Interações entre proteína da ervilha e goma gelana para o desenvolvimento de géis aplicáveis em produto análogo à carne do peixe
Data
2023-07-31
Autores
Silva, Felipe Gomes da 
Orientadores
Bonsanto, Fabiana Perrechil
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
A busca por um modelo de consumo alimentar mais sustentável é uma urgência evidente, com foco especial no consumo de proteína animal. Isso se deve às altas emissões de gases de efeito estufa, ocupação territorial significativa, desmatamento, alto consumo de água e questões relacionadas ao bem-estar animal. Diante desse cenário, esta pesquisa apresenta um estudo de formulação de géis alimentares utilizando proteína de ervilha (PE) e goma gelana (GG). O objetivo foi desenvolver uma matriz gelificada para a produção de um produto análogo à carne de peixe, que possa sustentar fibras de proteína vegetal e oferecer textura e suculência semelhantes às da carne de peixe. Para isso, inicialmente foi realizado um mapeamento qualitativo dos géis, considerando diferentes combinações de concentrações de GG e PE. As concentrações de GG utilizadas foram de 0,1%; 0,5%; 1%; 1,5% e 2% (m/m), enquanto as concentrações de PE foram de 5%, 10% e 15% (m/m). Com base nos resultados e no objetivo específico do trabalho, foram selecionadas quatro condições para os experimentos quantitativos, com concentrações de PE de 10% e 15% (m/m) e GG de 0,5% e 1% (m/m). Além disso, os géis foram preparados na presença de íons monovalentes (potássio) e divalentes (cálcio), separadamente, em uma condição de força iônica de 0,06 M. Os géis foram avaliados por meio de ensaios de compressão uniaxial, análise de perfil de textura (TPA), sinérese, microscopia confocal e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados demonstraram que os géis contendo íons de potássio foram mais rígidos e menos deformáveis. Nas análises de sinérese, os géis com íons de potássio apresentaram maior eficiência na retenção de água. Por fim, nas análises morfológicas, foi possível observar a exclusão espacial da PE em uma rede formada por GG, com maior compactação da rede na presença de íons de potássio e a presença de poros maiores na rede contendo íons de cálcio.
The search for a more sustainable food consumption model is an evident urgency, with a special focus on the consumption of animal protein. This is due to high greenhouse gas emissions, significant land occupation, deforestation, high water consumption, and issues related to animal welfare. In this scenario, this research presents a study on the formulation of food gels using pea protein (PP) and gellan gum (GG). The objective was to develop a gel matrix for the production of a fish meat analog product that can sustain vegetable protein fibers and offer texture and juiciness similar to fish meat. To achieve this, a qualitative mapping of the gels was initially conducted, considering different combinations of GG and PP concentrations. The GG concentrations used were 0.1%, 0.5%, 1%, 1.5%, and 2% (w/w), while the PP concentrations were 5%, 10%, and 15% (w/w). Based on the results and the specific objective of the work, four conditions were selected for quantitative experiments, with PP concentrations of 10% and 15% (w/w) and GG concentrations of 0.5% and 1% (w/w). Additionally, the gels were prepared in the presence of monovalent (potassium) and divalent (calcium) ions separately, under an ionic strength condition of 0.06 M. The gels were evaluated through uniaxial compression tests, texture profile analysis (TPA), syneresis analysis, confocal microscopy, and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that gels containing potassium ions were stiffer and less deformable. In syneresis analyses, gels with potassium ions exhibited higher water retention efficiency. Finally, in morphological analyses, it was possible to observe the spatial exclusion of PP in a network formed by GG, with greater network compaction in the presence of potassium ions and the presence of larger pores in the network containing calcium ions.
The search for a more sustainable food consumption model is an evident urgency, with a special focus on the consumption of animal protein. This is due to high greenhouse gas emissions, significant land occupation, deforestation, high water consumption, and issues related to animal welfare. In this scenario, this research presents a study on the formulation of food gels using pea protein (PP) and gellan gum (GG). The objective was to develop a gel matrix for the production of a fish meat analog product that can sustain vegetable protein fibers and offer texture and juiciness similar to fish meat. To achieve this, a qualitative mapping of the gels was initially conducted, considering different combinations of GG and PP concentrations. The GG concentrations used were 0.1%, 0.5%, 1%, 1.5%, and 2% (w/w), while the PP concentrations were 5%, 10%, and 15% (w/w). Based on the results and the specific objective of the work, four conditions were selected for quantitative experiments, with PP concentrations of 10% and 15% (w/w) and GG concentrations of 0.5% and 1% (w/w). Additionally, the gels were prepared in the presence of monovalent (potassium) and divalent (calcium) ions separately, under an ionic strength condition of 0.06 M. The gels were evaluated through uniaxial compression tests, texture profile analysis (TPA), syneresis analysis, confocal microscopy, and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that gels containing potassium ions were stiffer and less deformable. In syneresis analyses, gels with potassium ions exhibited higher water retention efficiency. Finally, in morphological analyses, it was possible to observe the spatial exclusion of PP in a network formed by GG, with greater network compaction in the presence of potassium ions and the presence of larger pores in the network containing calcium ions.
Descrição
Citação
SILVA, F. G. da. Interações entre proteína da ervilha e goma gelana para o desenvolvimento de géis aplicáveis em produto análogo à carne do peixe. 2023. 66 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Instituto de Ciências Ambientais, Quuímicas e Farmacêuticas, Universidade Federal de São Paulo, Diadema, 2023.