Soy aging : effects on the chemical and functional properties of proteins

Este trabalho teve como objetivo analisar o efeito do envelhecimento da soja sobre as características físico-químicas dos grãos, das proteínas e sobre as propriedades funcionais das proteínas das farinhas desengorduradas de soja das cultivares Coodetec 214 e BRS 267. Os grãos foram armazenados nas condições: EN (Envelhecimento Natural): 18 meses, temperatura e UR ambiente, EA (Envelhecimento Acelerado): 9 meses, 30 °C e 84 % UR e Controle: -18 °C e 47 % UR. Os grãos foram moídos e desengordurados com hexano. As proteínas das farinhas desengorduradas foram analisadas quanto à solubilidade nos pHs 2 a 12, hidrofobicidade de superfície, grupos sulfidrilas livres totais e pontes dissulfeto e as interações não covalentes (ligações de hidrogênio e interações hidrofóbicas) foram avaliadas indiretamente por meio de medidas de solubilidade em tampão fosfato contendo ou não ureia e/ou SDS. As propriedades funcionais avaliadas foram solubilidade proteica em água, capacidade de absorção de água e óleo, propriedades de gel, emulsificantes e espumantes, além de cor. Os dados foram tratados por ANOVA e teste de Tukey (p = 0,05). O EA causou declínio da solubilidade proteica nos pHs avaliados, da hidrofobicidade de superfície, e do teor de sulfidrilas livres totais, e aumento das interações não covalentes e das pontes dissulfeto, nas duas cultivares. O EN causou redução de solubilidade nos diferentes pHs e hidrofobicidade de superfície (somente BRS 267), porém não foi constatada alteração no conteúdo de grupos sulfidrilas livres totais e pontes dissulfeto. Houve aumento das interações não covalentes. Quanto às propriedades funcionais, a solubilidade proteica em água foi reduzida com o envelhecimento EN e EA, e não houve mudança na capacidade de absorção de óleo ou água, exceto para a BRS 267 do EN que mostrou menor absorção de água. Foi necessária maior concentração de amostra para a formação de gel no EA. As amostras do EA apresentaram maior capacidade de retenção de água do gel. O EN causou redução na capacidade emulsificante somente para Coodetec 214, enquanto que o EA causou redução nesta propriedade nas duas cultivares, porém levou ao aumento da estabilidade da emulsão. Foi constatada redução na capacidade espumante com o EN e EA, somente para BRS 267. O EA causou redução na estabilidade da espuma, enquanto o EN causou redução somente aos 30 minutos de repouso para BRS 267 e aos 120 minutos para a Coodetec 214. O envelhecimento nas condições EN e EA causou escurecimento das farinhas desengorduradas.This study aimed to analyze the aging effect on the soybean physical and chemical characteristics of the grains, proteins and functional properties of proteins from defatted soy flour from cultivars Coodetec 214 and BRS 267. The grains were stored under the conditions: NA (Natural Aging): 18 months, room temperature and RH, AA (Accelerated Aging): 9 months, 30 °C and 84% RH and Control: -18 °C and 47% RH. The soybeans were grounded and defatted with hexane. The proteins of defatted flours were analyzed for protein solubility at pH 2-12, surface hydrophobicity, total free sulfhydryl groups and disulfide bonds, and non-covalent interactions (hydrogen bonds and hydrophobic interactions) were assessed indirectly by measuring the solubility on phosphate buffer containing or not urea and/or SDS. The functional properties evaluated were protein solubility in water, water and oil absorption capacity, gel properties, emulsifying and foaming capacity, and color. The data were treated by ANOVA and Tukey test (p = 0,05). AA caused a decline in protein solubility at the pHs evaluated and in the surface hydrophobicity, in the content of total free sulfhydryl, and increased non-covalent interactions and disulfide bridges in both cultivars. The NA caused reduction in solubility in the different pHs and in the surface hydrophobicity (only BRS 267), but no alterations were found in the total free sulfhydryl groups and disulfide bonds content. There was an increase of non-covalent interactions. Regarding the functional properties, the protein solubility in water was reduced with aging NA and AA, and there was no change in the water or oil absorption capacity, except for the NA of BRS 267, which showed low water absorption. A higher sample concentration was required for the gel formation of the AA. The AA samples had higher gel water holding capacity. The NA caused reduction in emulsifying capacity only for Coodetec 214, while the AA caused a reduction in this property in both cultivars, but led to an increase of the emulsion stability. Reduction in the foaming capacity was observed with NA and AA, only for BRS 267. The AA caused a reduction in foam stability, while the NA caused reduction only in 30 minutes of rest for BRS 267 and 120 minutes for Coodetec 214. The aging conditions NA and AA caused reddening of the defatted flours