analyzed. The first three principal components accounted for 81.38% of the total variation in the data. Principal component 1 (PC1) was associated with the chemical quality of milk (fat, protein [PROT] and total dry extract [TDE] content), while PC2 and PC3 were associated with microbiological quality (somatic cell count [SCC] and total bacterial count [TBC]). The concurrent analysis of the two two-dimensional projections characterized the different productive strata by their quality attributes and identified the positive/negative points of milk microbiological characteristics in each production group. Thus, the dimensionality of the set of 1,541 MPUs was reduced to 15 homogeneous production groups. This method optimizes the use of the dairy industry monthly database and characterizes all the heterogeneities present in dairy production systems.

RESUMO: A cadeia produtiva brasileira de leite possui expressiva heterogeneidade de sistemas de produção em todas as unidades federativas. Assim, objetivou-se formar grupos homogêneos de unidades de produção de leite bovino através de técnicas estatísticas multivariadas, com base na qualidade química e microbiológica do leite. Foram utilizadas 1.541 unidades produtoras de leite (UPL), totalizando 44.089 amostras analisadas. Os três primeiros componentes principais explicaram 81,38% da variação total dos dados. O componente principal 1 associou-se à qualidade química do leite (gordura, proteína e extrato seco total), enquanto os componentes principais 2 e 3 com a qualidade microbiológica (contagem de células somáticas e contagem bacteriana total). Com a análise conjunta das três projeções bidimensionais, caracterizaram-se os distintos estratos produtivos quanto aos seus atributos de qualidade e identificaram-se os pontos positivos/negativos das características microbiológicas do leite de cada um dos grupos de produção. Assim, obteve-se uma redução da dimensionalidade do conjunto de 1.541UPL em 15 grupos de produção homogêneos, otimizando a utilização da base de informações mensais das indústrias lácteas, e caracterizando a totalidade das heterogeneidades presentes em sistemas de produção leiteiros.

Qualidade do leite em diferentes sistemas de produção, ano e estação climática / Milk quality in different production systems, year and weather seasons

Objetivou-se avaliar a qualidade do leite produzido sob distintos níveis tecnológicos, durante três anos nas quatro estações climáticas, na região sul do Brasil. Os parâmetros de qualidade do leite avaliados foram: gordura, proteína, lactose, sólidos totais, contagem de células somáticas e contagem bacteriana total, oriundas de 346 propriedades classificadas em três sistemas de produção (não especializado, semi especializado, especializado). Os dados foram analisados por modelo misto com medida repetida no tempo, tendo como efeito fixo o sistema de produção, ano e estação, e efeito aleatório a propriedade designada em cada sistema de produção. Observou-se percentual elevado de amostras em desacordo com a Instrução Normativa Brasileira nº 62/2011. O sistema de produção afetou a contagem bacteriana total e o teor de gordura, com valores superiores para ambas no sistema não especializado. Todas as variáveis foram influenciadas pela estação do ano, sendo que no outono o leite apresentou percentuais superiores de gordura, proteína, sólidos totais e inferior de CBT. O teor de lactose foi influenciada pelo sistema de produção e pela estação do ano, demonstrando a influência dos fatores estudados na qualidade do leite produzido.

This study aimed evaluate the quality of milk yield under different technological levels, for three years in the four seasons, in southern Brazil. The quality parameter of milk were evaluated: fat, protein, lactose, total solids, somatic cell count and total bacterial count, collected from 346 dairy farms classified in three levels of the production systems (specialized, partially specializes and nonspecialized). Data were analyzed by mixed model with repeated measures in time, with the fixed effect production systems, years and seasons, and random effect property designated in each production system. We observed a high percentage of samples in disagreement with Federal Normative Instruction 62/2011 (IN 62), created to establish quality parameters for milk in the country. The production system affected the total bacterial count and fat content, with higher values for both in the nonspecialized system. All variables were influenced by the season, and in the fall the milk had a higher percentage of fat, protein, total solids and lower CBT. The lactose content was influenced by production systema and the season, demonstrating the influence of the factors studied in the quality of milk yield.