Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2012
Autor(a) principal: Burgardt, Vânia de Cássia da Fonseca
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://hdl.handle.net/1884/28290
Resumo: Orientadora : Profa. Dra. Nina Waszczynskyj
id UFPR_3cb4899ab5f72b6ffd88f9bf2e959ca1
oai_identifier_str oai:acervodigital.ufpr.br:1884/28290
network_acronym_str UFPR
network_name_str Repositório Institucional da UFPR
repository_id_str
spelling Burgardt, Vânia de Cássia da FonsecaWaszczynskyj, Nina, 1947-Haminiuk, Charles Windson IsidoroUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduaçao em Tecnologia de Alimentos2019-08-28T17:54:44Z2019-08-28T17:54:44Z2012https://hdl.handle.net/1884/28290Orientadora : Profa. Dra. Nina WaszczynskyjCoorientador : Prof. Dr. Charles Windson Isidoro HaminiukTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa: Curitiba, 31/08/2012Bibliografia: fls. 140-142ResumoResumo: A aplicação combinada de proteínas e carboidratos é prática comum na indústria de alimentos e tem como fim obter estabilidade ou até mesmo desenvolver produtos com características diferenciadas de textura, entre outras. Em razão do grande apelo funcional e tecnológico do caseinomacropeptídeo (CMP), como também da carboximetilcelulose (CMC) apresentar compatibilidade com número vasto de proteínas, conduziu-se a pesquisa em sistemas contendo ambos os componentes em diferentes pHs e concentrações. Foram encontradas fortes evidências da interação entre CMP e CMC em todos os pHs estudados (2, 4 e 6,5). O polissacarídeo adiou a precipitação do CMP em pH 4, devido à formação de complexos solúveis, também foi observada a formação de coacervados e em pH 2 houve formação de gel. Os espectros de análises no infravermelho (FTIR) demonstraram alterações visíveis nas bandas em diferentes pHs e concentrações, sendo a interação entre CMC e CMP eletrostática. Em pH 6,5, essa interação é confirmada pelo aumento na viscosidade das amostras com CMC. O comportamento reológico também foi modificado passando de dilatante para pseudoplástico na presença do polissacarídeo. A técnica de ressonância magnética nuclear (RMN) de baixo campo foi utilizada para avaliar o comportamento da água nos sistemas. Em paralelo, rampas de temperatura foram conduzidas nas amostras em pH 2 para identificar a formação de ligações hidrogênio nos géis. A viscosidade complexa (?*) também foi avaliada em razão da frequência para essas amostras. Nesse pH há compartimentação da água e a adição de CMC restringe mais a movimentação, dependendo da concentração do peptídeo. Em pH 4, a água interage pouco com os demais componentes, devido à proximidade ao ponto isoelétrico do CMP e a uma maior afinidade com CMC. Em pH 6,5, a interação com água parece ser pouco significativa em termos de força de ligação, resultando em maior mobilidade das moléculas na presença do polissacarídeo. Em pH 2, também foram realizadas análises de grau de opacidade, tempo de gelificação, força de ruptura, microscopia eletrônica de varredura (MEV), reologia dinâmica e capacidade de retenção de água. Os resultados evidenciaram separação de fases em concentrações maiores que 4% de CMP confirmada nas imagens da microestrutura. Essa incompatibilidade ocasionou uma diminuição na força dos géis, porém nas amostras sem separação de fases há uma interação positiva entre o polissacarídeo e o peptídeo. A opacidade aumentou na presença do hidrocolóide. Foram ainda realizadas análises de FTIR e difração de raios-X (DRX), com o intuito de caracterizar a estrutura secundária do CMP e mudanças microestruturais com adição CMC nos géis em pH 2. Os resultados demonstraram que o peptídeo apresenta estrutura secundária pouco organizada, formada por ?-hélice, folha-??(maior porção) e voltas-?.?O grau de cristalinidade das amostras gel foi maior que na amostra não gelificada, ocorrendo um aumento mais significativo na presença de CMC, devido à maior organização microestrutural.Abstract: The joint application of proteins and carbohydrates is common place in the food industry so that stability could be achieved and products with different texture characteristics could be developed. Since caseinomacropeptide (CMP) and carboxymethylcellulose (CMC) are functionally and technologically compatible with a great number of proteins, researches has been carried out with systems containing the two components at different pH and concentrations. Evidence on the interaction between CMP and CMC was found in all pH under analysis (2, 4 and 6.5). The polysaccharide delayed CMP precipitation at pH 4 due to the formation of soluble complexes. The formation of co-acerbates was reported, coupled to gel formation at pH 2. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) showed visible changes in bands at different pH and concentrations, with an electrostatic interaction between CMC and CMP. Interaction was corroborated in pH 6.5 by an increase in viscosity of samples with CMC. The rheological behavior was also modified and shifted from expanding to pseudoplastic when the polysaccharide was present. Low-field nuclear magnetic resonance (NMR) evaluated the behavior of water in the systems. Temperature grades were placed concomitantly in pH 2 samples to identify the formation of hydrogen bonds in the gel. Complex viscosity (?*) was also evaluated for the sample's frequency. Water compartmentalization existed in this pH and the addition of CMC restricted even more the movement, which depended on the peptide concentration. Water interacted only slightly with the other components at pH 4. This was due to the closeness of the CMP's isoelectric point and to a greater affinity with CMC. It seems that interaction with water at pH 6.5 was not very significant in terms of bond strength. The result was a higher mobility of molecules with the polysaccharide. Analyses on opacity degree, gelification time, rupture strength, scanning electron microscope, dynamic rheology and water retention capacity were also undertaken at pH 2. Results showed phase separation in concentrations that were higher than 4% of CMP corroborated by microstructure images. Incompatibility produced a decrease in gel strength although a positive reaction between the polysaccharide and the peptide existed in samples without phase separation. Opacity increased with hydrocolloid. FTIR and X-rays diffraction (XRD) analyses were also performed to characterize CMP's secondary structure and microstructural changes with the addition of CMC in gels at pH 2. Results showed that peptide had a slightly organized secondary structure formed by ?-helix, ?-sheet (great portion) and ?-rounds.?The gel samples' crystalinity degree was higher than that in the non-gelified sample, with a more significant increase with CMC, due to a greater microstructural organization.165f. : il. , grafs., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalTesesAlimentos - ComposiçãoProteínasCarboidratosTecnologia de AlimentosEstudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentraçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - T - VANIA DE CASSIA DA FONSECA BURGARDT.pdfapplication/pdf5456814https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/28290/1/R%20-%20T%20-%20VANIA%20DE%20CASSIA%20DA%20FONSECA%20BURGARDT.pdfafb3ef6b304bab9264f788130710cf96MD51open accessTEXTR - T - VANIA DE CASSIA DA FONSECA BURGARDT.pdf.txtExtracted Texttext/plain222142https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/28290/2/R%20-%20T%20-%20VANIA%20DE%20CASSIA%20DA%20FONSECA%20BURGARDT.pdf.txt5bcbd867982e6747a4d24a1cbc2db43bMD52open accessTHUMBNAILR - T - VANIA DE CASSIA DA FONSECA BURGARDT.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1160https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/28290/3/R%20-%20T%20-%20VANIA%20DE%20CASSIA%20DA%20FONSECA%20BURGARDT.pdf.jpgdccd2f4d4041f7a149ca861c3ee6217fMD53open access1884/282902019-08-28 14:54:44.465open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/28290Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082019-08-28T17:54:44Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração
title Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração
spellingShingle Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração
Burgardt, Vânia de Cássia da Fonseca
Teses
Alimentos - Composição
Proteínas
Carboidratos
Tecnologia de Alimentos
title_short Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração
title_full Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração
title_fullStr Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração
title_full_unstemmed Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração
title_sort Estudo das interações físico-químicas entre caseinomacropeptídeo e carboximetilcelulose : efeito do pH e concentração
author Burgardt, Vânia de Cássia da Fonseca
author_facet Burgardt, Vânia de Cássia da Fonseca
author_role author
dc.contributor.other.pt_BR.fl_str_mv Waszczynskyj, Nina, 1947-
Haminiuk, Charles Windson Isidoro
Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduaçao em Tecnologia de Alimentos
dc.contributor.author.fl_str_mv Burgardt, Vânia de Cássia da Fonseca
dc.subject.por.fl_str_mv Teses
Alimentos - Composição
Proteínas
Carboidratos
Tecnologia de Alimentos
topic Teses
Alimentos - Composição
Proteínas
Carboidratos
Tecnologia de Alimentos
description Orientadora : Profa. Dra. Nina Waszczynskyj
publishDate 2012
dc.date.issued.fl_str_mv 2012
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-28T17:54:44Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-28T17:54:44Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1884/28290
url https://hdl.handle.net/1884/28290
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.pt_BR.fl_str_mv Disponível em formato digital
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 165f. : il. , grafs., tabs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPR
instname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron:UFPR
instname_str Universidade Federal do Paraná (UFPR)
instacron_str UFPR
institution UFPR
reponame_str Repositório Institucional da UFPR
collection Repositório Institucional da UFPR
bitstream.url.fl_str_mv https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/28290/1/R%20-%20T%20-%20VANIA%20DE%20CASSIA%20DA%20FONSECA%20BURGARDT.pdf
https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/28290/2/R%20-%20T%20-%20VANIA%20DE%20CASSIA%20DA%20FONSECA%20BURGARDT.pdf.txt
https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/28290/3/R%20-%20T%20-%20VANIA%20DE%20CASSIA%20DA%20FONSECA%20BURGARDT.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv afb3ef6b304bab9264f788130710cf96
5bcbd867982e6747a4d24a1cbc2db43b
dccd2f4d4041f7a149ca861c3ee6217f
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1793438334748459008