Enzymatic hydrolysis (pepsin) assisted by ultrasound in the functional Properties of hydrolyzates from different collagens

• Published in: Ciência rural 2018, Vol.48 (3)
• Main Authors: Vidal, Alessandra Roseline, Cechin, Carine da Fonseca, Cansian, Rogério Luis, Mello, Renius de Oliveira, Schmidt, Michele Mantelli, Demiate, Ivo Mottin, Kempka, Aniela Pinto, Dornelles, Rosa Cristina Prestes
• Format: Article
• Language: eng ; por
• Subjects: AGRONOMY; Antiinfectives and antibacterials; Antimicrobial activity; Antimicrobial agents; Antioxidants; atividade antimicrobiana; atividade antioxidante; Bacteria; By products; Collagen; Enzymes; Gram-negative bacteria; Gram-positive bacteria; grau de hidrólise; Humidity; Hydrolysis; Minimum inhibitory concentration; Particle size; Pepsin; pepsina; Peptides; Proteins; Raw materials; Salmonella; Skin; Staphylococcus aureus; Ultrasonic imaging; Ultrasound; ultrassom; Variance analysis; Viscosity
• ISSN: 1678-4596; 0103-8478; 1678-4596
• DOI: 10.1590/0103-8478cr20170649

Enzymatic hydrolysis (pepsin) assisted with or without ultrasound in the functional properties of hydrolyzates from different collagens were analyzed. Degree of hydrolysis, antioxidant activity (DPPH) and antimicrobial activity (MIC) were assessed. The treatment that resulted in greater antioxidant activity for the fiber sample was with the use of 4% of enzyme and concomitant ultrasound (40.7%), leading to a degree of hydrolysis of 21.7%. For the powdered fiber sample the hydrolysis treatment with use of 4% of enzyme resulted in lower protein content (6.97mg/mL), higher degree of hydrolysis (19.9%) and greater antioxidant activity (38.6%). The hydrolyzates showed inhibitory capacity against gram-negative bacteria Salmonella choleraesuis and gram-positive bacteria Staphylococcus aureus. It can be concluded that enzymatic hydrolysis concomitant or not with the use of ultrasound increased the functionality of the fiber and powdered fiber samples, for the other samples its use as supplementary treatment was not productive, due to the worse results of antioxidant activity (DPPH) reported. However, it provided greater hydrolysis degree. RESUMO: Foram avaliados os efeitos da hidrólise enzimática (pepsina) assistida com ou sem ultrassom nas propriedades funcionais de hidrolisados de diferentes colágenos. Foi analisado o grau de hidrólise, a atividade antioxidante (DPPH) e a atividade antimicrobiana (MIC). O tratamento que possibilitou maior atividade antioxidante para a amostra fibra foi com a utilização de 4% de enzima e ultrassom concomitante (40,7%), levando a um grau de hidrólise de 21,7%. Para a amostra fibra pó o tratamento de hidrólise com uso de 4% de enzima resultou em menor teor de proteína (6,97mg/mL), maior grau de hidrólise (19,9%) e maior atividade antioxidante (38,6%). Os hidrolisados mostraram capacidade inibitória contra a bactéria gram-negativa Salmonella choleraesuis e gram-positiva Staphylococcus aureus. Pode-se concluir que a hidrólise enzimática concomitante, ou não, ao uso do ultrassom apresentou aumento da funcionalidade das amostras fibra e fibra pó. Para as demais amostras, sua utilização como tratamento complementar, a hidrólise não foi interessante, devido aos piores resultados de atividade antioxidante (DPPH) encontrados. Porém, proporcionou maior grau de hidrólise.