BR102016027430A2 - Processo de obtenção de peptídeos bioativos derivados de cristas e barbelas de frango - Google Patents
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Abstract
processo de obtenção de peptídeos bioativos derivados de cristas e barbelas de frango. a presente invenção intitulada ?processo de obtenção de peptídeos bioativos derivados de cristas e barbelas de frango? refere-se a um processo de elaboração de uma mistura de peptídeos bioativos, preparados a partir de subprodutos do abate de frango (cristas e barbelas). o produto apresenta-se como fonte de peptídeos de baixo peso molecular com características bioativas, que consiste em atender uma demanda corrente da indústria de alimentos, bem como as expectativas atuais dos consumidores, que busca o consumo de alimentos funcionais com benefícios diretos à saúde.
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(54) Título: PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO (51) Int. Cl.: A23J 3/04; A23J 3/34 (52) CPC: A23J 3/04,A23J 3/342 (73) Titular(es): UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA (72) Inventor(es): MARTA SUELY MADRUGA; TALIANA KÊNIA ALENCAR BEZERRA;
SÉRGIO DE FREITAS PEREIRA; MARIA TERESA BERTOLDO PACHECO (57) Resumo: PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO. A presente invenção intitulada ?processo de obtenção de peptídeos bioativos derivados de cristas e barbelas de frango? refere-se a um processo de elaboração de uma mistura de peptídeos bioativos, preparados a partir de subprodutos do abate de frango (cristas e barbelas). O produto apresenta-se como fonte de peptídeos de baixo peso molecular com características bioativas, que consiste em atender uma demanda corrente da indústria de alimentos, bem como as expectativas atuais dos consumidores, que busca o consumo de alimentos funcionais com benefícios diretos à saúde.
1/5 “PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTIDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO” [001] A presente invenção se refere a um processo de obtenção de peptídeos bioativos em pó, elaborado com subprodutos do abate de frangos: cristas e barbelas. O produto,-peptídeos de baixo peso molecular com características bioativas, consiste em atender uma demanda corrente da indústria de alimentos, bem como as expectativas atuais dos consumidores, que buscam o consumo de alimentos funcionais com benefícios diretos à saúde. Além disto, diante da particularidade do uso dos subprodutos (crista e barbela) como matéria prima dos peptídeos bioativos, agregará valor a matériaprima colaborando com o desenvolvimento da cadeia produtiva de frango.
[002] A invenção CN101856367A, intitulada “Preparation method of antioxidant activity of chicken mud hydrolysates” de 13 de outubro de 2010, refere-se a um processo de elaboração de hidrolisado proteico a partir de osso de frango. A invenção mencinada utiliza subprodutos do abate de frango (osso), porém não cristas e barbelas.
[003] A invenção CN 200410097702 A, intitulada “Functional chicken brain nutriment and its preparation process” de 07 de outubro de 2009, trata-se de um processo de obtenção de hidrolisado proteico de cérebro de frango. Também foi elaborado com subproduto do abate de frango, mas não utiliza cristas e barbelas.
[004] A invenção JP4525599A, intitulada “Dermal metabolism accelerator and functional food” de 25 de julho de 2000, aborda a elaboração de hidrolisado proteico de colágeno oriundo dos ossos e pele de frango, com o objetivo de regeneração de pele.
[005] A invenção FR0603547A, intitulada “Avian cartilage hydrolyzate, useful
e.g. to treat/prevent joint pain, comprises hydrolyzed type II collagen, chondroitin sulfate, hyaluronic acid and amino acids e.g. phenylalanine, lysine, tryptophan, hydroxyproline and hydroxylysine” de 26 de outrubro de 2007, refere-se do processo de hidrolise de cartilagem de frango, destinado para tratamento de dores em articulações. Esta invenção também utiliza outro subproduto do abate de frango para obtenção de hidrolisado proteico, diferente da crista e barbela.
[006] A invenção JP29303898A, intitulada “Food additive and food composition containing the same” de 11 de abril de 2000, aborda a hidrólise do ácido hialurônico presente na crista de frango. A presente invenção é diferente da proposta neste
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2/5 documento, devido a diversos fatores, como o objetivo final que é a obtenção de unidades menores de ácido hialurônico, tempo, pressão e enzima utilizada para hidrólise. A invenção deste documento utiliza uma mistura de crista e barbela de frango, diferentemente da invenção citada.
[007] No corrente estado da técnica, podemos observar alguns processos e produtos que apresentam características semelhantes, porém a escolha da matéria prima a ser utilizada, a enzima e o processamento é determinante na característica final dos peptídeos bioativos elaborados. Este produto apresenta atividades bioativas diferentes como, antioxidante, capacidade de quelação ao mineral ferro, dentre outros.
[008] A invenção aqui descrita permite superar os limites do estado da técnica descritos anteriormente por utilizar uma matéria-prima que não é utilizada pelos abatedouros e que muitas vezes é descartada de forma inadequada levando a poluição ambiental. Desta forma a sua utilização agregará valor a mesma e colabora com o desenvolvimento da cadeia produtiva de frango.
[009] O produto apresenta-se como fonte de peptídeos de baixo peso molecular com características bioativas, que consiste em atender uma demanda corrente da indústria de alimentos, bem como as expectativas atuais dos consumidores.
[010] O aumento da produção de frangos resulta consequentemente em elevação da quantidade de subprodutos gerados durante o processo de abate dos frangos. Enfatiza-se, que no abate de frangos, apenas a carcaça é objeto de comercialização, desprezando-se assim outras partes do animal, as quais constituem os subprodutos. Os subprodutos derivados do abate de frangos de corte podem representar 37% do peso vivo total do animal, sendo eles compostos pela cabeça, pele, penas, crista, barbela, ossos, aparas de carne, sangue, tecidos adiposos, pé e órgãos. Devido à grande proporção dos subprodutos, comparado com o peso do animal vivo, os mesmos acarretam para o abatedouro a geração de uma grande quantidade de resíduos.
[011] O aproveitamento dos subprodutos oriundos do abate, através do processamento e industrialização, reveste-se de uma importância econômica muito grande num estabelecimento de abate e reduz os problemas ambientais que são ocasionados pelo descarte inadequado, pois devido a sua natureza orgânica, estes subprodutos são altamente perecíveis.
[012] A pesquisa e as indústrias estão cada vez mais exibindo interesse no aproveitamento dos subprodutos do abate, e estão aplicando diversos métodos de transformação, levando em consideração a sua composição química em particular, com
Petição 870160069402, de 22/11/2016, pág. 8/14
3/5 a finalidade de extrair e/ou obter um produto final com funcionalidades específicas, sejam elas tecnológicas ou bioativas. Devido à abundante constituição de colágeno na crista e nas barbelas, pelas suas conformações, estes materiais apresentam-se excelentes fontes para aplicações em diversos fins na indústria alimentar e farmacêutica. O colágeno é a proteína mais abundante nos animais e é considerado um dos mais úteis biomateriais aproveitados e aplicados industrialmente.
[013] Diversos processos tecnológicos são aplicados em subprodutos de origem animal, para sua utilização e obtenção de produtos bioativos. Os subprodutos apresentam elevadas concentrações de proteínas, que devido a sua composição aminoacídica recomenda-se a aplicação do processo de hidrólise para a obtenção de peptídeos que apresentem bioatividades.
[014] Para a realização da hidrólise proteica é necessária a aplicação de enzimas específicas, denominadas de proteases, que atuem de maneira eficaz na proteína a ser hidrolisada. As enzimas proteolíticas são definidas como sendo específicas atuando na clivagem de ligações peptídicas em regiões diversas, dependendo da sua origem, que pode ser microbiana, animal ou oriundas de fontes vegetais. Dentre as proteases de diferentes origens, as proteases microbianas são mais utilizadas na obtenção de hidrolisados proteicos, principalmente devido a sua ação no processo hidrolítico. É consolidado que essas enzimas são mais eficazes, principalmente no que se diz respeito ao aumento do grau de hidrólise, tendo como destaque a enzima Alcalase (Bacillus licheniformis).
[015] Os peptídeos obtidos de hidrolisados protéicos podem exibir diversas bioatividades. Destacando-se os peptídeos adquiridos de hidrolisado de matéria prima fonte de colágeno que apresentam excelentes efeitos osteoprotetores, anti-ulcerativos, cicratizantes, anti-tumorais, além de antimicrobianos, antioxidantes, anti-hipertensivos, hipocolesterêmicos, e melhoram a absorção/biodisponibilidade de minerais, quando quelatados.
[016] A presente invenção se refere a um processo de obtenção de uma mistura de peptídeos bioativos em pó, elaborada com cristas e barbelas de frango (1:1). O produto obtido consistirá em fonte de peptídeos com excelentes bioatividades, como atividade antioxidante, capacidade quelante ao ferro, melhorando assim a absorção deste mineral pelo organismo, dentre outras. A invenção segue o processo correspondente às seguintes etapas:
Etapa a - Trituração e homogeneização das cristas e barbelas de frango;
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Etapa b - Pesagem, adição de água e homogeneização;
Etapa c - Ajuste dos parâmetros pH e Temperatura;
Etapa d - Adição da enzima;
Etapa e - Hidrólise;
Etapa f - Inativação da enzima (temperatura/tempo);
Etapa g - Centrifugação e filtração;
Etapa h - Congelamento do sobrenadante;
Etapa i - Secagem (Liofilização);
Etapa j - Peptídeos bioativos em pó elaborado com crista e barbela de frango.
[017] A presente invenção tem como objetivo apresentar o processo de elaboração de peptídeos bioativos derivados de subprodutos do abate de frango (cristas e barbelas). As etapas para o processo da invenção são as seguintes:
Etapa a - Trituração e homogeneização das cristas e barbelas de frango;
Etapa b - Pesagem, adição de água e homogeneização;
Etapa c - Ajuste dos parâmetros pH e Temperatura;
Etapa d - Adição da enzima;
Etapa e - Hidrólise;
Etapa f - Inativação da enzima (temperatura/tempo);
Etapa g - Centrifugação e filtração;
Etapa h - Congelamento do sobrenadante;
Etapa i - Secagem (Liofilização);
Etapa j - Peptídeos bioativos em pó elaborado com crista e barbela de frango.
[018] A mistura de peptídeos bioativos foi elaborada utilizando cristas e barbelas de frango obtidas de abatedouro com Inspeção Federal. As cristas e as barbelas foram trituradas e homogeneizadas, para a obtenção de uma massa em proporção 1:1 (p/p) (Etapa a).
[019] Esta massa foi pesada, adicionada de água (1:2 p/v) e homogeneizada (Etapa b), para posteriormente realizar o ajuste dos parâmetros ótimos de atuação da enzima a ser adicionada. Esses parâmetros são especificados pelo fabricante da enzima (protease comercial) e devem ser controlados de forma eficiente para alcançar a atividade máxima da enzima.
[020] Os parâmetros que devem ser controlados para a obtenção dos peptídeos bioativos são a temperatura (50 - 70 °C) e o pH (6,0 - 8,0). A solução de cristas e
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5/5 barbelas é colocada em reator com aquecimento controlado através de banho termostatizado com sistema de agitação e controle de pH (Etapa c).
[021] Após a estabilização dos parâmetros controlados (temperatura e pH) é iniciada a Etapa d, a adição da enzima (protease comercial) em concentração predefinida em estudos anteriores mediante aplicação de planejamento experimental Fatorial Completo (1% - 5%). Com adição da enzima inicia-se a hidrólise, sendo representada pela Etapa e, durante um período de 1 a 4 horas. Este tempo de hidrólise também estudado anteriormente com mediante planejamento experimental Fatorial Completo.
[022] A hidrólise é encerrada até o processo atingir um grau de hidrólise máxima e consequemente maior liberação de peptídeos. O grau de hidrólise é monitorado pelo consumo de base que é adicionada durante o processo.
GH (%) = B * Nb * (1/α) * (1/MP) * (1/htot) * 100 (Eq. 1)
Em que: GH (%) = grau de hidrólise; B = consumo de base em mL; Nb = normalidade da base; 1/α = média de grau de dissociação do grupo a-NH2; MP = massa da proteína em g; htot = número total de ligações peptídicas no substrato proteico, sendo 7,6 para carnes (ADLER-NISSEN, 1986).
[023] Após atingir o grau de hidrólise máximo, inativa-se a enzima (protease comercial) elevando a temperatura (85 - 90 °C) por 10 - 15 minutos (Etapa f). Em seguida realiza a Etapa g, centrifugando e posteriormente filtrando apenas o hidrolisado sobrenadante. O filtrado deve ser congelado (Etapa h) e posteriormente liofilizado (Etapa i) para obtenção dos peptídeos bioativos em pó (Etapa j).
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Claims (9)
- REIVINDICAÇÕES1) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO Caracterizado por um processo de elaboração de peptídeos bioativos em pó derivados de cristas e barbelas de frango, produzido enzimaticamente (proteases comerciais). Esta mistura de peptídeos bioativos contém peptídeos de baixo peso molecular que proporcionam excelentes características bioativas a serem empregadas em produtos processados. O processo da invenção segue as seguintes etapas:Etapa a - Trituração e homogeneização das cristas e barbelas de frango;Etapa b - Pesagem, adição de água e homogeneização;Etapa c - Ajuste dos parâmetros pH e Temperatura;Etapa d - Adição da enzima;Etapa e - Hidrólise;Etapa f - Inativação da enzima (temperatura/tempo);Etapa g - Centrifugação e filtração;Etapa h - Congelamento do sobrenadante;Etapa i - Secagem (Liofilização);Etapa j - Peptídeos bioativos em pó elaborados com crista e barbela de frango.
- 2) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO de acordo com a reivindicação 1 caracterizado pelo fato de que a etapa a e b tem a finalidade de preparar o substrato (material proteico) para o que o mesmo fique de forma mais homogênea, para facilitar o contato da enzima e assim a sua atuação. Utiliza triturador de carne e após adição de água homogeneização em equipamentos homogeneizador.
- 3) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO de acordo com a reivindicação 1 e 2 caracterizado pelo fato de que na etapa c, os parâmetros temperatura (50 - 70 °C) e o pH (6,0 - 8,0) devem ser controlados utilizando valores estabelecidos pelo fabricante da enzima a ser utilizada.
- 4) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO de acordo com a reivindicação 1 a 3Petição 870160069402, de 22/11/2016, pág. 12/142/2 caracterizado pelo fato de que na etapa d a enzima utilizada é protease comercial em proporção que pode ter variação de 1% a 5%.
- 5) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO de acordo com a reivindicação 1 a 4 caracterizado pelo fato de que na etapa e, a hidrólise ocorre em torno de 4 horas.
- 6) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO de acordo com a reivindicação 1 a 5 caracterizado pelo fato de que na etapa f a hidrólise deve ser cessada elevando a temperatura (85 - 90 °C) por 10 - 15 minutos, ao atingir a inativação da enzima.
- 7) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO de acordo com a reivindicação 1 a 6 caracterizado pelo fato de que na etapa g após centrifugação deve ser recolhido apenas o sobrenadante, para ser filtrado utilizando papel de filtro.
- 8) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO de acordo com a reivindicação 1 a 7 caracterizado pelo fato de que na etapa i utiliza para realizar a secagem o equipamento liofilizador. A secagem é realizada para obtenção do produto em forma de pó e com isto facilita a estocagem e armazenamento e prolonga a vida útil do produto.
- 9) PROCESSO DE OBTENÇÃO DE PEPTÍDEOS BIOATIVOS DERIVADOS DE CRISTAS E BARBELAS DE FRANGO caracterizado pelo fato de que compreendem ao processo descrito em qualquer uma das reivindicações de 1 a 8 e apesar de existir alguns processos e produtos que apresentam características semelhantes, entretanto a diferença se dá pela matéria prima utilizada, enzima e condições do processo. Esta mistura proteica contém peptídeos com propriedades bioativas que podem ser empregados em diversos produtos processados.Petição 870160069402, de 22/11/2016, pág. 13/141/1
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