As penas de frango são recursos biológicos abundantes. cerca de um milhão de toneladas de penas são geradas anualmente no brasil pela indústria de processamento de frango. utilizadas principalmente na forma de farinha para ração animal, as penas poderiam ser melhor aproveitadas para outros fins, como cosméticos, filmes, fibras, hidrogéis, material biomédico, micro e nanopartículas para fins alimentícios devido seu alto teor proteico, superior a 75 % de proteína bruta, das quais a queratina é a proteína majoritária (90 %). face ao exposto, a presente pesquisa propôs a obtenção e caracterização de hidrolisado de queratina de penas de frango com aplicação de tecnologias de ultrassom e micro-ondas como adjuvantes do processo. em etapa inicial de dissolução química das penas (em solução de hidróxido de sódio 0,08 m) foi executado um delineamento composto central rotacional (dccr) 23, tendo como variável dependente o grau de hidrólise, obtendo-se a melhor condição de dissolução para as variáveis independentes (4 % de penas, 0,06 m de sulfito de sódio e temperatura de 70 ºc), por 8 h. a etapa seguinte de hidrólise enzimática foi realizada durante 10 h em ph 10,6, utilizando a enzima proteolítica savinase®. a partir de um dccr 22 foi definida a melhor condição de hidrólise a temperatura de 50 ºc e concentração de enzima/substrato de 12,5 %. estabelecidas as condições de dissolução química e hidrólise enzimática, o ultrassom e as micro-ondas foram aplicados nas penas dissolvidas como pré-tratamento da hidrólise enzimática. o efeito do ultrassom foi significativo na enzimólise da queratina e nas propriedades do hidrolisado em comparação com a enzimólise tradicional e a associada às micro-ondas. o hidrolisado de queratina obtido possui propriedades tecnológicas e bioativas, bem como destacável qualidade nutricional. é composto por 75,78 % de proteína (bs), contém peptídeos de baixa massa molecular (< 1000 da), possuí alta solubilidade (> 80 %) e digestibilidade proteica (89,28 %), capacidade emulsificante, atividade antioxidante (ic50 = 3,67 mg · ml-1 frente ao dpph•+ e 1,35 mg · ml-1 frente ao abts•+), partículas de tamanho menor que 300 nm passíveis de fácil absorção intestinal, cutânea e capilar. a associação de tecnologias alternativas como o ultrassom pode ser utilizada para transformar subprodutos da agroindústria, tal como penas de frango, em hidrolisados de queratina, com potencial para aplicação em cosméticos, suplementação nutricional animal e humana, insumos para agricultura e indústria alimentícia.