Caracterização química e funcional do caseinato de sódio e da globina bovina

Chemical and functional characterization of sodium caseinate and bovine globin

CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA E FUNCIONAL DO CASEINATO DE SÓDIO E DA GLOBINA BOVINA¹

Janaína Guernica SILVA², Cléia Batista Dias ORNELLAS², Maria das Graças CARVALHO², Roberto Gonçalves JUNQUEIRA³, Afonso de Liguori OLIVEIRA³, Marialice Pinto Coelho SILVESTRE⁴,^*

RESUMO

Visando à aplicação industrial de proteínas do sangue bovino, foram testadas duas metodologias de extração da globina. Determinou-se, também, a composição química dessa proteína e o efeito da adição de NaCl sobre algumas propriedades fun-cionais, sendo os resultados obtidos comparados com os do caseinato de sódio comercial. O método de extração pela acetona acidificada apresentou maiores rendimentos e recuperação protéica do que o da carboximetilcelulose, entretanto, devido à presença de resíduos de solventes orgânicos na proteína obtida, seu uso não é recomendável em alimentos. Observaram-se, ainda, diferenças entre as composições químicas da globina bovina em função do procedimento de extração utilizado. Na avaliação das propriedades funcionais das proteínas, a adição de sal exerceu efeitos variados, tendo sido verificada uma redução da solubilidade da globina bovina, da capacidade emulsionante (EC) e do índice de atividade emulsionante (EAI), sendo essa mais acentuada na concentração salina próxima à dos produtos cárneos (0,25mol/L). Para o caseinato de sódio, esse nível de sal prejudicou todas as propriedades funcionais estudadas, exceto a estabilidade da emulsão (ES). Por outro lado, o emprego de uma concentração de NaCl 10 vezes menor contribuiu para melhorar o EAI e a ES.

Palavras-chave: propriedades funcionais; composição química; globina bovina; caseinato de sódio; extração; sal.

SUMMARY

CHEMICAL AND FUNCTIONAL CHARACTERIZATION OF SODIUM CASEINATE AND BOVINE GLOBIN. With the aim of finding an industrial utilization for proteins from bovine blood, two methodologies for globin extraction were tested. Also, the chemical composition of this protein and the effect of the addition of NaCl on some functional properties were evaluated. The results were compared to those obtained for commercial sodium caseinate. The extraction method using acidified acetone showed a better yield and protein recuperation when compared to the carboxymethyl cellulose method. However, the former is not recommended for food use, due to the presence of organic solvent residues in the protein. Moreover, the extraction procedure influenced the chemical composition of bovine globin. The addition of NaCl produced varied effects on the functional properties of the studied proteins like a reduction of the solubility, emulsifying capacity (EC) and emulsifying activity index (EAI), which was higher for a salt concentration close to that used in meat products (0.25mol/L). In the case of sodium caseinate this level of salt had a negative effect on all functional properties studied, except the ES. The use of a 10 fold lower NaCl concentration improved both EAI and ES.

Keywords: functional properties; chemical composition; bovine globin; sodium caseinate; extraction; salt.

1 — INTRODUÇÃO

Um dos ingredientes mais importantes em produtos alimentares emulsionados são as proteínas, utilizadas como agentes emulsionantes por exibirem habilidades de estabilizar emulsões. A caseína, na forma livre ou de sal, tem sido amplamente usada na indústria de alimentos, entretanto, apesar de apresentar propriedades funcionais desejáveis e tecnologia de processamento bem estabelecida, o custo da produção ainda é alto, devido aos grandes investimentos necessários no preparo da matéria-prima. Assim sendo, torna-se importante o estudo de outras proteínas de baixo custo e com boas propriedades funcionais, visando substituir a caseína sem alterar a qualidade físico-química dos alimentos [6, 15].

O sangue bovino, proveniente do abate em frigoríficos, é uma fonte potencial de proteínas, muito utilizada em diversos países na alimentação humana [3]. Porém, no Brasil, somente uma pequena quantidade do sangue animal é utilizada na alimentação humana [28]. Apesar da hemoglobina do sangue bovino contribuir para o aumento do valor nutritivo dos alimentos e exibir propriedades funcionais de grande utilidade em produtos industrializados, seu uso na alimentação é restrito, por sua forte coloração e flavor [24]. Contudo, esse problema pode ser contornado com a remoção do grupo heme, resultando na formação de um isolado de globina com grande potencial de utilização em alimentos [3, 30, 33].

Vários métodos de extração de globina têm sido desenvolvidos, entre eles o de TYBOR et al [33], em que a proteína precipita, livre do radical heme, pela adição de solventes orgânicos. No entanto, a presença de resíduos desses solventes na amostra de globina, assim obtida, poderia provocar alterações indesejáveis nos produtos em que a proteína é incorporada [20], além de torná-la inaceitável para uso na alimentação humana. HAYAKAWA et al [18] descreveram outra metodologia, empregando a carboximetilcelulose (CMC). Esse método tem sido utilizado para extrair a globina do sangue bovino e aproveitá-la pelo seu valor nutritivo e por suas propriedades funcionais [4, 5, 17]. Apesar disso, ainda são bastante escassos os relatos sobre a composição química da proteína, assim como resultados abordando a recuperação protéica [comunicação pessoal, S. Hayakawa, 1998] e, não foram encontrados, na literatura, estudos sobre o rendimento dos métodos, a dosagem de resíduos de solventes orgânicos residuais e o efeito da adição de sal sobre a capacidade emulsionante (EC), o índice de atividade emulsionante (EAI) e a estabilidade da emulsão (ES).

O sal (NaCl) tem sido empregado extensivamente pelas indústrias alimentícias, para melhoria do sabor dos alimentos e da estabilidade de vários produtos [35]. Por outro lado, foi mostrado por alguns autores [14, 23, 27], que o NaCl influencia as propriedades funcionais de proteínas. Portanto, para a seleção de um ingrediente alimentício apropriado, é importante conhecer as condições ótimas para se obter os resultados desejados no produto final [12]. O objetivo deste trabalho consistiu em avaliar qual a melhor metodologia de extração da globina bovina, determinando o rendimento do método, a recuperação protéica e a quantidade de solventes orgânicos residuais. Além disso, visando a caracterização das globinas bovina extraídas pelos métodos da acetona acidificada (GT) e pelo da carboximetilcelulose (GCMC) e do caseinato de sódio comercial (CA) foram comparadas a composição centesimal, o teor de ferro e de cloretos, como também a funcionalidade dessas proteínas. Finalmente, foi avaliado o efeito da adição de NaCl (0,025 e 0,25mol/L) sobre as propriedades funcionais das proteínas estudadas, no pH 6,0, próximo da maioria dos derivados cárneos.

2 — MATERIAL E MÉTODOS

2.1 – Obtenção do sangue bovino e separação das células vermelhas

Os animais foram abatidos em Frigorífico sob Inspeção Federal, sendo o sangue coletado diretamente da ferida de sangria em frascos já contendo quantidade necessária de anticoagulante (2mL de solução de EDTA (10g/100mL) / 100mL de sangue total). No momento da coleta, evitou-se o contato entre a vasilha coletora e a pele do animal.

Após liberado pela Inspeção Federal, o sangue foi imediatamente levado ao Laboratório de Bromatologia da Faculdade de Farmácia – UFMG, onde foi centrifugado (centrífuga Jouan, modelo Br4i) a 3000rpm por 15min, para a separação das células vermelhas (hemácias), as quais foram armazenadas sob refrigeração até o momento da extração da globina bovina, o que durava no máximo 24h.

2.2 – Dosagem de hemoglobina no sangue bovino

A concentração de hemoglobina do sangue total foi determinada pelo método da cianometa-hemoglobina [11], empregando-se o reagente de Drabkin, como solução diluidora. Foi utilizado um padrão de hemoglobina comercial cuja concentração era de 10g por 100mL (HiCN, Labtest, Belo Horizonte, Minas Gerais). O fator de calibração (Fc) foi calculado de acordo com a fórmula 1:

na qual, [Pa] a concentração do padrão de hemoglobina e APa a sua absorbância a 540nm.

A concentração de hemoglobina da amostra foi expressa em g de hemoglobina por 100mL de sangue total sendo calculada pela fórmula 2:

sendo Fc, o fator de calibração, calculado para o padrão, e Aamostra, o valor de absorbância da amostra obtido a 540nm.

2.3 – Determinação do hematócrito

A medida do volume de células vermelhas no sangue total foi feita após centrifugação a 3000 rpm por 30 min (centrífuga Jouan, modelo Br4i), empregando-se tubos de centrífuga graduados, sendo o hematócrito expresso em porcentagem do volume total.

2.4 – Extração da globina bovina

2.4.1 – Método da acetona acidificada [33]

As hemácias, obtidas como descrito no item 2.1, foram hemolisadas pela adição de água destilada na proporção de 1:1 e o pH, ajustado para 4,0 com ácido ascórbico (2 g/100mL). Posteriormente, o ar foi borbulhado por uma hora, para oxidação da hemoglobina a colemeta-hemoglobina, sendo o grupo heme removido e a globina precipitada, pela adição de solução de acetona acidificada (com HCl, 99:1) na proporção de 1:4. Em seguida, filtrou-se em papel de filtro e a globina, retida no filtro, foi lavada com solução de éter:etanol (3:1) e armazenada, em porções de aproximadamente 100g, em frascos de vidro cobertos com papel de filtro, contendo vários orifícios pequenos. Após secagem por ventilação forçada à temperatura ambiente, as porções de globina foram tamisadas (24 mesh), pesadas, transferidas para frascos de vidro e congeladas em freezer a –18°C, até o momento do uso. A globina, assim obtida, foi denominada de GT.

2.4.2 – Método da carboximetilcelulose [5]

Às hemácias, obtidas como descrito no item 2.1, foi adicionada água destilada de modo a se obter uma solução contendo 13,5g de hemoglobina por 100mL. Após ajuste do pH para 1,5 com solução de HCl 1,0mol/L, aqueceu-se a 75°C por 20 min, resfriou-se à temperatura ambiente e adicionou-se 1,96g de CMC para 100mL de solução aquosa. Elevou-se o pH para 3,06 com solução de NaOH 1,0mol/L, centrifugou-se e ajustou-se o pH do sobrenadante para a faixa entre 7 e 8,5, com a mesma solução alcalina. A globina, assim precipitada e recuperada por filtração em papel de filtro, foi pesada, transferida para formas de gelo e armazenada a –18°C, até o momento do uso, sendo denominada de GCMC.

2.5 – Avaliação da eficiência dos métodos de

extração

2.5.1 – Cálculo da recuperação protéica

A recuperação protéica (RP) foi calculada pela a fórmula 3:

na qual ProGB é o teor de proteína da globina bovina (g/100g), determinado como descrito no item 2.6, e Hb o teor de hemoglobina nas células vermelhas (g/100mL), calculado a partir do seu teor no sangue total e do valor de hematócrito.

2.5.2 – Cálculo do rendimento do método

Conhecendo-se a massa dos precipitados da globina bovina, obtida como descrito no item 2.4, a ProGB e o valor de hematócrito, calculou-se a quantidade de proteína extraída por 100mL de sangue total, que representaria o rendimento do método (RM).

2.6 – Caracterização química da Globina bovina e do Caseinato de sódio

2.6.1 – Determinação da Composição Química

As determinações de umidade, proteína bruta, lípides e minerais das globina bovina (GT e GCMC) e do caseinato de sódio comercial, CA (Vogler, SP, Brasil), foram feitas de acordo com os métodos da AOAC [2].

2.6.2 – Determinação do Teor de Ferro

O teor de ferro de GT e GCMC foi determinado no Laboratório de Nutrição Animal da Escola de Veterinária da UFMG (Belo Horizonte, MG) segundo os métodos analíticos para controle de produtos de origem animal [7].

2.6.3 – Determinação de cloretos

A determinação de cloretos de GT e GCMC e do CA, foi realizada de acordo com as normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz [19].

2.6.4 – Determinação dos Resíduos de solventes orgânicos

A dosagem dos resíduos de solventes orgânicos presentes da amostra de GT foi feita no Centro de Pesquisas Especiais (CEPE, Belo Horizonte, MG), pelo método de cromatografia gasosa por "head space".

2.7 – Determinação de algumas propriedades funcionais das globinas bovina e do caseinato de sódio

2.7.1 – Preparo das amostras

Para avaliação das propriedades emulsionantes e da solubilidade, o preparo das amostras de GT e GCMC e CA foi feito segundo a metodologia descrita por HAYAKAWA et al [18]. Inicialmente, as proteínas foram solubilizadas em solução tampão de acetato de sódio 0,2mol/L - ácido acético 0,2mol/L, pH 4,0, na concentração de 0,4g de proteína por 100mL. Essas soluções foram diluídas na proporção de 1:1 com água destilada e, após aquecimento em banho-maria (Fanen, modelo 116b) a 100°C, por 10 min, foram centrifugadas a 1500g por 15 min e filtradas em papel de filtro quantitativo (Quanty, modelo JP42). As soluções, assim obtidas, foram imediatamente utilizadas.

2.7.2 – Solubilidade

O teor de proteína total (N x 6,38, para o caseinato de sódio e N x 6,25, para a globina bovina) foi determinado pelo método de Kjeldhal [2]. O teor de proteína solúvel de GT e GCMC e do CA foi determinado de acordo com o método de LOWRY et al [21], modificado por HARTREE [16], utilizando albumina sérica bovina (BSA, Sigma Chemical Co.) como padrão. Foram utilizadas alíquotas (100mL) do filtrado obtido no item 2.7.1, sendo o valor de pH ajustado, para 6,0, com solução de NaOH0,1 mol/L. A absorbância foi lida a 650nm em espectrofotômetro (UV-VIS - Cecil, modelo CE2041), e a solubilidade expressa em g de proteína solúvel por 100mL de solução.

2.7.3 – Capacidade emulsionante

Para a determinação da capacidade emulsionante (EC), foi utilizado o método descrito por VUILLEMARD et al [36], com adaptações descritas pelo nosso grupo [14, 15]. A EC foi calculada pela fórmula 4:

na qual OE e OB correspondem às quantidades de óleo emulsionado, pelas amostras e pelo branco (solução tampão sem agente emulsionante), respectivamente.

2.7.4 – Índice de atividade emulsionante

Na determinação do índice de atividade emulsionante (EAI), a metodologia empregada foi baseada no trabalho de PEARCE & KINSELLA [26], com as modificações feitas pelo nosso grupo [14, 15]. Para a formação das emulsões, um volume de 30mL do filtrado, obtido no item 2.7.1 e 10mL de óleo de milho foram homogeneizados durante um minuto na velocidade máxima. A temperatura das soluções foi ajustada a 20°C, antes da homogeneização. Imediatamente após a formação das emulsões, alíquotas de 1mL foram retiradas e diluídas (1:100) em uma solução a 0,1% de dodecil sulfato de sódio (SDS) e NaCl 0,1mol/L. Os balões, contendo as emulsões diluídas, foram invertidos cinco vezes para se obter misturas homogêneas, e a absorbância foi lida a 500nm em espectrofotômetro (UV-VIS - Cecil, modelo CE2041). O EAI foi calculado pela fórmula 5, proposta por CAMERON et al [8].

sendo T a turbidez; q a fração de óleo gasto para formar a emulsão (0,25); e C a concentração inicial de proteína (0,2g/100mL). Por sua vez, a turbidez foi calculada pela multiplicação de 2,303 pela absorbância (A) e pelo fator de diluição (100) dividido pelo caminho óptico das cubetas (0,01m).

2.7.5 – Estabilidade da emulsão

O método utilizado para a determinação da estabilidade da emulsão (ES) foi relatado por CHOBERT et al [9] e adaptado pelo nosso grupo [14, 15]. O D EAI% foi calculado pela fórmula 6:

na qual o EAI _max é o maior valor obtido para as emulsões diluídas logo após sua formação e o EAI _min é o menor valor de EAI obtido pelas alíquotas após o armazenamento por 24 horas ou pelas alíquotas após o aquecimento a 80°C. Os valores de ES foram calculados pela fórmula 7.

2.8 – Efeito da adição de NaCl

Com o objetivo de avaliar a influência da adição de sal nas propriedades emulsionantes e na solubilidade das proteínas estudadas, foram adicionadas à solução tampão uma quantidade de NaCl, de maneira a se obter uma concentração salina de 0,025mol/L e 0,25mol/L. Posteriormente, as soluções foram aquecidas, centrifugadas e filtradas, como descrito no item 2.7.1. Proce-deu-se, então, às determinações da solubilidade e das propriedades emulsionantes.

Entretanto, considerando as soluções empregadas na extração das proteínas, como também o tampão utilizado no preparo das amostras, a adição de 0,025mol/L de NaCl correspondeu a uma concentração final de sal em torno de 0,27mol/L para a GT, 0,67mol/L para a GCMC e de 0,37mol/L para o CA. Da mesma maneira, quando 0,25mol/L de sal são acrescentados às soluções, a concentração final obtida é de 0,49mol/L para a GT, 0,89mol/L para a GCMC e 0,59mol/L para o CA.

2.9 – Análise estatística

Todas as determinações foram realizadas em triplicata, exceto a análise de resíduos de solventes orgânicos. Para determinação da composição química e teor de cloreto das proteínas estudadas foi feita a análise de variância, em delineamento inteiramente casualisado, para verificar a presença de efeitos significativos entre os tratamentos (p < 0,05) e, nesses casos, foi aplicado o teste de Duncan para estabelecer as diferenças entre as médias [29].

Para avaliar o efeito da adição de sal sobre as propriedades emulsionantes e a solubilidade, no pH 6,0, foram feitos delineamentos em parcelas subdivididas (em que as parcelas eram tipos de agentes emulsionantes e os níveis de sal, as sub-parcelas) com análise de variância para cada propriedade (p < 0,05) e, em seguida, o teste de Duncan para a comparação das médias [29].

3 — RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1 – Eficiência dos métodos de extração da globina bovina

Na Tabela 1 apresentam-se os resultados da eficiência dos dois métodos de extração da globina bovina, na qual se verifica a superioridade do emprego da acetona acidificada, obtendo-se maior RP e RM. Esses resultados estão de acordo com os obtidos por outros autores, em que a RP para o método da acetona acidificada variou de 46,3 a 82,8% (20), e de 30 a 60% para o método da carboximetilcelulose [comunicação pessoal, S. HAYAKAWA, 1998]. Não foram encontrados, na literatura, resultados referentes ao RM de extração da globina bovina.

Deve-se ressaltar que, apesar do método da acetona acidificada ter apresentado valores de recuperação superiores aos da carboximetilcelulose, pode ser visto na Tabela 2 que foram detectados resíduos solventes orgânicos na GT. A legislação do Mercosul [31] permite o emprego de acetona e de etanol na extração e processamento de alimentos, sem citar os teores de resíduos aceitáveis no produto final. Entretanto, KUPPEVELT et al [20] afirmaram que o escurecimento causado pela incorporação da GT em alimentos deve-se, especialmente, à presença de solventes orgânicos residuais, não tendo, no entanto, relatado resultados sobre os seus teores. Além disso, o emprego de um ingrediente, contendo solventes orgânicos, em alimentos, deve ser evitado, o que leva a concluir que o método da carboximetilcelulose deve ser o escolhido para a extração da globina. É importante ressaltar que a CMC tem sido amplamente utilizada pelas indústrias alimentícias como espessante, estabilizante e emulsionante de diversos tipos de alimentos, entre eles, sorvetes, pudins e formulados [1].

3.2 – Composição química das proteínas

As composições químicas da GT, da GCMC e do CA são apresentadas na Tabela 3. Com relação às globinas bovina, observa-se que os resultados obtidos foram influenciados pela metodologia empregada na sua extração. Assim, a GCMC apresentou valores mais elevados de proteínas, lípides, minerais e cloreto de sódio do que a GT. Por outro lado, o teor de ferro da GCMC foi inferior ao da GT, indicando que o método da carboximetilcelulose foi mais eficiente do que o da acetona acidificada, para a eliminação do grupo heme da hemoglobina. O emprego de solventes orgânicos no preparo da GT pode ter extraído os lípides, reduzindo o seu teor final. A grande diferença nos teores de sal das duas proteínas está associada ao emprego do NaOH e HCl, no preparo da GCMC.

Esses resultados estão próximos aos obtidos por TYBOR et al [34], que relataram um teor protéico de 94,44 g/100g para a GT e a ausência de lípides que foi relacionada à elevada quantidade de solventes orgânicos empregados na extração.

Quanto ao CA, ressalta-se um teor de minerais superior ao de GT e GCMC, sendo o seu conteúdo de NaCl igual ao da GT. BARRAQUIO & VAN DE VOORT [6] encontraram para uma amostra de caseinato de sódio comercial (Crino Ltda., Agropur, Quebec) teores de proteínas (95,2g/100g) e de minerais (3,7g/100g) semelhantes aos obtidos no presente estudo. Por outro lado, o teor de lípides (1,0g/100g) foi bem superior ao do caseinato analisado neste estudo.

3.3 – Efeito do sal sobre algumas propriedades funcionais da globina bovina e do Caseinato de sódio

3.3.1 – Solubilidade

Na Figura 1 apresentam-se os resultados do efeito do sal sobre a solubilidade das três proteínas, no pH 6,0. Dentre as três proteínas estudadas, a GT foi a que apresentou a maior solubilidade na ausência e após a adição de 0,025mol/L de sal. Entretanto, para a concentração de 0,25mol/L de NaCl, a solubilidade foi mais elevada para a GCMC. Com relação ao caseinato de sódio, a adição de baixo teor de NaCl (0,025mol/L) foi benéfica para a sua solubilidade, sendo observado um efeito oposto quando o teor de sal adicionado foi de 0,25mol/L. É importante ressaltar que, em todas as condições estudadas a GCMC apresentou maior solubilidade do que o caseinato de sódio.

No valor de pH estudado, as proteínas encontra-vam-se ionizadas, uma vez que esse valor situa-se fora da faixa de seu pI, que segundo KUPPEVELT et al [20] corresponde a pH 7,0. De acordo com DEMETRIADIS et al [13], a adição de NaCl poderia provocar a floculação de proteínas, mesmo estando carregadas eletricamente, porque os íons interferem sobre as forças repulsivas que contribuem na manutenção das proteínas em solução. Além disso, íons salinos competem com as cargas das proteínas pela água, diminuindo a capa de hidratação e permitindo a atração proteína-proteína. Isso explica, pelo menos em parte, a redução da solubilidade, em quase todos os casos, nesta pesquisa.

Vários autores verificaram a influência da concentração salina sobre a solubilidade da globina bovina e obtiveram resultados semelhantes aos encontrados neste estudo. Assim, O’RIODAN et al [25] verificaram uma redução na solubilidade da GT, em função do aumento da concentração salina de 0 a 0,7mol/L, sendo esse efeito mais acentuado, na faixa de pH 2,0 a 6,0. AUTIO et al [4] constataram um efeito salting out para as GCMC e GT, na faixa ácida de pH, sendo que, no pH 6,0 a adição de 0,5mol/L de NaCl levou a uma pequena queda do teor de proteína solúvel mas, para uma concentração salina de 1,0mol/L, a redução na solubilidade das proteínas foi acentuada. De acordo com WISMER-PEDERSEN [37], após a remoção do grupo heme da hemoglobina, tanto pelo método da acetona acidificada quanto pelo da carboximetilcelulose, observa-se uma redução na solubilidade da globina, na faixa de pH entre 6,5 e 9,0, sendo essa incrementada pela adição de sal, especialmente nas concentrações que ocorrem, normalmente, nos produtos cárneos - 1,5 g/100g ou 0,25 mol/L - [30].

A análise da caseína na forma livre, feita anteriormente pelo nosso grupo, revelou resultados semelhantes aos obtidos no presente estudo com o caseinato de sódio, uma vez que DUARTE et al [15] também obtiveram um aumento da solubilidade para uma concentração salina final de 0,44mol/L nos valores de pH 4,0 e 5,0.

3.3.2 – Capacidade emulsionante

Pode-se observar na Figura 2 que, como descrito para a solubilidade, a adição de NaCl no pH 6,0, nas duas concentrações estudadas, provocou diminuição significativa da EC de GT e GCMC, sendo esse efeito bem mais acentuado para 0,25mol/L de sal. Estes resultados estão de acordo com os de PISKE [30], que afirma ocorrer uma redução na solubilidade da globina bovina e, consequentemente na EC, após a adição de 1,5g/100g de sal. Quanto ao CA, o resultado da EC também acompanhou o da solubilidade, ou seja, observa-se uma elevação, para uma concentração salina de 0,025mol/L, e um decréscimo, ao se adicionar 0,25mol/L de NaCl. Resultados próximos aos obtidos neste estudo também foram encontrados pelo nosso grupo [15] para a caseína, na presença de 0,44mol/L de NaCl, em pH 5,0.

Comparando-se as proteínas estudadas, pode-se concluir que, de modo contrário ao observado para a solubilidade, apenas na ausência de sal as globinas bovina apresentaram melhor EC que o CA.

Segundo MANGINO [22], a EC mede a capacidade da proteína em migrar para a interface óleo-água. Assim sendo, como a adição de sal reduziu a solubilidade, as globinas passaram, provavelmente, a apresentar maior dificuldade de migração, o que levou a uma redução das suas EC. A mesma explicação, aplica-se para o CA, quando a concentração salina foi elevada de 0,025 para 0,25mol/L.

Alguns autores estudaram as propriedades emulsionantes da GT e afirmaram que a proteína apresenta elevada EC entretanto, o efeito da adição de sal sobre esta propriedade não foi avaliado [10, 28, 32, 34].

3.3.3 – Índice de atividade emulsionante

Na Figura 3 observa-se que a adição de NaCl, na duas concentrações estudadas, provocou uma redução significativa nos valores de EAI das GT e GCMC, no pH 6,0. Pode-se notar que, como descrito para solubilidade e EC, esse efeito foi mais acentuado, com a adição de 0,25mol/L de sal. Dentre as três proteínas estudadas, a GT foi a que apresentou maior EAI, nas duas concentrações salinas adicionadas. Ressalta-se, ainda, que ao contrário do que foi verificado para solubilidade e EC, a adição de NaCl, reduziu o EAI do CA, independente da concentração adicionada.

Levando-se em conta que o EAI mede a capacidade da proteína em permanecer na interface óleo-água, logo após a formação da emulsão [22], a adição de sal poderia aumentar a passagem da proteína da interface para a fase aquosa, reduzindo assim o seu EAI. O mesmo comportamento foi observado, anteriormente, para a caseína, na forma livre, pelo nosso grupo [15], na presença de 0,44mol/L de NaCl, nos valores de pH 4,0 e 5,0.

3.3.4 – Estabilidade da emulsão

Na Figura 4 apresentam-se o efeito da adição de sal sobre os valores de ES para as proteínas estudadas, no pH 6,0. Observa-se que esse tratamento não influenciou a ES das GT e GCMC, nas duas concentrações avaliadas, o mesmo ocorrendo com o CA, na presença de 0,025mol/L de NaCl. Por outro lado, a adição de 0,25mol/L de sal, foi benéfica para a ES do caseinato de sódio. Um comportamento semelhante foi obtido pelo nosso grupo [15], para a caseína, na forma livre, após a adição de 0,44mol/L de NaCl, no pH 5,0.

Desse modo, pode-se afirmar que as globinas bovina não são superiores ao caseinato de sódio, com relação à estabilidade das emulsões, sendo que nas concentrações salinas normalmente encontradas em produtos cárneos (0,25mol/L), o caseinato apresentou valores bem mais elevados.

O método empregado para a ES avalia a capacidade da proteína em permanecer na interface óleo-água, após algum tempo de armazenamento ou aquecimento da emulsão [15], utilizando-se também a determinação do EAI. Nesse caso, entretanto, o sal, tendo reduzido os valores de EAI máximo e mínimo na mesma proporção, manteria inalterada a ES da emulsão. Isso explicaria grande parte dos resultados obtidos no presente trabalho.

4 — CONCLUSÕES

A metodologia de extração da globina bovina exerceu influência sobre a composição química da proteína, especialmente sobre o teor de ferro. Apesar do maior RM e RP obtidos para a GT, o método da carboximetilcelulose deve ser o escolhido para a extração da globina e sua posterior incorporação em alimentos, uma vez que não emprega solventes orgânicos. A adição de sal provocou efeitos variados sobre as propriedades funcionais, tendo a globina bovina apresentado maior solubilidade e EAI que o CA, nas concentrações salinas adicionadas. No entanto, apenas na ausência de NaCl a GT e a GCMC apresentaram melhores valores de EC que o CA. Quanto a ES, a GT e a GCMC não foram superiores ao caseinato de sódio, sendo que na concentração salina próxima à encontrada em produtos cárneos (0,25mol/L), o CA apresentou valores bem mais elevados. Finalmente, os resultados aqui apresentados para as proteínas isoladas sugerem a necessidade do estudo de incorporação em um produto alimentício, visando a obtenção de dados para aplicação direta pelas indústrias de alimentos.

5 — REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

6 — AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem ao CNPq pelo oferecimento de recursos sob a forma de bolsas e à FAPEMIG, pelo apoio financeiro.

² Depto. de Análises Clínicas e Toxicológicas - Faculdade de Farmácia - UFMG ;

³ Departamento de Tecnologia e Inspeção de Produtos de Origem Animal - Escola de Veterinária - UFMG

⁴ Departamento de Alimentos - Faculdade de Farmácia - UFMG. Av. Olegário Maciel, 2360 - CEP 30180-112 - Belo Horizonte-MG - Tel: [phone] / Fax: [phone]. e-mail: [e-mail]

* A quem a correspondência deve ser enviada.

• [1] ABIA (Associação Brasileira das Indústrias de Alimentos). Compêndio da legislação de alimentos. 6. rev. São Paulo, 1996. 2 v.
• [2] AOAC (Association Of Official Agricultural Chemists). Official methods of analysis of AOAC international. 16. ed. Arlington: AOAC International, 1995. 2 v.
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Recebido para publicação em 20/12/99. Aceito para publicação em 27/07/00.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  20 Abr 2001
• Data do Fascículo
  Ago 2000

Histórico

• Recebido
  20 Dez 1999
• Aceito
  27 Jul 2000