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metadata.dc.type: Tese
Title: Caracterização e modificações químicas da proteína da microalga spirulina (Spirulina máxima)
Other Titles: Microalgae; Proteins; Functional properties; Chemical modifications;
metadata.dc.creator: Carvajal, Juan Carlos Letelier
metadata.dc.contributor.advisor1: Bora, Pushkar Singh
metadata.dc.description.resumo: A Spirulina maxima é uma microalga unicelular, que tem forma de filamento helicoidal e que se desenvolve em águas fortemente alcalinas; pertence ao grupo de cianobactérias, cianofíceas ou algas verde-azulada e têm sido utilizados desde tempos muitos antigos. A microalga apresentou um crescimento de biomassa durante o verão de 1,07 g/L e um 23,63% de rendimento. Apresenta um elevado teor de proteinas (54.93%) e baixo conteúdo de lipídeos (6,84%) e cinzas (13,05 %). Este conteúdo de proteinas elevou-se na farinha desengordurada para 61,14%. Fracionando-se as proteinas obteve-se rendimentos majoritários de albuminas (36,61%), glutelina básica (31,29%) e globulina (21,03%), e minoritário de prolaminas (3,95%) e glutelina ácida (0,29%). Na obtenção do isolado protéico, o índice em proteina total extraída nas três extrações foi 54,36%, o índice de precipitação isoelétrica no extrato de pH 10,0 foi 46,81% e o índice de proteina total no isolado protéico foi de 95,44% em pH 10,0. A análise do peso molecular das proteinas da farinha em PAGE-SDS-bMe revelou de 8 a 13 bandas. As subunidades de 16,21 e 15,74 kDa apareceram proeminentes na amostra. A termoestabilidade (Td, ºC) e a variação entálpica (DH, Kcal por g), examinadas por DSC, respectivas a farinha desengordurada e isolado protéico foram de 104,58°C e 102,47°C, 0,65 Kcal.g-1 e 0,59 Kcal.g-1, respectivamente. A caracterização nutricional da proteina da Spirulina máxima, demonstrou um conteúdo de taninos de 17,5 mg.g-1 e ausência dos inibidores de lectina e tripsina. A composição de aminoácidos revelou a presencia de todos os aminoácidos essenciais em quantidades superiores ao padrão FAO/WHO/UNU, com predominância da leucina (3,96g por 100g proteina), fenilalanina (2,92 g por 100g proteinas) e valina (2,71 g por 100 g proteinas). Os resultados das modificações químicas revelaram que a acetilação se mostrou mais efetiva que a succinilação nos diferentes graus de modificação (1; 2.5; 5; 10 e 15 %). A solubilidade do isolado não modificado indicou um ponto isoelétrico (mínima solubilidade) em pH 5,0, para os isolados modificados o ponto isoelétrico se observou no pH 4,0. A solubilidade aumentou com a modificação química, detectando-se um maior aumento na succinilação. A capacidade de absorção de água foi influenciada positivamente com a modificação química, observando-se um maior aumento na acetilação em relação a succinilação. Da mesma forma a capacidade de absorção de óleo aumentou com a modificação, observando-se um maior aumento da capacidade na acetilação. A capacidade de emulsão aumentou com a modificação química em todos os graus de modificação, detectando-se um leve aumento na succinilação. A atividade de emulsão foi aumentada com a modificação química, observando-se um leve aumento na succinilação. A estabilidade da emulsão aumentou com a modificação química, detectando-se um maior aumento na succinilação. A viscosidade relativa dos isolados protéicos modificados aumentou com a concentração da solução de proteina, com a temperatura ambiente e com o aquecimento (90ºC), na medida que aumenta o grau de modificação, também aumenta a viscosidade. A capacidade de espumação aumentou com a modificação química, observando-se um maior índice na succinilação, na estabilidade de espumação percebe-se que o decréscimo na estabilidade foi menos acentuado na acetilação do que na succinilação, em todos os tempos analisados e todos os graus de modificação testados. A proteina da Spirulina máxima apresentou uma característica química e nutricional satisfatória em relação a exigências mínimas estabelecidas pelos organismos internacionais.
Abstract: Maximum Spirulina is an unicellular microalga, that she has form of helical filament and that she grows in waters strongly alkaline; she belongs to the cianobacterial group, cianofíceas or algae green-blued and they have been used since times many old. The microalgae presented a biomass growth in summer of 1,07 g/L and a 23,63% of rental. Present a high contend of proteins (54.93%) and low oils content (6,84%) and ashes (13,05%), this content of proteins rises in the flour degreased for 61,14%. being Fractioned the proteins was obtained majority incomes of albumins (36,61%), basic glutelina (31,29%) and globulin (21,03%), and minority of prolaminas (3,95%) and acid glutelina (0,29%). In the obtaining of the isolated proteic, the index in extracted total protein in the three extractions was 54,36%, the index of precipitation isoelectric in the extract of pH 10,0 was 46,81% and the index of total protein in the isolated proteic was of 95,44% in pH 10,0. the analysis of the molecular weight of the proteins of the flour in PAGE-SDS - she revealed from 8 to 13 bands. The subunidades of 16,21 and 15,74 kDa appeared prominent in the sample. The term-stability (Td, ºC) and the variation entálpica (H, KCal/g), examined by DSC, respective the degreased flour and isolated proteic were of 104,58°C and 102,47°C and 0,65 Kcal.g-1 and 0,59 Kcal.g-1, respectively. The nutritional characterization of the protein of maximum Spirulina, they demonstrated a content of tannins of 17,5 mg.g-1 and absence of the lectina inhibitors and tripsina. The composition of amino acids revealed her witnesses of all of the essential amino acids in superior amounts to the pattern FAO/WHO/UNU, with predominance of the leucina (3,96g/100g protein), fenilalanina (2,92 g/100g proteins) and valina (2,71 g/100 g proteins). The results of the chemical modifications revealed that the acetilation was shown more it executes than the succinylation in the different modification degrees (1; 2.5; 5; 10 and 15%). the solubility of the isolated not modified indicated a point isoelectric (low solubility) in pH 5,0, for the isolated ones modified the point isoelectric was observed in the pH 4,0. the solubility increased with the chemical modification, being observed a larger increase in the succinylation. The capacity of absorption of water was influenced positively with the chemical modification, being observed a larger increase in the acetilation in relation to succinylation. In the same way the capacity of oil absorption increases with the modification, being observed a larger increase of the capacity in the acetilation. The emulsion capacity increased with the chemical modification in all of the modification degrees, being observed a light increase in the succinylation. The emulsion activity was increased with the chemical modification, being observed a light increase in the succinylation. The stability of the emulsion increased with the chemical modification, being observed a larger increase in the succinylation. The relative viscosity of the isolated modified proteic increased with the concentration of the protein solution, with to room temperature and with the heating (90ºC), in the measure that increases the modification degree, it also increases the viscosity. The floaming capacity increased with the chemical modification, being observed a larger index in the succinylation, in the espumação stability is noticed that the decrease in the stability was less accentuated in the acetilation than in the succinylation, in all of the analyzed times and all of the modification degrees tested. The protein of maximum Spirulina presented a chemical and nutritional characteristic satisfactory in relation to minimum demands established by the international organisms.
Keywords: Microalga
Proteinas
Propriedades funcionais
Modificações químicas
Microalgae
Proteins
Functional properties
Chemical modifications
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Paraí­ba
metadata.dc.publisher.initials: UFPB
metadata.dc.publisher.department: Química e Bioquíma de Alimentos
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos
Citation: CARVAJAL, Juan Carlos Letelier. Microalgae; Proteins; Functional properties; Chemical modifications;. 2009. 138 f. Tese (Doutorado em Química e Bioquíma de Alimentos) - Universidade Federal da Paraí­ba, João Pessoa, 2009.
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/4006
Issue Date: 14-Aug-2009
Appears in Collections:Centro de Tecnologia (CT) - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos

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