Effect of pH, carbohydrates, and NaCl on functional properties of whey proteins

Abstract

T HE effect of pH (7,5 and 3), and the addition of glucose, sucrose and Litesse II, as well as sodium chloride (1,2 and 3%) on the functional properties of whey protein isolate and whey protein concentrate was investigated. Foaming capacity and emulsifying activity index were significantly affected by the change of the pH in the prepared solutions. The addition of glucose to protein solutions had a slight impact (P>0.05) on the functional properties, while the foaming capacity of whey protein isolate solution significantly increased with the presence of sucrose. Litesse II significantly increased the foaming capacity of whey protein isolate and whey protein concentrate solutions, whereas the emulsifying activity index of whey protein isolate solution significantly increased with adding 1 and 2 % Litesse II. The addition of NaCl significantly increased the foaming properties of whey protein isolate and whey protein concentrate solutions and increased the emulsifying activity index of whey protein concentrate solution.

Efeito do PH nas propriedades tecnológicas de concentrado proteico de soro de leite

“…Assim, após determinar a concentração mínima de proteínas necessária (0,1 g%) para se obter resultados reprodutíveis, procedeu-se a avaliação do efeito do pH sobre a capacidade emulsionante do WPC80, como apresentado na Figura 3. Ressalta-se que qualquer fator que promova a alteração da estrutura proteica, especialmente por hidrólise enzimática de proteínas lácteas e a adição de solutos (DUARTE et al, 1998b(DUARTE et al, , 1998aSILVA et al, 2000;FURTADO et al, 2001 Resfriamento (4 ºC) soro de leite (KRESIC et al, 2006;SINHA et al, 2007;EL-DESOKI, 2009;DEEP;HASSAN;METZGER, 2012;GHANIMAH;IBRAHIM, 2018;BRAVO-NÚÑEZ et al, 2019), discutese a importância de se modificar a estrutura proteica, por diferentes processos (adição de sais e de carboidratos, hidrólise proteica, por meio de tratamentos físicos, como ultrassom, filtração ou aplicação de altas pressões), não apenas pela alteração do pH, de forma a aumentar dispersão proteica na interface óleo/água, garantindo assim a formação e a estabilidade de uma emulsão, especialmente no caso de indústrias alimentícias.…”

“…Fonte: Dados da pesquisa.A redução da solubilidade em valores de pH próximos ao ponto isoelétrico de proteínas lácteas, geralmente abaixo de pH 5,0 já foi anteriormente reportado para amostras de WCP80 (PELEGRINE; GOMES, 2008) e de isolados proteicos de soro de leite GASPARETTO, 2003; BRAVO-NÚÑEZ et al, 2019), sendo que nestes estudos os valores máximos de solubilidade foram detectados em valores de pH ≥ 6, de forma similar ao aqui relatado.Em outros estudos (ONWULATA;KONSTANCE; TOMASULA, 2004;KRESIC et al, 2006;DEEP;HASSAN;METZGER, 2012; LUCK et al, 2013;SIKAND;TONG; WALKER, 2013) com diferentes amostras comercias de WPC, já foram relatados valores de solubilidade proteica, em pH 7,0, variando desde 52,9% a mais de 90%.Porém, ao comparar estes trabalhos citados anteriormente, vários foram os apontamentos feitos pelos autores que justificam essas diferenças tais como os métodos distintos para a determinação da solubilidade (percentual de proteína solúvel ou de proteína desnaturada e insolúvel), as formas de obtenção das amostras de WPC comerciais (processos de filtração em diferentes escalas, aplicação de alta pressão, peneiração com variação do diâmetro das peneiras), assim como a adição de outros compostos (polissacarídeos ou sais de sódio ou potássio).Neste sentido, para que o WPC possa ser empregado com ingrediente alimentício torna-se essencial que as indústrias adotem um padrão de identidade e qualidade da matériaprima que empregaram no desenvolvimento de seus produtos, uma vez que a solubilidade das proteínas é um dos principais parâmetros que influenciará na habilidade de formação e estabilidade de emulsões e espumas. Assim, em valores de pH próximos a 4,0, pode ter ocorrido mais interações proteína-proteína, pelo fato das forças eletrostáticas estarem num valor mínimo e menos água interagir com as moléculas proteicas GASPARETTO, 2003; ONWULATA; KONSTANCE; TOMASULA, 2004;KRESIC et al, 2006;SIKAND;TONG; WALKER, 2013).Além disso, é importante destacar que outros fatores também podem interferir na solubilidade de WPC, tais como a hidrólise enzimática, processos de filtração em membranas,DESOKI, 2009;DISSANAYAKE;LIYANAARACHCHI; VASILJEVIC, 2012;KEPPLER;SCHWARZ, 2017;GHANIMAH;IBRAHIM, 2018;SOUZA et al, 2018; BRAVO-NÚÑEZ et al, 2019) e, considerando que algumas dessas situações podem estar presentes no processamento de alimentos, torna-se essencial que esses variáveis sejam analisadas em Capacidade emulsionante em função da concentração de proteína da amostra de…”