RESUMO: O farelo de arroz é um subproduto do processo de moagem do arroz, encontrado em abundância em todo o mundo e destacado devido ao seu teor de proteínas. Este estudo otimizou as condições para a extração assistida por ultrassom da proteína do farelo de arroz desengordurado (DRB) e caracterizou o concentrado de proteína do farelo de arroz (RBPC). Uma estratégia sequencial de desenho experimental foi empregada; o efeito do pH, temperatura, tempo de exposição ao ultrassom e amplitude foram avaliados em relação à porcentagem de extração proteica por um Delineamento Fatorial Completo (FFD) com frequências fixas (FFD -A: 37 kHz; FFD-B: 80 kHz). Posteriormente, a porcentagem de proteína extraída foi otimizada empregando um Planejamento Composto Central (variáveis: pH e tempo de exposição ao ultrassom) e o RBPC obtido foi caracterizado quanto às propriedades químicas e funcionais. O pH e o tempo de exposição ao ultrassom tiveram efeito positivo (P ≤ 0,05) na porcentagem de extração proteica. Além disso, a frequência de 37 kHz foi mais eficaz na extração de proteínas. A condição otimizada (frequência: 37 kHz; temperatura: 30 °C; pH: 10; tempo de exposição ao ultrassom: 30 min; e amplitude: 100%) permitiu 15,07% de recuperação de proteínas e o RBPC apresentou 84,76 g 100 g-1 de proteína. Magnésio e cobre foram os principais minerais da RBPC (34,4 e 25,5 µg g-1, respectivamente), enquanto a leucina foi o aminoácido limitante (0,42) e a treonina apresentou o maior escore químico (1,0). A solubilidade do RBPC foi mínima em pH 4 e superior em pH 6-10; a capacidade de absorção de água e óleo foi maior que a albumina sérica bovina (BSA) e a capacidade de emulsificação foi comparável à BSA, com uma estabilidade adequada. Assim, foi possível obter um RBPC com elevada pureza, maior do que o descrito na literatura, devido à otimização nas etapas do processo de extração, com propriedades funcionais adequadas para aplicação em produtos alimentícios, principalmente emulsificados.

ABSTRACT: Rice bran is a by-product of the rice milling process, found worldwide in abundance and highlighted due its protein content. This study optimized the conditions for ultrasonic-assisted extraction of protein from defatted rice bran (DRB) and characterized the rice bran protein concentrate (RBPC). A sequential strategy of experimental design was employed; the effect of pH, temperature, ultrasound exposure time, and amplitude were evaluated regarding the percentage of protein extraction by a Full factorial design (FFD) with a fixed frequencies (FFD-A: 37 kHz; FFD-B: 80 kHz). Subsequently, the percentage of protein extracted was optimized employing a Central composite rotatable design (variables: pH and ultrasound exposure time) and RBPC obtained was characterized regarding chemical and functional properties. The pH and ultrasound exposure time had positive effect (P ≤ 0.05) on percentage of protein extraction; moreover, 37 kHz frequency was more effective in protein extraction. The optimized condition (frequency: 37 kHz; temperature: 30 °C; pH: 10; ultrasound exposure time: 30 min; and amplitude: 100%) allowed 15.07% of protein recovery and the RBPC presented 84.76 g 100 g-1 of protein. Magnesium and copper were the main mineral in RBPC (34.4 and 25.5 µg g-1, respectively), while leucine was the limiting amino acid (0.42) and threonine presented the highest chemical score (1.0). The RBPC solubility was minimal at pH 4 and higher at pHs 6-10; the water and oil absorption capacity were higher than bovine serum albumin (BSA) and the emulsifying capacity was comparable to BSA, with a suitable stability. It was possible to obtain a higher purity RBPC than described in the literature, due to the optimization in the extraction process steps, with functional properties suitable for application in food products, especially emulsified ones.

OBJETIVO: Foram avaliadas as características probióticas dos microorganismos utilizados no preparo de iogurte de soja suplementado com os prebióticos oligofrutose e inulina (frutooligossacarídeos), suas características físico-químicas, microbiológicas e índice de aceitação. MÉTODOS: A formulação contendo extrato de soja em pó, oligofrutose e inulina, obtida por fermentação durante seis horas, em estufa mantida à temperatura de 42ºC, foi caracterizada e comparada a uma formulação de iogurte de soja sem suplementação quanto à viscosidade, perfil de textura e características probióticas. RESULTADOS: O fermento misto utilizado no preparo do iogurte (Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus) apresentou resistência à bile e ao ácido. Os prebióticos mantiveram a viabilidade das bactérias láticas até o 28º dia de armazenamento, em nível superior ao necessário para caracterizar um alimento probiótico. O iogurte suplementado apresentou pH de 4,63 e acidez de 0,37%, maior viscosidade, coesividade e adesividade e menor dureza que o iogurte sem suplementação. O índice de aceitação do iogurte de soja suplementado com prebióticos foi de 71,20%. CONCLUSÃO: Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus são probióticos e frutooligossacarídeos são ingredientes que mantêm a viabilidade das bactérias láticas no iogurte de soja, propiciando a formulação de um produto com boa aceitabilidade.

OBJECTIVE: The probiotic characteristics of the microorganisms (Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophillus) used to produce soy yogurt supplemented with prebiotic fructooligosaccharides were evaluated and also the physicochemical and microbiological characteristics and acceptance of the product. METHODS: The formulation containing powdered soy extract, supplemented with fructooligosaccharides (oligofructose and inulin), was fermented for 6 hours (42ºC) and then characterized and compared to a soy yogurt formulation made without supplementation. RESULTS: The starter used to prepare the yogurts (Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophillus) showed resistance to bile and to acid. The prebiotics maintained the viability of the lactic acid bacteria at levels higher than necessary to characterize the product as a probiotic food, up to the 28th day of storage. The final pH value of the supplemented yogurt was 4.63, the acidity 0.37% and the acceptance 71.20%. The supplemented yogurt showed greater viscosity, cohesiveness and adhesiveness than the non-supplemented product and was less hard. CONCLUSION: Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophillus are probiotics and fructooligosaccharides are ingredients that maintain the viability of lactic acid bacteria in soy yogurt, giving rise to a product with good acceptability.

A população de um modo geral está mais consciente da relação existente entre alimentação e saúde. Sendo assim, a indústria busca novas alternativas para o desenvolvimento de alimentos de boa aceitabilidade e com ingredientes capazes de promover a saúde. A soja e prebióticos como oligofrutose e inulina possuem grande potencial de aplicação na indústria, devido as suas importantes propriedades funcionais. O objetivo deste trabalho foi determinar, utilizando a metodologia da superfície de resposta, as melhores condições para o desenvolvimento de um "iogurte" de soja suplementado com oligofrutose e inulina. Utilizou-se o delineamento fatorial incompleto 3³, tendo oligofrutose (%), inulina (%) e tempo de fermentação (h) como variáveis independentes e pH e acidez titulável como respostas. A análise de regressão mostrou que os modelos obtidos foram preditivos. A otimização conjunta bilateral apontou a formulação contendo 14,24% de oligofrutose, 4,43% de inulina e 6 horas como as melhores condições para o preparo de "iogurte" de soja. Essa formulação apresentou pH 4,6; acidez 0,37%; 16,2% de carboidratos; 2,01% de lipídeos; 3,54% de proteínas; 0,40% de cinzas e 77,85% de umidade. O teor de cálcio, ferro e sódio foram de 37; 0,99 e 15mg/100g, respectivamente. Pode-se afirmar que oligofrutose e inulina podem ser utilizadas na suplementação de "iogurte" de soja, constituindo um produto com ingredientes potencialmente funcionais.

People are getting more conscious about the relationship between food and health. Consequently, industry looks for new alternatives to develop food with good acceptance and with ingredients able to improve health. Soy, prebiotics such as oligofructose and inulin have a great application potential in food industry due to their functional properties. The aim of this work was to determine, using the Surface Response Methodology, the best conditions to the development of a soy yogurt supplemented with oligofructose and inulin. A 3³ incomplete design was used, having oligofructose (%), inulin (%) and fermentation time (h) as independent variables, and pH and titrable acidity as responses. Regression analysis showed that models obtained were predictive. The optimization pointed out for the formulation containing 14.24% of oligofructose, 4.43% of inulin and 6 hours, as the best conditions to make soy yogurt. This formulation presented pH value of 4.6 and acidity of 0.37%. The chemical compostion was 16.2% of carbohydrates 2.01% of fat; 3.54% of protein; 0.40% of ash; and 77.85% of moisture. Calcium, iron and sodium content were 37; 0.99 and 15mg/100g, respectively. Therefore, oligofructose and inulin may be used to supplement soy yogurt, resulting in a product with functional ingredients.