Proteinele funcționale din pește

1. Proteine din peşte cu valoare funcţională

Peştele şi produsele din peşte nu mai sunt considerate doar din punct de vedere tradiţional, ca un aliment în sine, ci mai ales ca o sursă de ingrediente alimentare cu proprietăţi funcţionale deosebite. Din această perspectivă, se poate face o analogie între peşte şi soia. Astfel, în majoritatea ţărilor, soia nu mai este utilizată ca atare, ci mai ales sub formă de proteine sau ulei de soia, înglobate ca ingrediente în sute de produse alimentare. Prin analogie, multe specii de peşti graşi sunt denumite acum “soia acvatică”, fiind apreciaţi în special pentru valoarea funcţională a uleiurilor şi proteinelor pe care le conţin.

Captura anuală de peşte şi nevertebrate marine pe glob este estimată la circa 100 milioane de tone, dar se prevede o creştere de circa 10% în următorul deceniu. Din păcate, gradul de utilizare a acestei cantităţi impresionante de peşte este relativ redus, numai un procent de 70% din total fiind destinat consumului uman. Cantităţii de produse piscicole menţionate mai sus, îi corespunde o cantitate de cca. 13 milioane tone proteină brută, din care peste 65% este utilizată pentru hrana animalelor sau chiar aruncată (de exemplu ca pierderi în ape de spălare din fabricile de prelucrare).

Produsele din peşte reprezintă o importantă sursă de hrană pentru numeroase ţări dezvoltate sau în curs de dezvoltare. Japonia, Islanda, Norvegia şi Portugalia sunt doar câteva exemple de ţări în care peştele constituie principala sursă de proteine de origine animală din dieta zilnică. Unele ţări din zona de coastă a continentului asiatic sau african cum sunt Japonia, Indonezia, Filipine, Africa de Sud sunt foarte dependente de consumul de peşte şi alte produse de origine marină pentru aportul de proteine, energie şi micronutrienţii.

Popularitatea şi imaginea produselor din peşte au crescut în mod remarcabil în ultimii ani, deşi ele au servit ca sursă majoră de lipide şi proteine animale încă de la începuturile civilizaţiei. Deşi proteinele din peşte sunt importante prin compoziţia lor echilibrată în aminoacizi, multe specii de peşti rămân neutilizate datorită multitudinii de inconveniente, cele mai multe legate de dimensiuni, conţinut mare de oase formă sau aspect neatractive, sau naturii grase a speciilor. De aceea s-a încercat obţinerea unor preparate proteice noi dintr-o astfel de materie primă. Acestea include printre altele concentrate/dispersii şi hidroizolate proteice.

2. Proteine din peşte cu valoare funcţională şi aplicaţiile acestora în industria alimentară

2.1. Introducere

In multe, ţări alimentele de origine marină constituie o sursă majoră de proteine de origine animală din alimentaţia populaţiei. În unele ţări în curs de dezvoltare, o varietate de produse din peşte uscate, sărate sau fermentate constituie sursa principal[ de aminoacizi din dieta zilnică, constituind principala metodă de echilibrare a dietei, bazată preponderent pe glucide, a majorităţii alimentelor consumate – în general alimente simple şi ieftine (cartofi, diverse cereale)

Valoarea nutriţională deosebită a proteinelor din peşte se datorează atât aminoacizilor din compoziţie şi raportul dintre aceştia, cât şi conţinutului redus de colagen, din carnea majorităţii speciilor de peşte şi nevertebrate marine. Mai mult, părţile comestibile ale produselor pescăreşti conţin cantităţi foarte mici de inhibitori ai proteazelor. Pe de altă parte, proteinele nu influenţează doar valoarea nutritivă, ci şi caracteristicile senzoriale şi de digestibilitate ale preparatelor din peşte. Proteinele constituie aproximativ 11-27% din speciile de peşte marin şi pot fi clasificate în: sarcoplasmatice, miofibrilare şi tip stroma. În pus, componenţii din azotul neproteic (NPN) sunt prezenţi în anumite concentraţii, depinzând de specie. Muşchii bruni ai peştilor conţin o cantite mai mare de componenţi de azot neproteic decât cei albi.

Proteinele sarcoplasmatice, în special albuminele, reprezintă aproximativ 30% din cantitatea totală de proteine din muşchi, iar mioglobina şi enzimele sunt şi ele prezente. Conţinutul de proteine sarcoplasmatice este în general mai mare la speciile de peşte oceanic de suprafaţă decât la speciile de adâncime. Muşchii bruni ai unor specii, conţin mai multe proteine sarcoplasmatice decât cei albi. Cu toate acestea, prezenţa unor cantităţi mari de mioglobină, hemoglobină şi citocrom C poate anula această tendinţă. În acelaşi timp, prezenţa enzimelor sarcoplasmatice este responsabilă de deteriorarea calităţii peştelui după moarte, activitatea lor depinzând de specia de peşte, de tipul de ţesut muscular, ca şi de factorii de mediu şi sezon.

Proteinele miofibrilare din muşchi din muşchi sunt compuse din miozină, actină, tropomiozină, troponine C, I şi T. proteinele miofibrilare suferă modificări post mortem, şi în timpul depozitării la rece, pe termen lung. Textura produselor din peşte şi capacitatea cărnii tocate de peşte de a forma gel, pot fi de asemenea afectate de aceste modificări. Fracţiunea miofibrilară a proteinelor din muşchi imprimă proprietăţile funcţionale generale ale ţesuturilor musculare.

Reziduul rămas după extracţia proteinelor sarcoplasmatice şi miofibrilare, cunoscut stroma, este compus din colagen şi elastină din ţesuturile conjunctive. În general muşchii peştilor conţin 0.2 – 2.2% colagen. Deşi un conţinut mai mare de colagen contribuie la asprimea muşchilor, o astfel de problemă nu s-a întâlnit la peşte. Cu toate acestea unele specii de calmari pot dezvolta o textură aspră şi rugoasă după prelucrarea termică.

Compuşii ce constituie azotul neproteic din ţesuturile musculare sunt formaţi din aminoacizi liberi, amine, amine oxidate, guanidine, nucleotide şi produşii lor de degradare, uree şi săruri cuaternare de amoniu. Contribuţia compuşilor ce constituie azotul neproteic la gustul produselor de origine marină este de importanţă vitală.

Datorită faptului că organismele acvatice sunt expuse unor condiţii de mediu foarte diferite de vieţuitoarele terestre (temperatură, presiune, concentraţie de sare, cantitate de oxigen disponibil), proteinele din structura ţesuturilor acestor vieţuitoare au unele proprietăţi unice, care la conferă o valoare nutritivă deosebită.

De exemplu, temperatura scăzută a habitatului multor specii a determinat capacitatea speciilor marine de a sintetiza unele glicoproteine cu capacitate anticongelantă, precum şi o scădere a conţinutului de hemoglobina din sânge. Activitatea unor enzime proteolotice din unele specii de peşti, moluşte sau crustacee este extrem de ridicata la temperaturi joase, în special in anumite perioade ale anului, iar unele proteinaze din vieţuitoarele marine sunt cu mult mai active decât omologii lor din speciile terestre – pentru aceleaşi domenii de temperatură.