APLICAÇÃO INDUSTRIAL

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APLICAÇÃO INDUSTRIAL
Clarificação de cerveja;
Amaciamento da carne (tenderização enzimática);
Coagulação do leite;
Maturação acelerada de queijos;
Panificação.
CLARIFICAÇÃO DE CERVEJA
Um fenômeno que ocorre durante a maturação é a turvação da cerveja;
Ela acontece pela interação de compostos fenólicos e polipeptídios, provenientes do malte e de cereais não-maltados, que se insolubilizam em temperatura baixa;
A simples filtração desse precipitado não garante que não ocorra nova precipitação posteriormente, portanto é necessário um tratamento adicional com proteases;
As proteases hidrolisam os peptídios e impedem que eles se insolubilizem, evitando a turvação;
CLARIFICAÇÃO DE CERVEJA
Em geral, no processo de clarificação são usadas papaínas, que são proteases com baixa especificidade e que hidrolisam peptídios de diferentes fontes;
A presença de proteínas é vital para a formação da espuma em cervejas e, em geral, essas moléculas devem apresentar alta massa molecular.
AMACIAMENTO DA CARNE(TENDERIZAÇÃO ENZIMÁTICA)
O método convencional de atingir a maciez é pela maturação prolongada;
O tempo normal de comercialização de carcaças bovinas é de 3 a 5 dias após o abate;
Para uma tenderização satisfatória são necessários de 10 dias a 4 semanas de maturação, dependendo da peça, da qualidade da carcaça, da idade do animal abatido, entre outros fatores;
Uma possibilidade de acelerar esse processo é a aplicação de proteases que irão hidrolisar as proteínas da carne, tornando-a mais macia;
AMACIAMENTO DA CARNE(TENDERIZAÇÃO ENZIMÁTICA)
Dentre as enzimas proteolíticas, as de origem vegetal são as mais utilizadas parra esse fim. Dentre essas proteases, a mais aplicada é a papaína;
A maior dificuldade apresentada pela tenderização enzimática é a destruição uniforme da enzima na peça de carne;
Então alguns métodos surgiram para este fim, como:
o método clássico;
a imersão;
a injeção;
a injeção no animal vivo.
AMACIAMENTO DA CARNE(TENDERIZAÇÃO ENZIMÁTICA)
O método clássico
Aplicação superficial da enzima em veículo de sal. É um método prático e de baixo custo, mas apresenta problemas de difusão da enzima no corte e necessita do uso se sal.
A imersão
Os cortes da carne são submersos na solução de enzima. É método bastante prático e que possibilita automação. Apresenta problemas de difusão, contaminação cruzada e a possibilidade de diluição da solução enzimática pelos sucos da carne.
AMACIAMENTO DA CARNE(TENDERIZAÇÃO ENZIMÁTICA)
A injeção
Uso de seringas ou pistolas para aplicação de solução enzimática na peça de carne. Pode ser usada em peças maiores, destinadas ao preparo de assados. A injeção malfeita pode ocasionar a formação de bolsas mais macias dentro da peça.
A injeção no animal vivo
Essa técnica, também chamada pré-tenderização, consiste na injeção feita na jugular do animal, 10 a 30 minutos antes do abate. Proporciona distribuição uniforme da enzima em todos os tecidos através da corrente sanguínea.
COAGULAÇÃO DO LEITE
A caseína separa o soro da gordura;
Soro: água, sais, lactose e outras proteínas;
Caseína organizadas em micelas
COAGULAÇÃO DO LEITE
*α, β e k-caseína.
K-caseína protetora do estado coloidal;
Camada de “cabelos”;
Micelas não são estruturas tão fixas;
A precipitação das caseínas do leite pode ser obtida de duas maneiras: por precipitação isoelétrica e por proteólise limitada.
COAGULAÇÃO DO LEITE
Precipitação isoelétrica;
Acontece por redução do pH do leite para valores em torno de 4,6 por adição de ácido láctico (acidificação direta) ou pelo uso de culturas lácticas, chamadas culturas starter.
Proteólise limitada.
Quando a k-caseína sofre hidrólise, os íons cálcio do leite ligam-se às frações fosfatadas da caseína, formando ligações cruzadas e provocando sua precipitação em forma de coágulos.
COAGULAÇÃO DO LEITE
Historicamente, a enzima mais utilizada nesse processo é a renina ou a quimosina.
A renina apresenta altíssima especificidade pela ligação peptídica entre aminoácidos fenilalanina (105) e metionina (106) da k-caseína, liberando a para-k-caseína e um glicopeptídio C- terminal.
A renina atua em uma faixa de pH limitada
COAGULAÇÃO DO LEITE
Renina:
essa enzima tem uma ótima capacidade de coagulação do leite;
promove hidrólise limitada e;
proporciona coágulos de textura excelente, sem geração de amargor e com alto rendimento.;
o custo da renina é relativamente alto e sua oferta no mercado insulficiente para suprir a demanda.
COAGULAÇÃO DO LEITE
Substitutos de renina:
uso de pepsina suína e;
proporções de 50:50 e 20:80;
alcança bastante sucesso na coagulação do leite;
essa protease perde sua atividade durante a coagulação, não promovendo proteólise excessiva;
a pepsina pode provocar o surgimento de sabor amargo indesejado.
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COAGULAÇÃO DO LEITE
-As reninas microbianas:
essas proteases são bem resistentes a diferentes condições de temperatura e pH;
sofrem pouca ou nenhuma autólise;
provocam proteólise excessiva, o que diminui o rendimento do processo e causa sabor amargo durante o período de maturação.
Para minimizar os efeitos, as enzimas podem ser submetidas a tratamento com peróxido de hidrogênio, que converte seus resíduos de metionina em sulfóxidos, reduzindo sua estabilidade térmica à temperatura de 10º C.
COAGULAÇÃO DO LEITE
-As reninas microbianas:
Evitam-se os efeitos negativos, mas aumenta-se o custo de obtenção, tornando-as menos competitivas em relação a renina bovina.
-Clonagem do gene responsável por sua codificação em diferentes leveduras, bactérias e fungos.
COAGULAÇÃO DO LEITE
Após o processo de coagulação, a maior parte da renina utilizada se perde para o soro. Para minimizar a perda, o uso da enzima imobilizada permitiria sua recuperação e reutilização. Entretanto, todas as tentativas de imobilização da renina geraram produtos de baixa atividade ou apresentaram dificuldade de difusão, o que impediu sua produção em escala comercial.
MATURAÇÃO ACELERADA DE QUEIJOS
A maturação dos queijos têm finalidade de preservar o valor nutricional do leite e torná-lo um produto palatável;
O processo de maturação exige condições de temperatura e umidade controladas e consiste na decomposição de gorduras proteínas e carboidratos provocadas por bactérias lácticas e microbiotas secundárias;
Os peptídeos,aminoácidos,aminas,compostos sulfurados e tiol-ésteres são responsáveis pelo flavor dos alimentos;
As reações que geram os compostos responsáveis pelo aroma dos alimentos são:desaminação transaminação e descarboxilação;
A massa do queijo (slurry) é utilizada na fabricação de biscoitos,molhos,sopas etc.
Mecanismo de origem dos compostos a partir da ação de protease
Panificação
O glúten é formado pelas proteínas glutelina e gliadina , elas que são responsáveis pela viscosidade da massa e capacidade de reter o ar;
É possível modificar as propriedades do glúten e reduzir sua força pela adição de produtos químicos como,por exemplo, o metabissulfeto de sódio e que pode ser substituído por proteases;
O uso de proteases reduz em até 30% o tempo de trabalho mecânico sem prejuízo da elasticidade da massa;
As proteases de Aspegillus oryzae e A.nigger são consideradas mais seguras para a fabricação de pães e biscoitos e garantem a integridade do glúten.
Tendências de mercado