Aplicação de delineamento fracionário e steepest descent para otimização da extração de proteína de folhas de ora-pro-nóbis e caracterização de atividade biológica, físico-química e tecnológica

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dc.contributor.advisorPrudencio, Sandra Helena
dc.contributor.authorMorais, Daniélly Nascimento
dc.contributor.bancaYoshida, Bruna Yumi
dc.contributor.bancaRusso, Adriana Lourenço Soares
dc.contributor.bancaBarros, Márcio de
dc.contributor.bancaMori, André Luiz Buzzo
dc.coverage.extent108 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2026-08-19T12:19:33Z
dc.date.available2026-08-19T12:19:33Z
dc.date.issued2024-09-30
dc.description.abstractOra-pro-nóbis (Pereskia aculeata Miller) é uma planta rica em nutrientes, como as proteínas (14% a 30% em base seca), o que a torna uma excelente fonte vegetal para a extração desse componente. O objetivo deste estudo foi extrair as proteínas de folhas de ora-pro-nóbis por meio de um método de extração alcalina combinado com ultrassom e precipitação isoelétrica (EAUP) e avaliar o teor de proteínas e o rendimento, bem como as características físico-químicas, tecnofuncionais e atividade biológica do extrato proteico obtido. Para isto, foi identificado o intervalo das variáveisenvolvidas no processo de extração por meio de um delineamento fatorial fracionárioe uma otimização sequencial foi realizada com o método steepest descent. As melhores condições para extração de proteínas da farinha da folha de ora-pro-nóbis (FFOP) foram: diâmetro das partículas, 0,149 cm; proporção de FFOP e água, 0,03g.mL-1; pH da solução extratora, 12; temperatura de sonicação, 60oC; amplitude da sonicação, 90%; tempo de sonicação, 15 minutos; e pH 3 para o solvente de recuperação. Com esse tratamento foi obtido um extrato proteico liofilizado da farinha da folha de ora-pro-nóbis (EPLO) com teor de proteína de 46% e rendimento de 9,70%. Posteriormente, o EPLO e a FFOP foram avaliados quanto as propriedades funcionais tecnológicas e de saúde. A composição química das amostras mostrou que o maior componente presente no EPLO foram as proteínas (46,14 g/100g), diferente da farinha que apresentou maior quantidade de carboidratos (50,45 g/100g). A análise de cor mostrou diferenças significativas (ΔE de 23,53), embora ambas as amostras sejam da cor verde. Na avaliação das propriedades tecnofuncionais, a amostra EPLO apresentou valores superiores aos da FFOP em todos os parâmetros avaliados, capacidade de absorção de água, capacidade de absorção de óleo, capacidade de formação de espuma, estabilidade da espuma, índice de atividade emulsificante e índice de estabilidade emulsificante. O perfil de solubilidade mostrou que EPLO possui proteínas mais solúveis do que as do FFOP em todos os pHs avaliados. A digestibilidade das proteínas do ELOP foi de 77,27% significativamente maior do que as proteínas presentes na FFOP (65,72%). Os compostos fenólicos e a capacidade antioxidante avaliados por DPPH e FRAP também apresentaram valores superiores no EPLO (28,44 mg EAG / g, 71,29 µM TE g -1 e 0,84 µM TE g -1 respectivamente) quando comparados com a FFOP (65,72 mg EAG / g, 9,67 µM TE g -1 e 0,57 µM TE g -1). O método proposto para a extração de proteínas da FFOP é eficiente e o extrato obtido mostra características físicas, químicas, tecnológicas e de saúde superiores as da FFOP
dc.description.abstractother1Ora-pro-nobis (Pereskia aculeata Miller) is a plant rich in nutrients, such as proteins (14% to 30% on a dry basis), which makes it an excellent plant source for the removal of this component. The aim of this study was to extract proteins from ora-pro-nobis leaves by means of an alkaline extraction method combined with ultrasound and isoelectric precipitation (EAUP) and to evaluate the protein content and yield, as well as the physicochemical, technofunctional characteristics and biological activity of the protein extract obtained. For this purpose, the range of variables involved in the process was identified by means of a fractional factorial design and a sequential optimization was performed with the steepest descent method. The best conditions for protein removal from ora-pro-nobis leaf flour (FFOP) were: particle diameter, 0.149 cm; FFOP and water ratio, 0.03 g.mL-1; pH of the extracting solution, 12; sonication temperature, 60 °C; sonication amplitude, 90%; sonication time, 15 minutes; and pH 3 for the recovery solvent. With this treatment, a lyophilized protein extract from ora-pro-nóbis leaf flour (EPLO) was obtained with a protein content of 46% and a yield of 9.70%. Subsequently, EPLO and FFOP were evaluated for their functional, technological, and health properties. The chemical composition of the samples showed that the largest component present in EPLO was protein (46.14 g/100 g), unlike the flour that presented a higher amount of carbohydrates (50.45 g/100 g). Color analysis shows significant differences (ΔE of 23.53), although both samples are green. In the evaluation of the technofunctional properties, the EPLO sample presented higher values than FFOP in all the parameters evaluated water absorption capacity, oil absorption capacity, foaming capacity, foam stability, emulsifying activity index and emulsifying stability index. The solubility profile showed that EPLO has more soluble proteins than FFOP at all pHs evaluated. The digestibility of ELOP proteins was 77.27%, significantly higher than the proteins present in FFOP (65.72%). The phenolic compounds and the antioxidant capacity evaluated by DPPH and FRAP also obtained higher values in EPLO (28.44 mg EAG/g, 71.29 µM TE g -1 and 0.84 µM TE g-1 respectively) when compared to FFOP (65.72 mg EAG/g, 9.67 µM TE g -1 and 0.57 µM TE g-1). The proposed method for the extraction of FFOP proteins is efficient and the obtained extract shows superior physical, chemical, technological and health characteristics to those of FFOP
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/19468
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCA - Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Ciência de Alimentos
dc.subjectPlantas alimentícias não convencionais
dc.subjectPereskia aculeata Miller
dc.subjectProteínas vegetais
dc.subjectExtração por ultrassom combinado
dc.subjectAtividade antioxidante
dc.subjectOra-pro-nóbis
dc.subjectExtração de proteínas vegetais
dc.subjectCompostos fenólicos
dc.subject.capesCiências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos
dc.subject.cnpqCiências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos
dc.subject.keywordsNon-conventional food plants
dc.subject.keywordsPereskia aculeata Miller
dc.subject.keywordsVegetable proteins
dc.subject.keywordsCombined ultrasound extraction
dc.subject.keywordsAntioxidant activity
dc.subject.keywordsPlant proteins
dc.subject.keywordsProtein extraction Plant
dc.subject.keywordsPhenolic compounds
dc.titleAplicação de delineamento fracionário e steepest descent para otimização da extração de proteína de folhas de ora-pro-nóbis e caracterização de atividade biológica, físico-química e tecnológica
dc.title.alternativeApplication of fractional and steepest descent design for optimization of protein extraction from ora-pro-nóbis leaves and characterization of biological, physicochemical and technological activity
dc.typeTese
dcterms.educationLevelDoutorado
dcterms.provenanceCentro de Ciências Agrárias

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