Fracionamento enzimático do farelo integral de arroz parboilizado

Abstract

O farelo de arroz é fonte natural de fibras dietéticas, proteínas, carboidratos, óleo, vitaminas e de compostos com potente atividade antioxidante, como os orizanóis e tocóis, o que o caracteriza como um alimento funcional. No entanto, seu alto teor de fibras insolúveis e a presença de compostos antinutricionais impedem sua utilização para fins de alimentação humana. Com base nesses dados, o presente trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um processo de hidrólise enzimática para obtenção de um extrato solúvel e uma fração insolúvel a partir do farelo integral parboilizado de arroz, possibilitando uma melhor utilização de seus componentes nutricionais e funcionais através de dois produtos com alto valor agregado. Foram utilizados planejamentos fatoriais completos para cada enzima onde se variou a concentração enzimática, o tempo, o pH e a temperatura em diferentes níveis e utilizando como variável resposta à concentração de sólidos solúveis determinados por refratometria. Os resultados obtidos indicaram uma solubilização, para amiloglicosidase a 1,5%, de 7,0% nas condições selecionadas de 60°C, pH de 4,0 por 180 minutos com rendimento de 86,82% de solubilização dos carboidratos presentes na amostra solúvel e 19,40% dos lipídios. Para alcalase a 1% por 360 minutos e pH 8,0 obteve-se uma extração de 6,8% dos sólidos solúveis com 68,7% das proteínas e 15,6% dos lipídios do FAIP solubilizados. A celulase a 1% apresentou uma concentração de sólidos solúveis de 3,9% em um meio de pH 4,8, a 60°C e por um tempo de 120 minutos com 20,72% dos lipídios e 16,86% das proteínas totais da amostra. Tendo a lipase pancreática, nos parâmetros de pH 8,0, concentração de 0,06% e 60 minutos de hidrólise, obtido um extrato solúvel com 4,95% dos sólidos da amostra com rendimento de 23,71% de solubilização dos lipídios. A ação seqüencial das mesmas enzimas alcançou um rendimento protéico de 81,1% e de 36,8% dos lipídios. As análises do extrato seco obtido por ação seqüencial de enzimas apresentaram um teor de 26,92% de proteínas e 33,42% de lipídios, com uma redução 47,4% do teor de cinzas e 84% do teor de fibras totais em relação ao FAIP 48 mesh.

The rice bran is a natural source of dietary fiber, proteins, carbohydrates, lipids, vitamins and compounds with powerful antioxidants activity, like oryzanol and tocopherols, what characterizes it’s a functional food. However, the high levels of insoluble fibers and the presence of antinutricionals compounds do not permit it’s utilization for human feed. Based on these data, the present work aims at to the development of a enzimatic hydrolysis process, for the obtention of a soluble extract and an insoluble fiber fraction from the integral and parboiled bran of rice, making possible one better use of its nutricional and functional components through two products with high aggregated value. Complete factorial planning’s for each enzyme had been used where if it varied the enzymatic concentration, the time, pH and the temperature in different levels and using the concentration of soluble solids by refratometry how variable response. The results indicated a solubilization, for AMG at 1,5%, of 7,0% in the conditions selected of 60°C, pH of 4,0 during 180 minutes with a yield of 86,82% of carbohidrates solubilization in the soluble extract and 19,40% of the lipids. For Alcalase at 1% with a time of 360 minutes and pH 8,0 was gotten an extration of 6,8% of soluble solids with 68,7% of the proteins and 15,6% of the lipids in the FAIP. Celullase at 1% presented a soluble solid concentration of 3,9% in a way of pH 4,8, 60°C for a time of 120 minutes with 20,72% of the lipids and 16,86% of the total proteins in the extract. Having lipase at 0,06% with one pH of 8,0 and 60 minutes of hydrolysis, gotten a soluble solid concentration of 4,95 with a yield of 23,71% of the lipids solubilization. The sequential action of the same enzymes reached a proteic income of 81,1% and 36,8% of the lipids. The analyses of the dry extract gotten by sequential enzyme action had presented a text of 26,92% of proteins and 33.42% of lipids, with a reduction 47.4% of the text of leached ashes and 84% of the total staple fibre text in relation to FAIP 48mesh.