Valorização do subproduto “cartilagem do osso da quilha” através da otimização da extração de colágeno
Após análise desses dados, foi possível então
obter uma superfície de resposta (Fig. 9), a
fim de se encontrar a região ótima e analisar
quais valores das variáveis independentes
produziram a melhor resposta.
Figura 9. Superfície de resposta da variável dependente “rendimento em colágeno”
Temperatura: Temperatura de extração; Pepsina: Percentual de pepsina utilizado.
As curvas de contorno (Fig. 9) foram
plotadas com base na função de resposta
Y (g de colágeno/100g) e revelaram que
a utilização da variável X 1 (percentual de
pepsina) em níveis mais altos resultou
numa maior extração de colágeno (Y > 68
g de colágeno/100 g de amostra). Desta
forma, este resultado vem a confirmar que
esta variável tem um efeito significativo na
extração de colágeno com o uso do maior
teor de pepsina. Como a variável temperatura
não revelou influência sobre o resultado final
de rendimento, optou-se por aquele que
representasse o menor custo de processo
para a indústria, isto é, a temperatura de
30ºC.
O uso da pepsina e ácido acético para
extração de colágeno é descrito em vários
estudos, particularmente para caracterizar
o colágeno de diversos tecidos. Tanaka e
Shimokomaki (1996), buscando identificar
os tipos de colágenos presentes em carne de
frango mecanicamente separada, utilizaram
pepsina e ácido acético para a extração e
identificaram a presença dos colágenos
tipo I, II, III e V. Além disso, muitos estudos
evidenciam que a extração em meio ácido e
hidrólise com pepsina aumenta o rendimento.
Losso e Ogawa (2014) estudaram a extração de
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Série Iniciados v. 23
colágeno da cartilagem do osso da quilha do
frango, subproduto obtido após a filetagem
do peito destes animais, e observaram que
a extração de colágeno com ácido acético
0,5 mol/L seguido da hidrólise com 0,1%
de pepsina (colágeno solúvel em pepsina)
proporcionou um maior rendimento do que
a extração realizada unicamente com ácido
(colágeno solúvel em ácido).
Segundo Losso e Ogawa (2014), o
colágeno extraído da cartilagem do osso
da quilha de frango possui uma elevada
estabilidade térmica, sendo relatada como a
mais alta temperatura de desnaturação entre
o colágeno de todos os vertebrados. Desta
forma, a variação de temperatura escolhida
não influenciou na extração de colágeno.
Validação do modelo
Com base na função resposta Y
(rendimento em colágeno) e no modelo
proposto de otimização do processo, os
valores estimados de X 1 = 1% e X 2 = 30 ºC
devem ser utilizados para obter o colágeno
solúvel em pepsina de 66,05 g de colágeno
por 100g de colágeno. O ponto ótimo foi
então reproduzido em triplicata, obtendo-
se uma resposta de 66,85 g de colágeno por
100g de colágeno. Quando analisados por