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Zootecnistas falam sobre a funcionalidade das proteínas da soja no processo de extrusão

Baixo custo, alta disponibilidade e qualidade consistente são pontos positivos da adição do grão em pet food

A soja é o ingrediente proteico de origem vegetal mais utilizado mundialmente para a produção de alimentos. Dentre as vantagens de sua inclusão em alimentos para cães e gatos estão o baixo custo, alta disponibilidade, qualidade consistente, baixa matéria mineral, bom perfil de aminoácidos e melhora na textura dos kibbles.

De acordo com a zootecnista, mestra em nutrição de cães e gatos e analista de P&D da Special Dog Company, Francine Mendes Peres, a proteína da soja colabora com o processo de extrusão devido suas propriedades funcionais que, por definição, são propriedades físico-químicas que fornecem informações sobre como uma proteína se comportará em um sistema alimentar. “As propriedades funcionais podem ser classificadas de acordo com Kinsella (1979) em três grupos principais: propriedades relacionadas com hidratação: capacidade de absorção e retenção de água, solubilidade, espessamento; propriedades relacionadas com a estrutura proteica: viscosidade, geleificação, elasticidade, adesividade; propriedades relacionadas com a superfície da proteína: atividades emulsionantes e espumantes, formação de filmes proteicos-lipídicos”, menciona.

A soja é o ingrediente proteico de origem vegetal mais utilizado mundialmente para a produção de alimentos (Foto: reprodução)

Essas propriedades, segundo a profissional, variam com pH, temperatura, concentração de proteína, fração de proteína, tratamento prévio (térmico, físico, químico e enzimático) e possíveis interações com outras macromoléculas do meio. “Embora, as propriedades funcionais possam ser classificadas de forma individual, na prática elas estão sempre correlacionadas. As propriedades funcionais de maior interesse na produção de pet food são capacidade de retenção de água (CRA), formação de gel e viscosidade”, explica.

A zootecnista, doutora em nutrição de cães e gatos e coordenadora do Centro de Pesquisas da Special Dog Company, Katiani Venturini, declara que a CRA é definida como a capacidade de uma matriz de proteína manter a água contra a gravidade. “O desdobramento da proteína desnaturada expõe mais locais de ligação à água, resultando em maior CRA e consequentemente, maior viscosidade da massa e de formação de gel (KINSELLA, 1979). A formação de gel e elevação da viscosidade da massa explicam a melhora do processo de extrusão, melhor homogeneidade da massa e texturização dos kibbles”, discorre.

Katiani ainda cita que, durante a extrusão de alimentos pet food, ocorre a desnaturação das proteínas através da adição de água, energia térmica e mecânica. “Nesse processo as macromoléculas dos ingredientes proteicos perdem sua estrutura nativa (secundária ou terciária) e se desdobram adquirindo uma estrutura primária alinhada em direção ao fluxo. Em razão desse alinhamento é que são produzidos alguns tipos de análogos de carne a partir de ingredientes da soja”, elucida.

A capacidade de formar géis ou geleificação é uma propriedade funcional importante durante o processo de extrusão, como lembrado por Katiani, pois atua como um agente ligante que possibilita a homogeneização e viscosidade (resistência) da massa. “O gel é formado por polímeros que formam uma rede capaz de aprisionar a água ou outras substâncias como gordura, sabor e aditivos alimentares. Devido ao baixo custo, a formação de gel comumente é obtida através da presença do amido do milho nas formulações de alimentos para cães e gatos (ROCKEY et al., 2010). Porém, devido a sua conformação estrutural, as proteínas podem ser agentes gelificantes até mais eficientes que os carboidratos (MOURE et al., 2006). A geleificação obtida a partir de proteínas, sobretudo as da soja, ocorre em três etapas: o aquecimento da solução proteica para promover o desdobramento inicial das moléculas individuais de proteína (desnaturação), agregação de moléculas de água e de moléculas proteicas de menor tamanho (formação de uma rede viscoelástica) e, após o resfriamento, a formação de complexa matriz composta por polipeptídios, água e outros componentes”, esclarece.

Apesar de todos os conhecimentos sobre o assunto, Francine salienta que o impacto das propriedades funcionais da soja em pet food ainda é pouco estudado. “Porém, a indústria de alimentação humana já compreende bem o comportamento das propriedades funcionais da soja e sua aplicação em produtos como hamburgueres vegetarianos e outros análogos da carne. Em conclusão, o processo de extrusão através da alta pressão, temperatura, e indução do desdobramento e exposição de sítios hidrofóbicos, favorece as propriedades funcionais das proteínas da soja. Da mesma forma, a presença dessas propriedades funcionais favorece o processo de extrusão através da elevação da viscosidade da massa (maior CRA e maior geleificação) que causa aumento da fricção da massa dentro do canhão extrusor, elevando a transferência de energia mecânica específica (EME) para a massa, resultando, dessa forma, em kibbles mais expandidos e bem formatados (PERES, 2018; VENTURINI, 2018)”, finaliza.

Referências

  • Kinsella, John E. “Functional properties of soy proteins.” Journal of the American Oil Chemists’ Society 56.3Part1 (1979): 242-258.
  • Moure, Andrés, et al. “Functionality of oilseed protein products: a review.” Food research international 39.9 (2006): 945-963.
  • PERES, Francine Mendes. Fontes proteicas de origem vegetal sobre o processo de extrusão e a digestibilidade aparente de dietas para cães. 2018. Dissertação (Mestrado em Zootecnia) – Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Jaboticabal, 2018.
  • Rokey, Galen J., Brian Plattner, and Edivaldo M. de Souza. “Feed extrusion process description.” Revista Brasileira de Zootecnia 39 (2010): 510-518.
  • Samard, Sasimaporn, Bon‐Yeob Gu, and Gi‐Hyung Ryu. “Effects of extrusion types, screw speed and addition of wheat gluten on physicochemical characteristics and cooking stability of meat analogues.” Journal of the Science of Food and Agriculture 99.11 (2019): 4922-4931.
  • Venturini, K. S., et al. “Processing traits and digestibility of extruded dog foods with soy protein concentrate.” Journal of animal physiology and animal nutrition 102.4 (2018): 1077-1087.

Fonte: AI, adaptado pela equipe Cães&Gatos VET FOOD.

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