Formação de complexos coacervados a partir das proteínas da clara de ovo e polissacarídeos

Abstract

Proteínas e polissacarídeos são os hidrocolóides mais comumente utilizadas na indústria de alimentos, e a sua interação pode fornecer desenvolver produtos tais como complexos coacervados. Complexos coacervados ovoalbumina-pectina foram analisados em várias concentrações de NaCl com diferentes concentrações de proteína/polissacarídeo através potencial-ζ, e por difração de raios-X. Alterações nas concentrações de proteínas alteraram a região de formação de complexos insolúveis (no ponto isoelétrico). Quando as concentrações de NaCl foram aumentadas 0,1-0,4 M, a dissociação do complexo foi suprimida. Difração de raios-X do complexo coacervado ovoalbumina-pectina mostrou uma região parcialmente cristalina definida 27-20° sugerindo que a estrutura do complexo é mais organizada do que os polímeros amorfos individuais. A complexação entre lisozima (Lyso) e pectina cítrica (Pec) foi estudado in situ por acidificação (12,0 - 1,0) usando medições de turvação e potencial zeta. Os complexos foram analisados em diferentes concentrações de NaCl, com diferentes razões de proteínas: polissacárido. Na proporção de 1: 1 com 0,01 mol/L de NaCl a região de formação de complexo insolúvel correspondeu uma gama de pH de 7,0 até 2,0, o que representa um grande intervalo para aplicação destes complexos em diferentes matrizes alimentícias. Quando a concentração de NaCl foi aumentada de 0,01 mol/L a 0,2 mol/L foi possível observar uma redução progressiva da turbidez e a da gama de formação do complexo. As imagens de microscopia de amostras revelaram que complexo apresenta uma aparência esferoide como com a estrutura heterogênea contendo uma única fase polimérico de núcleo. O complexo Lyso / pectina representa um grande potencial em diversas aplicações comerciais da biotecnologia. A complexação entre lisozima / κ-carragena e ovoalbumina / κ-carragena foi estudada in situ por acidificação (12,0 - 1,0) usando potencial zeta, turbidez e medições reológicas. Os complexos foram analisados em diferentes concentrações de NaCl com diferentes proporções de proteína / polissacarídeo. À medida que a proporção de proteína / polissacarídeo aumentou de 1: 1 a 10: 1, os pHs críticos se deslocaram para valores de pH mais elevados para os complexos de ovoalbumina / κ-carragena, seguido pela diminuição dos valores de G' nas proporções 5: 1 e 10: 1. O aumento da razão nos complexos lisozima / κ-carragena suprimiu os pHs críticos, porém, os valores de G aumentaram com o aumento da razão. A adição de sal suprimiu a interação eletrostática entre proteínas e κ-carragena. Os dados reológicos associados com as imagens de microscopia demonstram a formação de complexos inter-poliméricos e nós sugerimos que estes complexos representam um grande potencial para incrementar a textura, a estabilidade mecânica e a consistência de produtos alimentícios. A complexação entre lisozima (Lyso) / goma xantana (XG) e ovoalbumina (Ova) / goma xantana foi estudada in situ por acidificação (12,0 - 1,0) usando potencial zeta, turbidez, (FTIR), e medidas reológicas. Os complexos foram analisados em diferentes concentrações de NaCl com diferentes proporções de proteína / polissacarídeo. O aumento da proporção de 2: 1 a 10: 1 nos complexos Lyso/XG suprimiu a formação de pHφ, contudo, os valores de G' também diminuíram na razão 5: 1 e 10: 1, indicando que o excesso de proteína impactou na compactação de estruturas de rede. A adição de sal nos sistemas Ova/XG e Lyso/XG suprimiu a interação eletrostática entre proteínas e XG. Os dados reológicos associados com imagens de microscopia demonstraram que uma estrutura da rede do tipo gel foi formada em ambos os complexos, e sugerimos que os complexos representam um grande potencial para melhorar as propriedades sensoriais dos produtos alimentícios. Géis de lyso/XG foram estudados com o objetivo de identificar o papel dos biopolímeros na formação, bem como a influência da sua proporção sobre o mecanismo de gelificação, das propriedades de textura, no diâmetro dos poros e na sinérese dos géis. O excesso de proteína afetou a compactação do gel, o que resultou em geleis com zonas de junção densas e baixa capacidade de retenção de água. A força do gel dependeu principalmente do teor XG, e por este motivo, na proporção de 1:2 a dureza e a retenção de água foram mantidos elevados e o G' foi quase cinco vezes mais forte do que a razão de 1: 1. Géis liso-XG produzidos sem tratamento térmico e com baixo teor de água representam um grande potencial de aplicação para a indústria alimentícia e farmacêutica. Por fim, a influência da proteína (lisozima e β-lactoglobulina) sobre a formação de hidrogéis com a goma de xantana foi estudada em função de três concentrações de sólidos totais. Em geral, a tensão crítica se estendeu à medida que a concentração de sólidos totais foi aumentada. Comparando o valor de G' e G'' entre géis produzidos com lisozima, e β-lactoglobulina notamos que os géis Lyso-XG são menos fortes do que BLG-XG. Este estudo experimental elucidou aspectos fundamentais sobre a formação de textura de hidrogéis e sugerimos estes resultados podem ser utilizados por pela indústria biomédica, farmacêutica e de alimentos para desenvolver novos produtos semi-sólidos funcionais com alto teor de água e baixa concentração de proteína.