As carragenas são polissacarídeos lineares sulfatados formados por D-galactose e 3,6 anidro D-galactose extraídos de algas vermelhas, e vêm sendo amplamente utilizadas nas indústrias de alimentos devido às suas propriedades gelificantes, espessantes e estabilizantes, bem como no desenvolvimento de produtos cárneos com teor reduzido de gordura e presuntos. A carne é um sistema complexo formado de tecido muscular, conjuntivo, gordura e água; durante o processamento são numerosas as interações entre estes componentes. Estas interações são as responsáveis pelas propriedades funcionais do sistema cárneo. Nos produtos cárneos, as carragenas contribuem para a tormação do gel e retenção de água. A adição de carragenas em formulações de produtos cárneos com baixo teor de gordura diminui a dureza dos mesmos, e aumenta a suculência, interferindo na textura percebida pelos consumidores. Apesar das interações entre carragenas e proteínas do leite terem sido extensivamente estudadas, o mecanismo pelo qual as carragenas interagem com as proteínas musculares e outros componentes do sistema cárneo é ainda pouco conhecido.
As partículas de carragena ligam-se à água durante o processamento térmico de produtos cárneos e gelificam durante o resfriamento. A temperatura para inchamento dos grânulos e gelificação depende do tipo de carragena e da força iônica do meio. Em uma solução contendo 2,2% de sal e 0,5% de fosfato, condições comuns em sistemas de carnes processadas, a 'kapa carragena' começa a solubilizar e inchar a 46°C, atingindo seu máximo a 53°C, estando totalmente solúvel a 66°C e inicia a gelificação a 44°C, durante o resfriamento. Quando reduzem-se as concentrações de cloreto de sódio e fosfato, a 'kapa carragena' solubiliza-se e inicia a gelificação em temperaturas mais baixas. Da mesma forma, quando há concentrações, tanto de sal como de fosfato, as temperaturas de solubilização e gelificação também são elevadas. Portanto, quando a força iônica aumenta, a dispersão da carragena é dificultada, porque as proteínas cárneas começam a coagular a 52°C e gelificam completamente a 67°C, temperaturas nas quais a 'kapa carragena' ainda não está solubilizada. A 'iota carragena' apresenta um comportamento análogo ao da 'kapa carragena', embora a faixa de temperatura necessária para sua completa solubilização seja mais baixa, pois seu alto grau de sulfatação da molécula toma-a mais facilmente dispersível (BATER et al., 1992).
Estudos indicam que a adição de gomas aniônicas a emulsões cárneas levam à formação de uma estrutura similar à das proteínas miofibrilares, porém com duas particularidades:retém água e não é destruída pelos ácidos, mantendo-se portanto mesmo quando o produto é submetido à marinação em vinagre Isto sugere que a estrutura com a goma não é independente do gel proteico e ocorre interação entre as gomas e as proteínas cárneas. Uma vez que as gomas neutras não afetam a estrutura dos produtos e as gomas catiônicas não retêm água, sugere-se que exista uma interação goma aniônica-proteína (FOX et al., 1986).
As interações entre as moléculas de carragena e proteínas em sistemas cárneos alteram todo o sistema. As moléculas de carragena interagiriam com grupamentos carboxílicos das proteínas carregados negativamente, por meio de uma ligação iônica, ou atuariam diretamente com os grupamentos amino das proteínas que são carregados positivamente. Obviamente, o pH, alguns íons específicos e as proteínas presentes no sistema cárneo têm um papel importante nas interações carragena e proteínas. Avaliam-se as interações entre carragenas e proteínas pelos estudos neológicos dos géis formados e pela incorporação de certos reagentes que enfraquecem ou fortalecem determinadas interações químicas, elucidando a contribuição de determinadas ligações específicas envolvidas nestas interações. Os trabalhos mais antigos não evidenciaram nenhuma interação específica entre a carragena e as proteínas cárneas.
Embora as carragenas ajudem a reter água em sistemas cárneos, BERNAL et al., (1987) sugeriram que isto provavelmente ocorra por intermédio da retenção de água nos espaços intersticiaís do gel protéico, e não pela interação direta da carragena com a água. Neste estudo, não ficaram evidenciadas as interaçôes entre carragena e proteínas miofibrilares, os géis formados eram fracos, de baixa viscosidade e pouca capacidade de retenção de água. Entretanto, este estudo não mediu a força do gel proteico isoladamente, dificultando a avaliação dos componentes individualmente. Por outro lado, LEVER-GARCIA (1989) sugeriu, através de modelos matemáticos, que as carragenas contribuem ativamente para a formação do gel pelo aquecimento das proteínas cárneas. Neste estudo, ficou evidenciado que os géis formados por hidrocoloides e proteínas apresentaram maior força e capacidade de retenção de água que os controles. Entretanto, não foram efetuadas medidas neológicas dos géis formados exclusivamente por carragena, não permitindo a avaliação da influência dos componentes individuais para a força do gel. De forma geral, pode-se afirmar que as interações entre proteínas e polissacarídeos ácidos são de origem eletrostática, pois ocorre pouca ou nenhuma interação entre proteínas e gomas iônicas. Por outro lado. outros tipos de interações, como pontes de hidrogênio, ligações hidrofóbicas ou covalentes podem ser importantes na estabilização dos complexos proteína-polissacarídeos, o que deverá ser melhor elucidado.
Artigo de Ana Lúcia da Silva Corrêa Lemos publicado no boletim "TecnoCarnes Expresso", ano II, n° 10, do CTC (Centro de Tecnologia de Carnes) e ITAL (Instituto de Tecnologia de Alimentos), Campinas (SP), anexo à "Revista Nacional da Carne", ano XXV, n° 294, agosto de 2001. Digitado, adaptado e ilustrado para ser postado por Leopoldo Costa.
As partículas de carragena ligam-se à água durante o processamento térmico de produtos cárneos e gelificam durante o resfriamento. A temperatura para inchamento dos grânulos e gelificação depende do tipo de carragena e da força iônica do meio. Em uma solução contendo 2,2% de sal e 0,5% de fosfato, condições comuns em sistemas de carnes processadas, a 'kapa carragena' começa a solubilizar e inchar a 46°C, atingindo seu máximo a 53°C, estando totalmente solúvel a 66°C e inicia a gelificação a 44°C, durante o resfriamento. Quando reduzem-se as concentrações de cloreto de sódio e fosfato, a 'kapa carragena' solubiliza-se e inicia a gelificação em temperaturas mais baixas. Da mesma forma, quando há concentrações, tanto de sal como de fosfato, as temperaturas de solubilização e gelificação também são elevadas. Portanto, quando a força iônica aumenta, a dispersão da carragena é dificultada, porque as proteínas cárneas começam a coagular a 52°C e gelificam completamente a 67°C, temperaturas nas quais a 'kapa carragena' ainda não está solubilizada. A 'iota carragena' apresenta um comportamento análogo ao da 'kapa carragena', embora a faixa de temperatura necessária para sua completa solubilização seja mais baixa, pois seu alto grau de sulfatação da molécula toma-a mais facilmente dispersível (BATER et al., 1992).
Estudos indicam que a adição de gomas aniônicas a emulsões cárneas levam à formação de uma estrutura similar à das proteínas miofibrilares, porém com duas particularidades:retém água e não é destruída pelos ácidos, mantendo-se portanto mesmo quando o produto é submetido à marinação em vinagre Isto sugere que a estrutura com a goma não é independente do gel proteico e ocorre interação entre as gomas e as proteínas cárneas. Uma vez que as gomas neutras não afetam a estrutura dos produtos e as gomas catiônicas não retêm água, sugere-se que exista uma interação goma aniônica-proteína (FOX et al., 1986).
As interações entre as moléculas de carragena e proteínas em sistemas cárneos alteram todo o sistema. As moléculas de carragena interagiriam com grupamentos carboxílicos das proteínas carregados negativamente, por meio de uma ligação iônica, ou atuariam diretamente com os grupamentos amino das proteínas que são carregados positivamente. Obviamente, o pH, alguns íons específicos e as proteínas presentes no sistema cárneo têm um papel importante nas interações carragena e proteínas. Avaliam-se as interações entre carragenas e proteínas pelos estudos neológicos dos géis formados e pela incorporação de certos reagentes que enfraquecem ou fortalecem determinadas interações químicas, elucidando a contribuição de determinadas ligações específicas envolvidas nestas interações. Os trabalhos mais antigos não evidenciaram nenhuma interação específica entre a carragena e as proteínas cárneas.
Embora as carragenas ajudem a reter água em sistemas cárneos, BERNAL et al., (1987) sugeriram que isto provavelmente ocorra por intermédio da retenção de água nos espaços intersticiaís do gel protéico, e não pela interação direta da carragena com a água. Neste estudo, não ficaram evidenciadas as interaçôes entre carragena e proteínas miofibrilares, os géis formados eram fracos, de baixa viscosidade e pouca capacidade de retenção de água. Entretanto, este estudo não mediu a força do gel proteico isoladamente, dificultando a avaliação dos componentes individualmente. Por outro lado, LEVER-GARCIA (1989) sugeriu, através de modelos matemáticos, que as carragenas contribuem ativamente para a formação do gel pelo aquecimento das proteínas cárneas. Neste estudo, ficou evidenciado que os géis formados por hidrocoloides e proteínas apresentaram maior força e capacidade de retenção de água que os controles. Entretanto, não foram efetuadas medidas neológicas dos géis formados exclusivamente por carragena, não permitindo a avaliação da influência dos componentes individuais para a força do gel. De forma geral, pode-se afirmar que as interações entre proteínas e polissacarídeos ácidos são de origem eletrostática, pois ocorre pouca ou nenhuma interação entre proteínas e gomas iônicas. Por outro lado. outros tipos de interações, como pontes de hidrogênio, ligações hidrofóbicas ou covalentes podem ser importantes na estabilização dos complexos proteína-polissacarídeos, o que deverá ser melhor elucidado.
Artigo de Ana Lúcia da Silva Corrêa Lemos publicado no boletim "TecnoCarnes Expresso", ano II, n° 10, do CTC (Centro de Tecnologia de Carnes) e ITAL (Instituto de Tecnologia de Alimentos), Campinas (SP), anexo à "Revista Nacional da Carne", ano XXV, n° 294, agosto de 2001. Digitado, adaptado e ilustrado para ser postado por Leopoldo Costa.