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Physical properties of edible films based on bovine myofibril proteins
Propriedades físicas de filmes comestíveis a base de proteínas miofibrilares de carne bovina

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Author(s): Sílvia Maria Almeida de Souza | Paulo José do Amaral Sobral | Florencia Cecilia Menegalli

Journal: Semina : Ciências Agrárias
ISSN 1676-546X

Volume: 33;
Issue: 1;
Start page: 283;
Date: 2012;
Original page

Keywords: Propriedades mecânicas | Permeabilidade ao vapor de água | Solubilidade | Opacidade | Superfície de resposta.

ABSTRACT
Myofibril proteins have excellent filmogenic properties. The objective of this article was to study the effect of the thermal treatment, of the pH and of the plasticizer concentration (Cp) of the filmogenic solution (FS), using over some physical properties of edible films, using a surface and response methodology (SRM). Films were made of lyophilized myofibril proteins (LMP) extracted from bovine muscle, employing the technique of solubility obtained from diluted saline solutions. The films were elaborated from FS containing 1 g of LMP/100g of FS and from Cp of 50 g to 79 g of glycerin/100 g of LMP. The LMP was dispersed in water under moderate agitation, and the pH was kept at 2.5-3.5 with the use of acetic acid. The FS were submitted to thermal treatment at different temperatures for 45 minutes. Films were dried in ventilated oven at 37oC/18hr, conditioned at 75% of relative humidity at 25oC/48 hr before analysis of: mechanical properties by puncture test; apparent opacity by spectrophotometer; solubility by immersion in water; and water vapor permeability by the gravimetric method. In general, films showed good appearance, translucent, easily handled and touchable, except for the films formed with pH 2.5 and at a low temperature (35oC), with a medium thickness of 0.400± 0.005 mm. The pH of the FS significantly affected all the physical properties under study. The temperature of the thermal treatment of the FS greatly affected the force at the rupture, solubility and water vapor permeability. This treatment can promote intermolecular interactions through the formation of disulphide bonds; however a very intense treatment can reverse this effect by irreversible structural alterations in the proteins. The glycerol concentration affected considerably all the properties under study, with the exception of the apparent opacity. Plasticizer increases the mobility of macromolecules with consequences in all physical properties.As proteínas miofibrilares têm excelentes propriedades filmogênicas. O objetivo deste artigo foi o estudo do efeito do tratamento térmico, do pH e da concentração de plastificante (Cp) da solução filmogênica (SF) a base de proteínas miofibrilares liofilizadas (PML) extraídas de músculo bovino empregando-se a técnica de solubilização por soluções salinas diluídas, sobre algumas propriedades físicas dos filmes comestíveis, utilizando-se uma metodologia de superfície e resposta (MSR). Os filmes foram elaborados a partir de SF contendo 1 g de PML/100 g de SF, e de Cp-50 a 75 g de glicerol/100 g de PML. A PML era dispersa em água sob agitação moderada, e o pH era mantido entre 2,5-3,5 com o emprego de ácido acético. As SF foram submetidas a tratamentos térmicos em diferentes temperaturas (35-75ºC), por 45 minutos. Os filmes foram secos em estufa com circulação forçada de ar a 37ºC/18 h, condicionados em 75% de umidade relativa, a 25ºC/48 h, antes da realização de análises: propriedades mecânicas - teste de perfuração; opacidade aparente por espectrofotometria; solubilidade, por imersão em água; e permeabilidade ao vapor de água, pelo método gravimétrico. Em geral, os filmes se apresentaram com boa aparência, translúcidos, de fácil manuseio e tátil, exceto para os filmes formados em pH 2,5 e em temperatura (35ºC), com espessura média de 0,040±0,005 mm. O pH da SF afetou significativamente todas as propriedades físicas estudadas. A temperatura do tratamento térmico da SF afetou significativamente a força na ruptura, solubilidade e a permeabilidade ao vapor de água (Pva). Esse tratamento pode favorecer as interações intermoleculares via formação de pontes dissulfídicas, mas um tratamento muito intenso pode reverter esse efeito por alterações estruturais irreversíveis nas proteínas. A Cp afetou significativamente todas as propriedades estudadas, com exceção da opacidade aparente. O plastificante aumenta a mobilidade das macromoléculas, reduzindo suas interações, com conseqüências em todas as propriedades físicas.

Tango Rapperswil
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