Resumo O estudo comparativo de complexos coacervados entre albumina sérica bovina (BSA) e diferentes polissacarídeos, pectina (PEC) e goma acácia (GA), foi realizado avaliando-se a influência de diferentes razões (proteína:polissacarídeo) e concentrações de cloreto de sódio (NaCl) na turbidez e no potencial zeta. Os complexos BSA:PEC foram formados na proporção 10:1, enquanto os de BSA:GA, na proporção 3:1. O pH de complexação apresentou comportamento diferenciado, complexos BSA:PEC exibiram máxima turbidez em uma ampla faixa de pH (4,9 a 1,5), enquanto complexos BSA:GA tiveram turbidez máxima em pH 3,5. O aumento da concentração de NaCl influenciou negativamente a complexação, com a concentração de NaCl de 0,40 mol L-1 capaz de suprimir a interação em BSA:PEC (10:1) e reduzir a faixa de formação de BSA:GA (3:1). A espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) demonstrou a participação não apenas de interações eletrostáticas, mas também de ligações de hidrogênio na complexação. Este estudo inicial elucidou aspectos fundamentais sobre a formação de complexos coacervados entre BSA:GA/PEC que ajudam a direcionar sua aplicação em produtos alimentícios, especialmente em matrizes ácidas e com baixa concentração de sais, tendo em vista o pH máximo de formação (pH ~ 4,0) e a sensibilidade ao NaCl. Esses complexos podem ser adicionados diretamente em produtos, a fim de agregar valor nutricional ou ainda serem utilizados como uma nova matriz para o encapsulamento de compostos bioativos.

Abstract The comparative study regarding complexes coacervated between Bovine Serum Albumin (BSA) and different polysaccharides, Pectin (PEC) and Gum Acacia (GA), was carried out by evaluating the influence of different ratios (protein:polysaccharide) and sodium chloride (NaCl) concentrations on turbidity and zeta potential. The BSA:PEC complexes were formed in a 10:1 ratio whereas BSA:GA at 3:1. The complexation pH showed different behavior, BSA: PEC complexes exhibited maximum turbidity in a wide pH range (4.9 to 1.5), while BSA: GA had maximum turbidity at pH 3.5. The increase in the concentration of NaCl negatively influenced the complexation. The NaCl concentration of 0.40 mol L-1 suppressed the interaction in BSA:PEC (10:1) and reduced the range formation of BSA:GA (3:1). The Fourier Transform Infrared (FTIR) demonstrated the participation not only of electrostatic interactions, but also of hydrogen bonds in the complexation. This initial study elucidated fundamental aspects about the formation of coacervate complexes between BSA:GA/PEC that assist in directing its application in food products especially, in acidic matrices (pH~4.0) as well as with low concentration of salts, in view of the effect of pH on maximum formation and sensitivity to NaCl. These complexes can be added directly to products in order to add nutritional value or even be used as a new matrix for the encapsulation of bioactive compounds.

RESUMO: As interações entre macromoléculas biológicas têm tido importante aplicação na biotecnologia, mas, para sua devida utilização, estudos mais detalhados são necessários. As técnicas calorimétricas permitem estudá-las ao serem capazes de fornecer informações referentes a essas interações através da energia térmica que é gerada ou absorvida durante o processo de interação. Dentre as técnicas que mais se destacam estão a Calorimetria Exploratória Diferencial, que é capaz de fornecer um perfil termodinâmico a partir de uma varredura de temperatura, e a Calorimetria de Titulação Isotérmica, que fornece parâmetros termodinâmicos diretamente relacionados ao processo de interação. Nesta revisão, descrevemos como essas técnicas calorimétricas podem ser efetivamente aplicadas no estudo das interações entre proteínas e polissacarídeos, com o propósito de obter informações valiosas sobre a termodinâmica da interação.

ABSTRACT: The interactions between biological macromolecules have been important for biotechnology, but further understanding is needed to maximize the utility of these interactions. Calorimetric techniques provide information regarding these interactions through the thermal energy that is produced or consumed during interactions. Notable techniques include differential scanning calorimetry, which generates a thermodynamic profile from temperature scanning, and isothermal titration calorimetry that provide the thermodynamic parameters directly related to the interaction. This review described how calorimetric techniques can be used to study interactions between proteins and polysaccharides, and provided valuable insight into the thermodynamics of their interaction.

Resumo A mudança de hábito e o aumento do consumismo nas últimas décadas levaram a inovações tecnológicas e consequentemente à maior produção de bens de consumo, o que gerou um aumento na produção de embalagens. As embalagens estão presentes em diversos setores, dentre eles destacam-se as indústrias de alimentos, nas quais as embalagens têm como principal função contribuir para conservação do alimento, além de vender o produto. Diferentes materiais são utilizados na fabricação de embalagens para alimentos, sendo eles os plásticos, metais, vidro e celulose. Cada material possui suas diferentes características para conservar o produto, dentre elas as principais são propriedade de barreira a gases, aroma, luz, água, microrganismos e resistência mecânica. No entanto, apesar das diversas vantagens de sua utilização, seu uso e descarte desordenado gera um grande volume de resíduos sólidos, que estão associados ao impacto ambiental. Em preocupação a essa situação têm-se buscado meios alternativos para reduzir tais impactos podendo destacar a reutilização e reciclagem das embalagens, bem como o desenvolvimento de polímeros verdes e materiais biodegradáveis.

Abstract Change of habits and increasing consumerism observed in the recent decades have widely influenced technological innovations, as well as the growth of consumer goods production, which has consequently required a crescent packaging production. Packages are used in diverse sectors, among them the food industry stand out, in which their main functions are to contribute to food conservation and selling the product. Different materials, such as plastics, metals, glass and paper, have been used in the food packaging production. Each material has different attributes that help to conserve the product: gas, aroma, light, water barrier, microorganisms and mechanical strength are the main ones. Despite the several advantages of its application, its uncontrolled use and disposal result in a large volume of solid residues and environmental impact. Concerning this situation, alternative practices, such as reuse and development of biodegradable and green polymers, have been considered in order to reduce the impacts.