Aplicao da Biotecnologia no Desenvolvimento de Produtos e Processos na Indstria de Alimentos

Aplicao da Biotecnologia no Desenvolvimento de Produtos e Processos na Indstria de Alimentos

Enzimas em AlimentosPapel destacado - Influe na composio, processamento e deteriorao dos alimentos

Portanto, ora so teis ora so indesejveis

Deteco da atividade em determinado produto pode servir de indicador da eficincia de uma determinada operaoEx. vegetais branqueados atividade peroxidasica = indicador do processo trmico empregado

Enzimas em Alimentos:Efeito desejveisModificar matrias-primas e/ou obter produtos especficosPanificaoModificao enzimtica de materiais amilceosFabricao de sucos de frutasModificao de protenasFabricao de bebidas alcolicasFabricao de latcinios

Enzimas em Alimentos:Efeito indesejveisEscurecimento de frutas e vegetais causado pelas polifenoloxidasesRancidez de farinhas causada pela ao de lipases e lipoxigenasesAmolecimento de tecidos vegetais provocado pelas enzimas pcticas

Produo de AcilgliceroisLTIMOS 20 ANOS

Modificao de lipdeos lipase

PRODUO DE MG/DG/TG & STERES DE CIDOS GRAXOS

Especificidade de lipases e sua aplicaes

Especificidade de lipases e suas aplicaes

Especificidade de lipases e suas aplicaes

cidos Graxos: PUFAPapel essencial na nutrio humana

Propriedades Biomdicas

Nutricionistas recomendam a ingesto de DHA e EPA

DHA e EPA de leo de Peixe(Enzymes in Lipid Modification, 2000)

Compostos Ativosleo de Peixe refinadoHidrlise parcial com lipase de Candida rugosaAcilglicerois enriquecidos em DHA ou n-3 cidos totaisDHA esgotadosConverso a TG ricos em DHA e EPA com lipase imobilizada de Rhizomucor mieheiConcentrao de EPA

cidos graxos eicosapentaenico (EPA) Docosahexaenico (DHA)

MonoglicerdeosEmulsificadores ou surfactantes em alimentos e indstria farmacuticaExecelentes propriedade emulsificantes:Odor e gosto fracoBiodegradveisGRAS(generally recognized as safe)

Processo de sntese de monoacilglicerol

DIGLICERDEOS Retarda o efeito da cristalizao da gordura (agente antiblooming na manteiga de coco)

Sntese de fosfolpideos, glicolpideos e drogas

Materiais Ativos e seus produtos

ProtenasCarboidratosleos e Gorduras

Aminocidos N-acilados e Protenas

steres de acares

Mono e diglicerdeos

GlicerofosfolpideosPresente em quase todos os organismos vivosConstituem os principais componentes de membranaEssas membranas so barreiras seletivas permeveis em volta das clulasSo usadas como emulsificantes em alimentos e cosmticosConstituintes de lipossomas os quais so carreadores de aromas para a indstria alimentcia

GlicerofosfolpideosFosfolipase A1Fosfolipase C

Fosfolipase D

Fosfolipase A2

Aplicao das fosfolipases

Aplicao das fosfolipases

Aplicao das Fosfolipases A2

ProteasesEnzimas proteolticas hidrolisam ligaes peptidicasPepsinaTripsinaQuimiotripsinaCarboxipeptidasesAminopeptidases

Proteases Aplicaes Fermentados desenvolvimento de aroma e nutrientes durante a fermentaoCereais modificao de protenas para aumentar a taxa de secagem, aumenta as caractersticas de manuseioChocolate/cacau ao nos gros durante a fermentao

Proteases Aplicaes

Leitena preparao do leite de sojaCarnes e PeixesLiberao de leos. Recuperao de protenas do osso ou espinha.VinhosclarificaoQueijoCoagulao da casena.

Lactase-galactosidase

Catalisa a hidrlise da lactose em galactose e glicose

A galactose e glicose so mais doces do que a lactose um dos principais interesse em alimentos

LactaseSorvetePreveno da cristalizao da lactose, o qual resulta na textura de fibraLeiteEstabilizao das protenas do leite em leites congelados por remoo da lactose. Hidrlise da lactose, permitindo o uso por adultos deficientes na lactase intestinal e em crianas com deficincia em lactase congnitaRaoConverso da galactose em lactose e glicose

-amilaseAtua sobre o amido, degradando-o aleatoriamente a partir de posies internas da cadeia polimricaAmiloseAtaque aleatrio produo de maltose e maltrioseAtaque lento fomo de glicose e maltoseAmilopectinaProdutos finais: glicose, maltose e -dextrinas limites (oligossacardeos contendo 4 ou mais unidades de glicose unidas por ligaes osdicas do tipo -1,6)

-amilaseFermentadosConverso do amido a maltose por fermentao. Remoo da turbidez do amidoSucos de frutas e GelatinasRemoo do amido para o aumento das propriedades espumantesCereaisConverso do amido a dextrinas e maltose. Aumento na absoro de guaChocolate/cacauLiquefao do amido

PeroxidaseAplicaesVegetais e FrutasMonitoramento do progresso de branqueamento

DeterioraoFrutasContribui na reao de escurecimento

PolifenoloxidaseConhecida tambm como: tirosinase, fenolase, catecol oxidase e polifenolase

Reao envolve a hidroxilao de monofenis em orto-difenis, seguindo da remoo dos hidrognios do orto-difenol para dar uma orto-quinona

PolifenoloxidaseAplicaesCh/CafDesenvolvimento do escurecimento durante o amadurecimento, fermentao e/ou idade do processoDeterioraoFrutas e VegetaisEscurecimento, desenvolvimento de off-flavor, perda de vitaminas

EspecificidadeLipaseProduo de:

Regio especificidade

1,3 regio especficaRhizomucor mieheiSntese de TG

Rhizopus oryzae

Rhizopus arrhizusDG 1,2 (2,3) por hidrlise de TG

Rhizopus delemarDG 1,3 por esterificao direta com AG

Rhizopius niveus

Lipase pancretica de porco2-MG por hidrlise de TG

1(3)-MG por esterificao com AG

No especficaCndida rugosaProduo de AG por hidrlise

Chromabcterium viscosum

Pseudomonas fluorescensMG e DG por glicerlise direta

Pseudomonas cepacia

EspecificidadeLipaseProduo de:

Especificidade pelo AG

G poli-insaturados de cadeia longaGeotrichun candidumhidrlise seletiva

Cndida rugosa

cidos saturadosFusarium oxysporumHidrlise seletiva

cidos insaturados cis-(9Geotrichum candidum BHidrlise seletiva

cidos pequenosCuphea sp.Hidrlise seletiva

EspecificidadeLipaseProduo de:

Acilglicerol especfico

MGAcilhidrolase de batata (patatin)MG por esterificao direta com AG

MG e DGPenicillium camembertiiMG e DG por esterificao direta com AG

Penicillium cyclopium M1

Fusarium sp.

TGPenicillium roquefortii1,2 DG por hidrolase ou alcoolise de TG

Penicillium cyclopium M1

Penicillium expansum

leoLipaseIncio(%p)Enriquecimento(%p)

EPADHAEPADHA

Peixe chilenoC. rugosa16121036

TunaC. rugosa (duas etapas)830758

TunaG. candidum (duas etapas)8301147

TunaC. rugosa625453

Fgado de bacalhauA. niger9201238

Sardinha refinadaC. rugosa15101037

EnzimaReaoProduto/Propriedades

Fosfolipase A2HidrliseLisofosfolipdeos / aumento da capacidade emulsificante

Fosfolipase DHidrlisecido fosfatdico/oculta o sabor amargo de alimentos

TransesterificaoProdutos tais como o fosfatidilglicerol / fosfatidilserina aumentam a capacidade de emulso e a estabilidade a temperatura

EnzimaReaoProduto/Propriedades

Fosfolipase A2HidrliseLisofosfolipdeos / aumento da capacidade emulsificante

Fosfolipase DHidrlisecido fosfatdico/oculta o sabor amargo de alimentos

TransesterificaoProdutos tais como o fosfatidilglicerol / fosfatidilserina aumentam a capacidade de emulso e a estabilidade a temperatura

cidos graxos introduzidoseductFonte de PLA2Sistema de solvente

EPA e DHALiso-PCPncreas de porcoTampo/isooctano, AOT

AG saturados e insaturadosGlicerofosfo-lipideosVeneno de abelha e cobra, pncreas de porco (PLA2 imobilizada)Hexano,heptano, ter de petroleo, hidrocarbonetos clorados

cido palmticoLiso-PCVeneno de cobraClorofrmio 1%

AG poliinsaturadosLiso-PC (gema de ovo)Pncreas de porco (PLA2 imob.)Isooctano/ETOH

EPA e DHALiso-PC

(semente de soja)Pancreas de porcoGlicerol/formamida