Qualidade proteica de alimentos, aprimoramento de métodos de digestibilidade in vitro e qualidade de grãos atacados por insetos‐praga

Abstract

O valor nutricional das proteínas depende de sua digestibilidade, da biodisponibilidade de seus aminoácidos essenciais e da ausência de toxicidade e fatores antinutricionais. Diversos fatores podem alterar a digestibilidade dos alimentos, como melhoramento genético, processamento e armazenamento. O grão atacado por insetos sofre alterações, dentre as quais perda de peso; deterioração decorrente do aquecimento promovido pelo metabolismo do inseto, perda do valor de mercado e perda do valor nutritivo do alimento, em decorrência do consumo dos compostos do grão pelo inseto. O presente trabalho teve como objetivos determinar a digestibilidade de diferentes fontes proteicas por métodos in vivo e in vitro; verificar qual método desenvolvido para a digestibilidade in vitro apresenta maior correlação com a digestibilidade in vivo; determinar o coeficiente de eficiência proteica (PER) e razão proteica líquida (NPR) de diversas fontes proteicas; e avaliar o grau de infestação, as alterações de umidade e massa específica aparente ao longo do período de armazenamento de grãos de duas variedades de feijão (jalo e radiante), milho e trigo na presença ou não do inseto‐ praga e avaliar as características bromatológicas e qualidade proteica das farinhas destes grãos infestados e não infestados. A avaliação da qualidade proteica foi conduzida por ensaios biológicos, durante 14 dias, utilizando‐se ratos recém desmamados. Para o cálculo da digestibilidade in vitro foram utilizados os valores de pH obtidos em 10 min (método queda de pH) após a adição da solução de enzimas e o do pH estático, o qual mede o volume de NaOH adicionado necessário para manter em 8,0 o valor de pH da solução de proteínas após a adição da solução enzimática. As melhores equações relacionando a digestibilidade in vivo com as metodologias in vitro foram obtidas utilizando‐se o método de queda de pH. Para ambos os métodos, a presença da caseína não influenciou no ajustes das curvas, para um ajuste exponencial e o melhor ajuste foi obtido somente para amostras de origem vegetal. As dietas de caseína, albumina, arroz, proteína de soro de leite e as carnes de porco, peixe e frango apresentaram maiores valores de digestibilidade, não diferindo entre si e apresentando valores entre 92,12 % a 95,54 %. Já as que continham soja foram as que apresentaram menor valor de digestibilidade (73,23 % a 78,04 %). Para valores de PER e NPR, leite em pó, caseína, albumina, proteína de soro e as carnes de porco, peixe e frango apresentaram os maiores valores. Observou‐se um aumento do grau de infestação de forma quadrática com o período de armazenamento para os grãos de feijão e trigo e linear para os grãos de milho. A presença do inseto‐praga causou aumento de umidade e diminuição da massa específica aparente. As farinhas dos grãos infestados apresentaram maior teor de nitrogênio e cinzas e redução no teor de carboidratos e lipídios. Observou‐se que a presença do inseto‐praga não alterou a digestibilidade dos grãos analisados, porém houve redução do PER e do NPR para os grãos de feijão, fato não foi observado para os grãos de milho e trigo. A qualidade nutricional de grãos é diminuída com o ataque de insetos, porém a família do inseto influencia esta alteração da qualidade.

The value nutritional of the proteins depends on its digestibility, on the bioavailability of its essential amino acids and on the absence of toxicity and anti nutritional factors. Several factors can alter the digestibility of the foods, such as genetic improvement, processing and storage. The grain attacked by insects suffers alterations, among which weight loss, deterioration due to heating promoted by the metabolism of the insect, loss of market value and loss of nutritional value of the food, due to the consumption of the grain by the insect. This study aimed to determine the digestibility of different protein sources by in vivo and in vitro methods, check which method developed for the in vitro digestibility shows a greater correlation with the in vivo digestibility; to determine the protein efficiency ratio (PER) and net protein ratio (NPR) of different protein sources, and assess the degree of infestation, the changes in moisture and apparent density during the grain storage of two varieties of beans (jalo and radiant), maize and wheat in the presence or not of the pest insect and evaluate the bromatological characteristics and protein quality of the flour of these infested and not infested grains. The evaluation of protein quality was led by biological rehearsals, for 14 days, using recently weaned mice. To calculate the in vitro digestibility, pH values obtained at 10 min (Method pH fall) after addition of the solution of enzymes and pH static were used, which measures the volume of added NaOH necessary to maintain in 8.0 the pH value of the protein solution after the addition of the enzyme solution. The best equations relating the in vivo digestibility with the in vitro methodologies were obtained being used the method of pH fall. For both methods, the presence of casein did not influence in the adjustment of the curves, for an exponential adjustment and the best adjustment was only obtained for samples of vegetable origin. The casein, albumin, rice, milk serum protein and pork, fish and chicken meat diets presented larger digestibility values, not differing among each other and presenting values between 92,12% to 95,54%. The diets that contained soy were the ones that presented smaller digestibility value (73,23% to 78,04%). Para PER and NPR values, powdered milk, casein, albumin, serum protein and pork, fish and chicken meat presented the largest values. An increase of the degree of infestation in a quadratic way was observed with the storage period for the bean grains and wheat and lineal for the corn grains. The presence of the pest insect caused humidity increase and decrease of the apparent specific mass. The flours of the infested grains presented larger level of nitrogen and ashes and reduction in the carbohydrates and lipids levels. It was observed that the presence of the pest insect did not alter the digestibility of the analyzed grains, however there was reduction of PER and NPR for the bean grains, this fact was not observed for corn and wheat grains. The nutritional quality of grains is reduced with the attack of insects; however the family of the insect influences this quality alteration.