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Título: Caracterização parcial do extrato enzimático bruto de gengibre e seu efeito na fragmentação de miofibrilas em carne de frango
Título(s) alternativo(s): Partial characterization of the crude enzymatic extract from ginger and its effect on the fragmentation of myofibrils in chicken meat
Autor(es): Cruz, Pamela Lemos
Orientador: Roberto, Consuelo Domenici
Coorientador: Carvalho, Raquel Vieira de
Silva, Pollyanna Ibrahim
Data do documento: 26-Fev-2018
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: A aplicação de proteases é de interesse da indústria de alimentos e o gengibre é uma das fontes vegetais da qual se extrai uma protease de cisteína que tem aplicação na melhoria da textura da carne. Neste contexto, o presente estudo teve como objetivo caracterizar o extrato enzimático bruto de gengibre, avaliar sua atividade proteolítica em proteínas miofibrilares extraídas do músculo Pectoralis major de frango de corte. Posteriormente, foram testados três tratamentos para avaliar seu efeito quando aplicado em peito de frango: Controle (peito de frango), peito de frango adicionado de 5% (m/v) de tampão fosfato 100 mM (pH 7,0) e peito de frango adicionado de 5% (m/v) de extrato enzimático bruto de gengibre. Foram determinados textura instrumental, índice de fragmentação miofibrilar (IFM), comprimento de fragmentos miofibrilares (MFL), comprimento de sarcômero e rendimento pós-cocção. O extrato enzimático bruto de gengibre apresentou temperatura ótima de 60 °C e pH ótimo de 5,5. O extrato enzimático bruto de gengibre apresentou atividade residual de 55,4% a 70 °C e mais de 55% em pH variando de 6 a 8. No estudo cinético utilizando a azocaseína como substrato, foram encontrados valores de Vmax de 23,50 U.mL-1 e Km de 3,47 mg. mL-1. Para o extrato miofibrilar como substrato, foram encontrados valores para Vmax de 1,29 U.mL-1 e Km de 21,48 mg. mL-1, indicando uma menor especificidade do extrato enzimático bruto de gengibre por este substrato. Não houve diferença significativa (p≥0,05) entre os tratamentos para comprimento de sarcômero e rendimento pós-cocção. Houve redução no valor de textura instrumental (p<0,05) e aumento no índice de fragmentação miofibrilar (p<0,01) do tratamento com 5% (m/v) de extrato enzimático bruto de gengibre em relação aos demais tratamentos. Por microscopia de contraste de fases, observou-se que as amostras tratadas com 5% (m/v) de extrato enzimático bruto de gengibre apresentaram miofibrilas com maior grau de fragmentação em comparação com os demais tratamentos, apresentando comprimentos de 4,542 μm, 11,324 μm (Controle) e 10,893 μm para peito de frango adicionado de 5% de tampão fosfato 100 mM (pH 7,0). A aplicação de 5% de extrato enzimático bruto de gengibre em peito de frango, portanto, promoveu a fragmentação das miofibrilas e a redução da força de cisalhamento sem alterar excessivamente a textura da carne e resultar em diminuição do rendimento pós-cocção dos cortes.
The application of proteases is of great interest to the food industry and ginger is one of the plant sources from which a cysteine protease is obtained and which has application in improving meat texture. In this context, the present study aimed to characterize the crude enzymatic extract of ginger, to evaluate its proteolytic activity in myofibrillar proteins extracted from the Pectoralis major muscle of broiler chicken. Afterwards, three treatments were applied to evaluate its effect on the chicken breast: Control (chicken breast), breast of chicken added of 5% (w/v) of 100 mM phosphate buffer (pH 7.0) and breast of chicken added with 5% (w/v) of crude ginger enzymatic extract. It was determined instrumental texture, myofibrillar fragmentation index (MFI), length of myofibrillar fragments (MFL), sarcomere length and cooking loss. The crude enzymatic extract of ginger showed an optimum temperature of 60 °C and an optimum pH of 5.5. The crude enzymatic extract of ginger showed residual activity of 55.4% at 70 °C and more than 55% at pH ranging from 6 to 8. In the kinetic study with azocasein as a substrate, Vmax values of 23.50 U. mL-1 and Km of 3.47 mg. mL-1 were obtained. For the myofibrillar extract as substrate, values for Vmax of 1.29 U.mL-1 and Km of 21.48 mg. mL-1 were found, indicating a lower specificity of the crude ginger enzymatic extract by this substrate. There was no significant difference (p≥0.05) between treatments for sarcomere length and cooking loss. There was a reduction in the value of instrumental texture (p<0.05) and an increase in the myofibrillar fragmentation index (p<0.01) of the treatment with 5% (w/v) crude ginger enzymatic extract compared to the other treatments. Phase contrast microscopy showed that the samples treated with 5% (w/v) crude ginger enzymatic extract presented myofibrils with a higher degree of fragmentation compared to the other treatments, with a length of 4.542 μm, 11.324 μm (Control) and 10.893 μm for chicken breast added with 5% of 100 mM phosphate buffer (pH 7.0). Therefore, the application of 5% crude enzyme extract of ginger in chicken breast promoted the fragmentation of the myofibrils and the reduction of the shear force without excessively altering the texture of the meat and resulting in a increase in the cooking loss of the samples.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/7627
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