Estudo da adsorção de proteínas da semente de ingá

ISBN 978-85-85905-10-1

Área

Físico-Química

Autores

Santos Sampaio, V. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; Martins Veloso, C. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; Gonçalves Pereira, R. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS) ; Cardozo de Souza Júnior, E. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; Silva Rocha, A. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; Bonomo, R.C.F. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA) ; Fontan, R.C.I. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA)

Resumo

A semente de ingá possui um teor de proteína elevado para um subproduto da indústria de alimentos, em média 13,06%. Com base nessa informação esse trabalho visou o estudo do processo adsortivo das proteínas presentes na farinha de semente de ingá obtidas a partir da extração em pH neutro sob carvão ativo comercial. A partir dos resultados obtidos por meio do estudo da adsorção das proteínas da semente de ingá em carvão ativo, foi possível obter a isoterma de adsorção e observar que independente da concentração inicial a porcentagem de adsorção de proteína foi superior a 70%.

Palavras chaves

ingá; adsorção; proteína

Introdução

Estudos realizados com alimentos de origem vegetal vêm enfocando a caracterização e perfil dos nutrientes presentes nas sementes dos vegetais como fonte de proteína alternativa na dieta humana, uma dessas fontes com grande potencial de utilização é o resíduo do processamento industrial de empresas alimentícias como, por exemplo, semente de tomate, gergelim, goiaba e abóbora (FONTANARI et al., 2007). Além das sementes de frutas e legumes serem promissoras fontes vegetais de proteínas as mesmas podem, também, contribuir com a quantidade necessária de minerais para o consumo humano (MACEDO, 2003). No entanto, estas proteínas de origem vegetal provenientes do resíduo do processamento industrial, em geral, estão em meios complexos e em baixa concentração. Portanto, em muitos casos são realizados processos de separação, concentração e algumas vezes até de purificação, dependendo do valor econômico, para obter tais proteínas em concentrações mais elevadas. Dentre os processos de concentração e purificação de compostos de origem biológica está a adsorção. A adsorção é definida como o enriquecimento de um ou de mais componentes em uma região interfacial (ADAMSON, 1990). No estudo do equilíbrio, a isoterma de adsorção representa o equilíbrio sólido líquido de um soluto adsorvido em uma dada massa de fase estacionária em contato com uma solução contendo o soluto. As isotermas mais utilizadas atualmente no equilíbrio sólido- líquido são as de Langmuir e Freundlich (FONTAN et al, 2003). Diante deste contexto, o presente trabalho teve como objetivos obter o extrato protéico a partir da farinha de semente de ingá e avaliar as variáveis do processo de adsorção.

Material e métodos

As sementes do ingá foram trituradas em mutiprocessador de alimentos comercial (marca WALITA) e foram submetidas a sucessivas lavagens com água para retirada do amido. Em seguida, as sementes trituradas e sem amido foram secas em secador de bandeja à 50ºC por 8 horas. A farinha obtida foi triturada para que se obtivesse um produto com granulometria menor. A farinha foi dispersa em água destilada na proporção de 1:10 (m/v) e o pH ajustado em 7,0. A solução obtida foi mantida sob agitação por 30 minutos à temperatura ambiente (25 ± 3 °C). A suspensão foi centrifugada a 5.000 rpm durante 45 minutos e o sobrenadante foi recolhido. O teor de proteína do extrato bruto (sobrenadante) foi determinado pelo método de Bradford (1976). Partindo do extrato protéico, foram preparadas cinco soluções utilizando com solvente água destilada. O pH das soluções obtidas foi ajustado em 7,0. O processo adsortivo foi conduzido em batelada com duas repetições. Em todos os experimentos pesou-se aproximadamente 0,05 g de carvão ativo comercial em um béquer e adicionou-se 50 mL da solução de proteína, com concentração inicial conhecida(50 mg/L, 110 mg/L, 170 mg/L e 230 mg/L). O sistema foi mantido sob agitação constante em temperatura ambiente por 24 h. Após esse período a solução foi filtrada sob vácuo, por no mínimo três vezes, para que toda massa de carvão fosse retida no papel filtro. A concentração de proteínas na solução final foi determinada pelo método de Bradford (1976) utilizando alíquotas de 100 μL do filtrado. As leituras foram feitas em espectrofotômetro (modelo SP – 22, marca Biospectro), em comprimento de onda de 595 nm. O teor de proteínas adsorvido foi determinado por diferença entre o teor inicial e o final.

Resultado e discussão

A concentração do extrato protéico obtido foi igual a 290 mg/L, que correspondendo a aproximadamente 2,5% da proteína existente na farinha da semente de ingá. O baixo teor de proteína encontrado no extrato protéico pode ser devido ao fato da extração ter sido conduzida em pH neutro, uma vez que o ponto isoelétrico da maioria das proteínasestá próximo a neutralidade, o que diminui a sua solubilidade. Analisando os resultados obtidos para concentração residual de proteínas após 24 h de teste, apresentados na Tabela 1, pode-se concluir que independente da concentração a porcentagem de extração foi superior a 70%. A isoterma de adsorção das proteínas da semente de ingá é mostrada na Figura 1, que relaciona a quantidade de proteína adsorvida por massa do carvão e a concentração resultante nas soluções. A isoterma mostrada na Figura 1 pode ser classificada como do tipo II ou III, conforme a classificação de BRUNAUER et al (1983). Esse tipo de isoterma indica a presença de uma grande faixa de tamanho de poros, onde a adsorção ocorre, provavelmente, em mais de uma camada, podendo ser mais bem definida pelo modelo de equação de Freundlich ou BET. Não foi possível fazer uma comparação dos parâmetros de adsorção encontrados com valores de literatura, pois não existem estudos de processos adsortivos de proteínas de sementes de frutos como o ingá.

Isoterma de Adsorção das proteínas da semente do ingá.


Teste de adsorção das proteínas da semente do ingá pelo carvão comercial, com diferentes concentrações iniciais.

Conclusões

Através deste estudo avaliou-se a adsorção de proteínas da semente de ingá, variando a concentração inicial de proteínas, sob carvão ativo comercial. O teor de proteína adsorvido foi superior a 70 % para todas as concentrações utilizadas nesse estudo. A pesquisa pode ser melhorada posteriormente fazendo-se um estudo do processo adsortivo utilizando o pH de extração da proteína diferente do neutro.

Agradecimentos

Referências

ADAMSON, A. W. Physical chemistry of surfaces, New York: John Wiley &bSons, 537 p..1990.
BRUNAUER, S.; EMMETT, P. H.; TELLER, E.; Adsorption of Gases in Multimolecular Layers. J. Amer. Chem. Soc., 60, 309-319 (1938).
FONTAN, R. C I; MINIM, L. A; BONOMO, R. C. F.; COIMBRA, J. C. R.; SARAIVA, S. H. MINIM, V. P. R. Utilização de técnicas adsortivas na purificação de proteínas do soro de queijo. Revista do Instituto de Laticínios Cândido Tostes, v. 58, n. 333, p. 210-214, 2003.
FONTANARI, G. G. et al. Isolado protéico de semente de goiaba (Psidium guajava): caracterização de propriedades funcionais. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 27, n. 1, p. 73-79, 2007
MACEDO, E.M.S. Avaliação da capacidade anti-oxidante de leguminosas do nordeste do Brasil. Monografia de graduação-UFC, 2003.