Isolado protéico de farelo de arroz: obtenção, propriedades funcionais e aplicação

Abstract

O arroz é o segundo cereal mais produzido no mundo e para que ele seja consumido é necessário o processo de beneficiamento, onde é retirada a casca, e com o polimento, o farelo. O farelo, após a retirada do óleo, é utilizado para alimentação animal, mas como corresponde a 8% do grão, são necessárias novas alternativas para o uso do mesmo, uma vez que contém em torno de 17% de proteína. As proteínas do farelo de arroz são consideradas de alta qualidade, hipoalergênicas e anticancerígenas. Devido ao excesso de fibras presentes no farelo, este não é utilizado diretamente na alimentação humana, podendo ser usado como fonte para a obtenção de extratos, concentrados ou isolados. A obtenção do isolado protéico pode ser por via química, que consiste na extração alcalina ou ácida, seguida de precipitação no ponto isoelétrico ou via enzimática, com o uso de enzimas amilolíticas, hemicelulases e carboidrases para a separação das proteínas. O objetivo deste estudo foi obter um isolado protéico a partir de farelo de arroz visando a inclusão deste em produto de panificação. Foi obtido isolado protéico pelo método químico que foi analisado pelo rendimento protéico, pelas propriedades funcionais, perfil aminoacídico, eletroforese e características térmicas. O isolado foi adicionado em bolos em diferentes concentrações sendo avaliado pelas características tecnológicas e sensoriais. O isolado protéico do farelo de arroz (IPFA) que apresentou maior rendimento protéico foi o obtido pelo método químico, com o farelo de granulometria de 42 mesh e desengordurado. Em relação às propriedades funcionais, foi verificado que o IPFA possui maior solubilidade e capacidade de retenção de água em pH 11, alta capacidade emulsificante e alta capacidade de formação de espuma. No aminograma, constatou-se que os aminoácidos encontrados no IPFA atendem as necessidades de bebês e crianças. No perfil eletroforético, o IPFA apresentou 3 grupos de proteínas. Na análise térmica com DSC, o IPFA apresentou alta temperatura de desnaturação e baixo valor de entalpia. Na elaboração dos bolos, à medida que foi adicionado o IPFA, aumentou o teor protéico, o pH e o volume específico e diminuiu o colapso, a luminosidade e a firmeza dos bolos. Na análise sensorial, os bolos com IPFA não apresentaram diferenças estatísticas do bolo controle (sem IPFA). Estes resultados indicam a potencialidade do IPFA em produtos de panificação.

Rice is the second largest cereal produced in the world, being necessary to submit grains to a milling process to eliminate hush and bran. Bran corresponding to 8% of the grain after the removal of oil is used for feed. New alternatives are needed to find a better use for the bran as it contains up to 17% of proteins of high quality, hypoallergenic and anti-cancer properties. Due to the excessive fiber content, rice bran is not use directly for human food, and it is possible to use it as raw material to obtain extracts, concentrates and protein isolates. Protein can be isolated by chemical process, which include alkaline or acid extraction followed by precipitation at the isoeletric point, or an enzymatic process with the use of amylolytic, hemicellulases and carboydrases enzymes for the protein separation. The objective of this study was to obtain a protein isolate from rice bran and add it in a bakery product. Protein isolate was obtained by chemical method that has been analyzed by protein yield, the functional properties, amino acid profile, electrophoresis and thermal characteristics. The isolate was added to cakes in different concentrations that were evaluated by sensory and technological characteristics. Rice bran protein isolate (RBPI) with the highest protein yield was obtained by a chemical process using a defatted and with a particle size of 42 mesh bran as raw material. Functional properties had shown that RBPI presented a high solubility and water holding capacity at pH value of 11, and high emulsifying and foaming capacity. It was verified that the aminoacid profile meet the needs of babies and children. The electrophoretic profile shows three bands of proteins and the thermal analysis with DSC, RBPI presented high denaturation temperature and low enthalpie value. In cake production, as RBPI was added the protein content, pH and collapse, firmness and springiness values decreased. The sensory analysis did not show any significant difference between cake added with RBPI and the control. Results indicated the food potential of the use of RBPI in bakery products.