Proteínas hidrolisadas de soro de leite com propriedades bioativas associadas à redução de fatores de risco de doenças na infância

Dentre as doenças crônicas não transmissíveis, a obesidade cresce de forma epidêmica em todo o mundo, atingindo todas as faixas etárias e, comumente, está associada à hipertensão arterial sistêmica e ao estresse oxidativo. O tratamento da obesidade engloba mudanças no estilo de vida e nos hábitos alimentares e, neste caso, oferecer produtos alimentícios atraentes para o público infanto-juvenil é um desafio. Neste trabalho, foram empregadas a pancreatina e as proteases de Bacillus licheniformis, de Aspergillus oryzae e de Aspergillus sojae, na obtenção de proteínas hidrolisadas do soro de leite com elevado teor de oligopeptídeos e com propriedades anti-hipertensiva e antioxidante, que poderiam ser usadas no desenvolviemento de fórmulas infantis para o tratamento da obesidade. A caracterização destes hidrolisados proteicos foi baseada na determinação do grau de hidrólise (GH), por diferentes metodologias (teor de proteína solúvel; titulação com formol; derivatização com ortoftalaldeído OPA; osmometria), e na análise do perfil peptídico por cromatografia líquida de alta performance de exclusão molecular, seguida da quantificação dos peptídeos e aminoácidos livres pelo método rápido da Área Corrigida da Fração. Além disso, estabeleceu-se a correlação entre estes parâmetros (grau de hidrólise x perfil peptídico), bem como a avaliação in vitro das propriedades anti-hipertensiva e antioxidante dos hidrolisados. Nas condições hidrolíticas estudadas, verificou-se que o emprego da protease de Bacillus licheniformis (E:S de 8:100) e da pancreatina (E:S de 2:100, 3:100, 4:100 e 8:100) permitiu a obtenção dos hidrolisados com as maiores somas dos teores de di- e tripeptídeos e de aminoácidos livres (9,99% e 11,28%, em média, respectivamente) e com os menores teores de grandes peptídeos (44,61% e 44,13%, em média, respectivamente). Com relação ao GH, os maiores valores foram obtidos para a pancreatina (36,41%) e para as proteases de Bacillus licheniformis (44,70%) e de Aspergillus oryzae (32,79%), determinados pelo método do teor de proteína solúvel, enquanto que para a protease de Aspergillus sojae este resultado foi observado com o método da derivatização com OPA (20,17%). Em vários casos, detectou-se a correlação positiva de forte intensidade (r > 0,7) e significativa (p 80%). Os hidrolisados obtidos pela ação da protease de Bacillus licheniformis apresentaram os maiores valores de AI (média de 85,96%) quando comparados com o emprego de outras enzimas, em todos as relações enzima:substrato testadas. A hidrólise enzimática das proteínas do soro de leite também levou a grande variabilidade dos resultados obtidos para a atividade antioxidante (3,79% a 90,76%). Os hidrolisados obtidos pela ação da protease de Aspergillus sojae apresentaram os maiores valores de atividade antioxidante, pelos métodos do DPPH (59,70%) e da desoxirribose (58,77%), na maioria das relações E:S estudadas. Para o método do pirogalol, os maiores valores (48,70 a 90,76%) foram encontrados quando a hidrólise foi promovida pela ação da protease de Bacillus licheniformis, em todas as relações E:S. Assim, pode-se concluir que na presente pesquisa foi possível otimizar as condições hidrolíticas para a obtenção de hidrolisados de concentrado proteico de soro de leite, com elevado valor nutricional e com propriedades anti-hipertensivas e antioxidantes.Among the chronic diseases, the obesity has reached global epidemic proportions affecting all age groups and has been associated with hypertension and oxidative stress. The treatment of obesity involves changes in lifestyle and healthy eating habits and providing an attractive and healthful food to infant diet remains a challenge. In this study, a pancreatin and the proteases from Bacillus licheniformis, Aspergillus oryzae and Aspergillus sojae were employed to obtain hydrolyzed whey proteins with high oligopeptide content as well as with antihypertensive and antioxidant activities, which could be used in the development of infant formulas for the obesity treatment. The protein hydrolysates were characterized in relation to the degree of hydrolysis (DH) by different methods (soluble protein content; formol titration; orthophtalaldehyde and osmometry), and their peptide profile was analyzed by using the high performance size-exclusion liquid chromatography for the fractionation step followed by the Rapid Correct Fraction Area method for quantifying the peptides and free amino acids. The correlation between these parameters (degree of hydrolysis and peptide profile) was established. Also, the inhibitory activity against the angiotensin-converting enzyme (ACE-IA) and the antioxidant activity of the hydrolysates were in vitro evaluated. The use of the Bacillus licheniformis protease (E:S 8:100) and pancreatin (E:S 2:100, 3:100, 4:100 and 8:100) yielded hydrolysates with the highest sums of di- and tripeptide and free amino acid contents (9.99 and 11.28%, respectively) as well as the lowest amount of large peptides (44.61 and 44.13%, respectively). Regarding the DH, the highest results were produced by the soluble protein content method for the pancretin (36.41%), the Bacillus licheniformis (44.70%) and Aspergillus oryzae proteases (32.79%), whereas for the Aspergillus sojae protease this result was obtained with the orthophtalaldehyde method (20.17%). In several cases, a positive and significant correlation (p 0.7) was observed among the DH determining methods and the intensity changed in function of either the determining method or the enzyme type. Additionally, in many cases the DH results were significant and positively correlated with di- and tripeptide contents and negatively correlated with the large peptide content. In this study, twenty four WPC hydrolysates were prepared and their ACE-IA was in vitro evaluated giving rise to results ranging from 2.02 to 96.66%, with eleven samples exhibiting very high ACE-IA (> 80%). The hydrolysates obtained with the Bacillus licheniformis protease exhibited the greatest ACE-IA results (average of 85.96%) when compared to the other enzymes at all E:S ratios. The enzymatic hydrolysis of whey proteins also led to a great variability of the results obtained for the antioxidant activity (3.79% to 90.76%). The action of the Aspergillus sojae protease produced hydrolysates with the highest values of antioxidant activity by the DPPH (59.70%) and deoxyribose (58.77%) methods at most of E:S ratios. For the pyrogallol method, the highest results (48.70 to 90.76%) were found when the hydrolysis was conducted by the action of the Bacillus licheniformis protease at all E:S ratios. It can be inferred that it was possible to optimize the hydrolytic conditions to obtain whey protein concentrate hydrolysates with high nutritional value and antihypertensive and antioxidants properties