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Mead is an alcoholic beverage, resulting from the fermentation of honey dilution in water, in the presence of yeast. The diversification of mead can be carried by out addition of fruits and herbs. Yerba mate is a native plant of South America, being widely studied for being an excellent source of phenolic compounds and with high antioxidant capacity. Thus, the objective of this work was to evaluate the influence of addition of yerba mate powder on the physicochemical properties and on the bioactive potential of meads. For this, three formulations of mead were elaborated: (HC): control - without addition of yerba mate; (HF): with the addition of 1% yerba mate in powder leaves submitted to cold aqueous extraction; and (HQ): with the addition of 1% yerba mate in powder leaves submitted to hot aqueous extraction. Musts and meads were evaluated for physical parameters-compounds, color, content of total phenolic compounds, in vitro antioxidant capacity, and the alcohol content of the meads. The addition of yerba mate extracts contributed to increase the acidity of musts and meads. When analyzing the total solids, all after the reduction there is a decrease in fermentation, and an increase in alcohol content. The values regarding the obtainment for the content of total phenolic compounds and for the antioxidant capacity were the highest for those with yerba mate extract, both in the musts in the meads. Thus, the results obtained in this study revealed that mate is an alternative to increase the bioactive potential of mead. El hidromiel es una bebida alcohólica, resultante de la fermentación de la miel diluida en agua, en presencia de levadura, se puede agregar hierbas y frutas. La yerba mate es una planta nativa de América del Sur, siendo ampliamente estudiada por ser una excelente fuente de compuestos fenólicos y con alta capacidad antioxidante. El objetivo de este trabajo fue evaluar la influencia de la adición de polvo de yerba mate sobre las propiedades fisicoquímicas y el potencial bioactivo de lo hidromiel. Para ello, se elaboraron tres formulaciones de hidromiel: (HC): control - sin adición de yerba mate; (HF): con la adición de 1% de yerba mate en polvo, hojas sometidas a extracción acuosa fría; y (HQ): con la adición de 1% de hojas de yerba mate en polvo sometidas a extracción acuosa en caliente. Las muestras de mostos y hidromiel se evaluaron en cuanto a parámetros fisicoquímicos, color, contenido de compuestos fenólicos totales y capacidad antioxidante in vitro. La adición de extractos de yerba mate contribuyó a incrementar la acidez de mostos e hidromiel. Todas las muestras tuvieron una caída significativa de sólidos solubles totales después de la fermentación y un aumento en el contenido de alcohol. Los valores obtenidos para el contenido de compuestos fenólicos totales y para la capacidad antioxidante fueron mayores para las muestras con extracto de yerba mate, tanto en mostos como en hidromiel. Así, los resultados obtenidos revelaron que la yerba mate se presenta como una alternativa para incrementar el potencial bioactivo del hidromiel. O hidromel é uma bebida alcoólica, resultante da fermentação de mel diluído em água, na presença de leveduras. Uma forma de diversificação da bebida é a adição de frutas e ervas. A erva-mate (Ilex paraguariensis A. St. Hil.) é uma planta nativa da América do Sul, sendo amplamente estudada por ser uma excelente fonte de compostos fenólicos e com elevada capacidade antioxidante. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da adição de erva-mate em pó nas propriedades físico-químicas e no potencial bioativo de hidroméis. Para isso, foram elaboradas três formulações de hidromel: (HC): controle - sem adição de erva-mate; (HF): com adição de 1% de folhas de erva-mate em pó submetidas à extração aquosa à frio; e (HQ): com adição de 1% de folhas de erva-mate em pó submetidas à extração aquosa à quente. Avaliou-se os mostos e as amostras de hidromel quanto aos parâmetros físico-químicos, de cor, teor de compostos fenólicos totais e capacidade antioxidante in vitro. A adição dos extratos de erva-mate contribuiu para o aumento da acidez dos mostos e dos hidroméis. Todas as amostras tiveram uma queda significativa do teor de sólidos solúveis totais após a fermentação, e consequentemente um aumento do teor alcoólico. Os valores obtidos para o teor de compostos fenólicos totais e para a capacidade antioxidante foram mais elevados para as amostras com extrato de erva-mate, tanto nos mostos quanto nos hidroméis. Assim, os resultados revelaram que a erva-mate apresenta-se como uma alternativa para aumentar o potencial bioativo do hidromel.

The uvaia is a fruit native to Brazil that has been recognized for its high content of bioactive compounds. However, this fruit is highly perishable and, therefore, transforming it into pasteurized pulp is an alternative to increase its consumption and commercialization. Thus, the aim of this study was to evaluate the effect of pasteurization on the chemical, physical, and microbiological characteristics of the uvaia pulp. This study investigated the contents of sugar, phenolic compounds, flavonoids, antioxidant activity (FRAP and ABTS), ascorbic acid, carotenoid, color, E.coli, Salmonella sp., and mold and yeast of the pasteurized pulp samples (85 °C for 1 and 5 minutes), in comparison with the control (without pasteurization). The heat treatment reduced the content of fructose, glucose and sucrose of the pulp samples. The contents of phenolic compounds and flavonoids increased in the samples pasteurized for 1 minute, but decreased after 5 minutes of the treatment. There was a decrease in ascorbic acid and an increase in the antioxidant activity of the pulp samples when pasteurization time was increased. On the other hand, the total carotenoid content was not affected by the heat treatment. Pasteurization did not affect the color parameters L* and b*, but it increased the tendency to the red color (a*) of the pulps. In the microbiological results, no differences were noted between the control and the pasteurized samples. Thus, it is possible to conclude that pasteurization at 85 °C for 1 minute provided a better preservation of the characteristics of the uvaia pulp. La uvaia (Eugenia pyriformis Cambess) es una fruta nativa del Brasil reconocida por su alto contenido de compuestos bioactivos. Esta fruta es altamente perecedera y su transformación en pulpa pasteurizada se convierte en una alternativa para aumentar su consumo y comercialización. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de la pasteurización sobre las características químicas, físicas y microbiológicas de la pulpa de uvaia. Se evaluó el contenido de azúcar, compuestos fenólicos totales, flavonoides, actividad antioxidante (FRAP y ABTS), ácido ascórbico, carotenoides, color, E. coli, Salmonella sp., y moho y levadura, de pulpas pasteurizadas (85 °C durante 1 y 5 minutos) en comparación con el control (sin pasteurización). El tratamiento térmico redujo el contenido de fructosa, glucosa y sacarosa de las pulpas. Los compuestos fenólicos totales y los flavonoides totales aumentaron en las muestras pasteurizadas durante 1 minuto, pero disminuyeron después de 5 minutos de tratamiento. Hubo una disminución en la concentración del ácido ascórbico y un aumento en la actividad antioxidante de las pulpas con el aumento en el tiempo de pasteurización. El contenido de carotenoides no fue influenciado por el tratamiento térmico. La pasteurización no afectó los parámetros de color L* y b*, pero aumentó la tendencia al color rojo (a*) de las pulpas. En los resultados microbiológicos, no se observaron diferencias entre la muestra de control y las pasteurizadas. Por lo tanto, se puede concluir que la pasteurización a 85 °C durante 1 minuto proporcionó una mejor preservación de las características de la pulpa de uvaia. A uvaia (Eugenia pyriformis Cambess) é uma fruta nativa brasileira que vêm sendo reconhecida pelo elevado teor de compostos bioativos. Entretanto, este fruto apresenta alta perecibilidade e a sua transformação em polpa pasteurizada torna-se uma alternativa para aumentar o seu consumo e comercialização. Desta forma, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da pasteurização nas características químicas, físicas e microbiológicas de polpas de uvaia. Para isso, foram avaliados o perfil de açúcares, o teor de compostos fenólicos totais, flavonoides totais, atividade antioxidante (FRAP e ABTS), ácido ascórbico, carotenoides totais, cor, E.coli, Salmonella sp., e bolores e leveduras das polpas pasteurizadas (85°C por 1 e 5 minutos) em comparação à controle (sem pasteurização). O tratamento térmico reduziu o teor de frutose, glicose e sacarose das polpas. Os compostos fenólicos totais e os flavonoides totais aumentaram nas amostras pasteurizadas por 1 minuto, mas diminuíram após 5 minutos de tratamento. Observou-se uma diminuição do ácido ascórbico e uma elevação na atividade antioxidante das polpas com o aumento do tempo de pasteurização. Por outro lado, o teor de carotenoides totais não foi influenciado pelo tratamento térmico. A pasteurização não afetou os parâmetros de cor L* e b*, mas aumentou a tendência à cor vermelha (a*) das polpas. Nos resultados microbiológicos, não foram observadas diferenças entre a amostra controle e as pasteurizadas. Desta forma, pode-se concluir que a pasteurização a 85 °C por 1 minuto proporcionou uma melhor preservação das características da polpa de uvaia.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Curso de Pós-Graduação em Química Neste trabalho foi aplicada a relação quantitativa entre estrutura e atividade, empregando-se diferentes descritores moleculares para estimar o odor frutal de ésteres alifáticos. Os parâmetros estatísticos, obtidos nas equações para os ésteres, empregando-se o método de regressão linear múltipla, foram de boa qualidade. O modelo obtido teve uma alta capacidade de predição, como estabelecido pelo coeficiente de validação cruzada. O método semi-empírico topológico (IET) foi ampliado para estimar a retenção cromatográfica, em fases estacionárias de baixa polaridade, de ésteres, aldeídos e cetonas lineares e ramificados. Os parâmetros estatísticos das regressões lineares simples entre os índices de retenção de Kováts e o IET foram excelentes para todos os compostos. Os modelos de correlação quantitativa entre estrutura e retenção cromatográfica obtidos com um único descritor tiveram alta capacidade de predição, além de apresentarem uma melhora na ordem de precisão e exatidão que os métodos de regressão linear múltipla. Este IET foi aplicado para estimar o ponto de ebulição de aldeídos e cetonas e os valores de "threshold" de odor de cetonas com odor canforáceo e frutal. Os pontos de ebulição de 35 aldeídos e cetonas foram precisamente estimados através de uma regressão linear simples e os valores dos "thresholds" de odor de 27 cetonas foram estimados através de uma função polinomial quadrática. Assim, o método semi-empírico topológico, baseado no comportamento geral da retenção cromatográfica de ésteres, aldeídos e cetonas utilizando um único descritor, representa um grande avanço nos estudos de correlação quantitativa entre estrutura e propriedade (QSPR).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias Atualmente a detecção de fraudes em café em pó é realizada por microscopia ótica. Assim, foram propostos métodos mais rápidos e eficientes de microscopia e análise sensorial. Para as análises microscópicas, comparou-se café puro com café fraudado com 2,5, 5 e 10% de centeio, cevada, milho e trigo. Para análise sensorial, comparou-se o café puro com café fraudado com 20,30 e 40% dos mesmos cereais. O painel sensorial formado por seis julgadores foi selecionado após intensivo treinamento. Em todas as análises de microscopia de fluorescência e eletrônica de varredura (SEM) de café fraudado, detectou-se, imediatamente, a presença de amido, o que não ocorreu na microscopia ótica. Entretanto, a detecção de fraudes por SEM não é tão óbvia e rápida quanto pela microscopia de fluorescência. Através das avaliações organoléticas das bebidas de café e dos cereais, observou-se que a amostra mais semelhante ao café é a cevada. A análise estatística dos testes sensoriais mostrou que o centeio e o milho apresentaram maiores diferenças significativas em relação ao café puro. Todos os adulterantes foram percebidos em concentrações superiores a 20%, porém, o único efetivamente reconhecido foi a cevada. Todos os métodos propostos para detecção de fraudes em café parecem ser mais eficazes do que o utilizado atualmente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2022. O café é uma das principais commodities mundiais e seu processamento é responsável por grande geração de resíduos. Dentre os subprodutos da cadeia produtiva do café encontram-se a borra de café e película prateada, os quais possuem compostos bioativos de interesse, como compostos fenólicos. O trabalho objetivou avaliar os extratos da borra de café e película prateada obtidos por três diferentes métodos: extração com auxílio de ultrassom, extração com auxílio de enzimas e na combinação dos métodos de extração assistida por ultrassom e tratamento enzimático. Os extratos foram analisados quanto ao teor de compostos fenólicos totais e perfil fenólico por LC-MS/MS, além das propriedades antioxidantes pelos métodos ABTS, DPPH e ORAC e atividade antibacteriana. As três extrações aplicadas foram eficazes na liberação de compostos fenólicos, tendo sido a extração assistida por ultrassom a mais eficiente com 27,84 mg GAE.g-1 para borra de café (CG) e 19,98 mg GAE.g-1 para película prateada (CS). A atividade antioxidante pelo método ABTS foi maior para os extratos na borra de café obtidos pelo método ultrassom e enzima, e a extração assistida por enzima apresentou a melhor atividade antioxidante na película prateada. Já para o método DPPH, a maior atividade antioxidante foi encontrada para as extrações com ultrassom para as duas matrizes. Por fim, o método de ORAC apresentou os maiores resultados para a extração assistida por ultrassom na borra de café. A partir do perfil fenólico foram identificados 29 compostos em ambas as matrizes, e foi observado que a extração assistida por enzimas foi mais eficiente na extração dos compostos fenólicos da borra de café, tendo o ácido clorogênico, ácido caféico e 2,4 DHBA como compostos majoritários; e a extração com os métodos combinados foi a mais eficaz para a película prateada, com o ácido clorogênico, 2,5 DHBA, 3,4 DHB e ácido cafeico como os compostos principais. A partir da composição bioativa, a análise de componentes principais mostrou o agrupamento das amostras de acordo com o método de extração empregado. A atividade antibacteriana dos extratos, frente a bactérias Gram-positivas e Gram-negativas para as duas matrizes, obtidos pelo método combinado apresentaram maior efetividade, variando de 6,24 a 12,48 µg/mL. Em resumo, os extratos aquosos dos subprodutos borra de café e película prateada, principalmente quando utilizado o complexo enzimático como assistente de extração ou a combinação dos métodos, ultrassom e enzima, são alternativas eficazes na recuperação de compostos fenólicos individuais enquanto que, para compostos fenólicos totais, o método auxiliado por ultrassom obteve resultados superiores. Além disso, as metodologias de extração aplicadas são alternativas ambientalmente seguras e promovem a economia circular, possibilitando a reutilização de compostos naturais, transformando resíduos em matéria-prima para a extração de compostos de interesse. Abstract: Coffee is one of the world's main commodities and its processing is responsible for a large amount of waste. Among the by-products of the coffee production chain are coffee grounds and silver film, which have bioactive compounds of interest, such as phenolic compounds. The study aimed to evaluate the extracts of coffee grounds and silver film obtained by three different methods: extraction with the aid of ultrasound, extraction with the aid of enzymes and in the combination of ultrasound-assisted extraction methods and enzymatic treatment. The extracts were analyzed for total phenolic compounds content and phenolic profile by LC-MS/MS, in addition to antioxidant properties by ABTS, DPPH and ORAC methods and antibacterial activity. The three extractions applied were effective in the release of phenolic compounds, the ultrasound-assisted extraction being the most efficient with 27.84 mg GAE.g-1 for coffee grounds (GC) and 19.98 mg GAE.g-1 for silverskin (CSS). The antioxidant activity by the ABTS method was higher for the extracts in the coffee grounds obtained by the ultrasound and enzyme method, and the enzyme-assisted extraction showed the best antioxidant activity in the silverskin. As for the DPPH method, the highest antioxidant activity was found for the ultrasound extractions for the two matrices. Finally, the ORAC method showed the highest results for the ultrasound-assisted extraction of coffee grounds. From the phenolic profile, 29 compounds were identified in both matrices, and it was observed that the enzyme-assisted extraction was more efficient in the extraction of phenolic compounds from coffee grounds, with chlorogenic acid, caffeic acid and 2,4 DHBA as compounds majority; and the extraction with the combined methods was the most effective for the silver film, with chlorogenic acid, 2.5 DHBA, 3.4 DHB and caffeic acid as the main compounds. From the bioactive composition, the analysis of principal components showed the grouping of samples according to the extraction method used. The antibacterial activity of the extracts, against Gram-positive and Gram-negative bacteria for the two matrices, obtained by the combined method showed greater effectiveness, ranging from 6.24 to 12.48 µg/mL. In general, the aqueous extracts of the byproducts of coffee grounds and silver film, mainly when using the enzymatic complex as an extraction assistant or the combination of methods, ultrasound and enzyme, are effective alternatives in the recovery of individual phenolic compounds while, for phenolic compounds total, the ultrasound-assisted method obtained superior results. In addition, the extraction methodologies applied are environmentally safe alternatives and promote the circular economy, enabling the reuse of natural compounds, transforming waste into raw material for the extraction of compounds of interest.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2019. Este trabalho visou primeiramente desenvolver uma nova bebida não láctea funcional em pó, através da microencapsulação por spray drying de suco de maracujá adicionado do microrganismo probiótico Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12, empregando maltodextrina e inulina como agentes encapsulantes. Foram obtidas três formulações de microcápsulas, as quais foram caracterizadas com relação às suas propriedades morfológicas, físico-químicas e tecnológicas (morfologia, tamanho de partícula, densidade aparente e compactada, propriedades de fluxo, higroscopicidade, grau de aglomeração e propriedades térmicas) após o processo de microencapsulação; e quanto à umidade, atividade de água, solubilidade em água e cor ao longo de 30 dias de armazenamento das microcápsulas a 4 e 25 °C. A eficiência de encapsulação foi avaliada com base nas contagens de células viáveis probióticas antes e após o processo de microencapsulação por spray drying. A viabilidade da bactéria probiótica nas microcápsulas também foi avaliada ao longo do período de armazenamento em ambas as temperaturas. Ambos os agentes encapsulantes empregados foram considerados eficientes na proteção das bifidobactérias durante o spray drying, entretanto, o uso de inulina promoveu maior recuperação de células viáveis após o processo de secagem, implicando em maior eficiência de encapsulação. O armazenamento das microcápsulas a 4 °C resultou em uma recuperação das células injuriadas de Bifidobacterium BB-12 durante o processo de spray drying, e a contagem de células viáveis foi mantida acima de 6 log UFC g-1 durante todo período de estocagem. Durante o armazenamento a 25 °C, as microcápsulas elaboradas com maltodextrina apresentaram perdas significativas da viabilidade das bifidobactérias, em contraste com a amostra elaborada somente com inulina, a qual ofereceu melhor proteção à bactéria encapsulada. O uso dos diferentes agentes encapsulantes afetou a morfologia e o tamanho de partícula das microcápsulas. Os índices de Carr e Hausner indicaram que as microcápsulas apresentaram maior compressibilidade e menor capacidade de fluírem. De maneira geral, as microcápsulas produzidas com inulina apresentaram características físico-químicas mais adequadas, tais como menores valores de umidade, atividade de água, e solubilidade em água. Além disso, uma maior estabilidade física das microcápsulas foi alcançada com o uso da inulina, em relação à higroscopicidade e ao grau de aglomeração das partículas, quando submetidas à condição de alta umidade relativa. Foi observado um aumento da luminosidade e, concomitantemente, uma redução do parâmetro b* ao longo do armazenamento para todas as microcápsulas em ambas as temperaturas, porém, mais acentuadamente à 25 °C, provavelmente devido à oxidação dos pigmentos carotenoides. Os resultados das análises termogravimétricas sugeriram que ambos os agentes encapsulantes conferiram estabilidade ao suco de maracujá. Em uma segunda etapa, a viabilidade celular do microrganismo probiótico foi monitorada nas três diferentes formulações de suco de maracujá probiótico microencapsulado durante 30 dias de armazenamento a 4 °C, empregando métodos independentes de cultivo. Um ensaio de PCR quantitativa (qPCR) associada a monoazida de propídio (PMA-qPCR) foi desenvolvido para quantificação de células viáveis de Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 nas amostras de suco em pó. As células viáveis foram quantificadas usando os ensaios qPCR e PMA-qPCR, e também através do método tradicional de cultivo em placas com meio seletivo. Os valores obtidos pela contagem em placas foram semelhantes aos valores de UFC/g obtidos por PMA-qPCR para todas as amostras, os quais mantiveram-se estáveis e acima de 8 log UFC g-1 durante o período de armazenamento avaliado. Estes resultados demonstraram que a técnica de PMA-qPCR é uma abordagem promissora, rápida e eficiente para quantificação de células viáveis de B. lactis BB-12 em matrizes complexas como as microcápsulas de sucos de maracujá quando comparada com métodos dependentes de cultura. Abstract : This study primarily aimed to develop a new functional non-dairy powdered beverage, through the microencapsulation by spray drying of passion fruit juice added with the probiotic microorganism Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12, using maltodextrin and inulin as encapsulating agents. Three microcapsules formulations were obtained, which were characterized in terms of their morphological, physicochemical and technological properties (morphology, particle size, bulk and tapped densities, flow properties, hygroscopicity, degree of caking and thermogravimetric properties) after microencapsulation process; and in relation to moisture content, water activity, water solubility and color throughout 30 days of storage at 4 and 25 °C. The encapsulation efficiency was evaluated based on probiotic viable cell counts before and after the microencapsulation by spray drying. The viability of the probiotic bacteria in the microcapsules was also evaluated during the storage period at both temperatures. Both encapsulating agents were considered efficient in the protection of bifidobacteria during spray drying, however, the use of inulin promoted a better recovery of viable cells after the drying process, implying in greater encapsulation efficiency. The storage of the microcapsules at 4 °C resulted in a recovery of injured Bifidobacterium BB-12 cells during the spray drying process, and the viable cell counts were maintained above 6 log CFU g-1 over the entire storage period. During storage at 25 °C, microcapsules made with maltodextrin showed significant losses of bifidobacteria?s viability, in contrast with the sample made only with inulin, which offered better protection to the encapsulated bacteria. The use of different encapsulating agents affected the morphology and particle size of microcapsules. Carr and Hausner indexes indicated that the microcapsules obtained in this study presented higher cohesion and compressibility, with poor ability to flow freely. In general, microcapsules produced with inulin presented more adequate physicochemical characteristics, such as lower values for moisture content, water activity and water solubility. In addition, greater physical stability of the microcapsules was achieved by the use of inulin, in relation to the hygroscopicity and the degree of caking, when samples were submitted to a high relative humidity condition. An increase in luminosity was observed and, concurrently, a reduction of the parameter b* throughout the storage for all microcapsules at both temperatures, but more markedly at 25 °C, probably due to carotenoid oxidation. The results of thermogravimetric analyses suggested that both encapsulating agents conferred greater stability to passion fruit juice. In a second stage, the cell viability of the probiotic microorganism was monitored in the three different formulations of microencapsulated probiotic passion fruit juice during 30 days of storage at 4 °C, by using culture-independent methods. A quantitative PCR assay (qPCR) coupled with propidium monoazide (PMA-qPCR) was developed for quantification of viable cells of Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 in the powdered juice samples. Viable cells were quantified using the qPCR and PMA-qPCR assays, also through the traditional plate count method with selective medium. The values obtained by plate count were similar to the CFU g-1 values obtained by PMA-qPCR, for all samples, which remained stable and above 8 log CFU g -1 during the evaluated storage period. These results demonstrated that PMA-qPCR technique is a promising, rapid and efficient approach for quantifying viable B. lactis BB-12 cells in complex matrices such as passion fruit juice microcapsules, compared with culture-dependent methods.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2019. Os polissacarídeos não amiláceos (celulose, hemicelulose e pectina) estão presentes na parede celular vegetal e são amplamente utilizados pelas indústrias de cosméticos, medicamentos e alimentos. Este trabalho está apresentado em três etapas: na primeira parte foi realizada uma revisão sobre os avanços em estudos com resíduos agroindustriais vegetais na obtenção de substâncias pécticas, que abordou temas relacionados com a estrutura química da pectina, técnicas de extração e caracterização, além de potenciais aplicações nas áreas de alimentos e da saúde; na segunda etapa deste trabalho, o objetivo foi caracterizar a farinha da casca residual de biomassa de banana (Musa sapientum) verde (FCRBBV) quanto à composição físicoquímica e parâmetros de cor; na terceira etapa deste trabalho o objetivo foi investigar os polissacarídeos da parede celular da casca residual de biomassa de banana (Musa sapientum) verde. Nesta etapa, foi realizada a extração da pectina da casca residual de biomassa de banana verde (CRBBV) tratada enzimaticamente, em diferentes condições de extração (temperatura, pH e tempo de extração) utilizando o planejamento experimental Box-Behnken, com intuito da obtenção de um rendimento máximo de pectina. Posteriormente, foi realizado o fracionamento dos polissacarídeos da parede celular da CRBBV, por meio de extrações sequenciais empregando diferentes solventes. A FCRBBV apresentou um alto teor de fibras alimentares totais (74,5 g/100g), sendo 49,55 g/100g de fibras insolúveis e 24,95 g/100g de fibras solúveis. Além disso, este estudo revelou que a casca residual de biomassa de banana verde é composta principalmente por glucose (82,3 %), provavelmente derivada do amido resistente (confirmado pelo espectro de RMN-2D-HSQC). O planejamento experimental Box-Behnken utilizado para a extração de pectina apresentou um rendimento ótimo de 11,83 %, obtido na condição de 86 °C, pH 2,00 por 6 h de extração. Contudo, o polissacarídeo obtido na condição otimizada apresentou baixo teor de ácido galacturônico e alto teor de glucose. Este trabalho foi pioneiro na investigação de polissacarídeos da parede celular da casca residual de biomassa de banana verde e revelou a presença de amido resistente, arabinoxilanas e glucuronoarabinoxilanas, que podem empregados no desenvolvimento de novas formulações de alimentos e medicamentos. Abstract: Non-starch polysaccharides (cellulose, hemicellulose and pectin) are present in the plant cell wall and are widely used by cosmetics, medicines and food industries. This work is presented in three stages: in the first part, a review of the advances in studies on vegetal agroindustrial wastes in the obtaining pectic substances was presented, that approached topics related to the pectin chemical structure, extractions and characterization techniques, as well as potential applications in the areas of food and health; in the second stage of this work, the objective was to characterize the residual peel of unripe banana biomass (Musa sapientum) flour (RPUBBF) in terms of physicochemical composition and color parameters; in the third part of this work, the objective was to investigate the polysaccharides of the cell wall from residual peel of unripe banana biomass (Musa sapientum). At this stage, the pectin was extracted from residual peel of unripe banana biomass (RPUBB), enzymatically treated under different extraction conditions (temperature, pH and time) using the Box-Behnken experimental design in order to obtain a maximum yield of pectin. Subsequently, the polysaccharides were fractionated from the cell wall of the RPUBB, using sequential extractions employed different solvents. The RPUBBF presented a high total dietary fibers content (74.5 g/1 00g), being 49.55 g/ 100g of insoluble fibers and 24.95 g/1 00g of soluble fibers. In addition, this study revealed that the residual peel of unripe banana biomass is composed mainly by glucose (82.3 %), probably derived from resistant starch (confirmed by 2D-HSQC-NMR spectrum). The Box-Behken experimental design used for pectin extraction presented an optimum yield of 11.83 %, obtained under the condition of 86 °C, pH 2.00 for six hours of extraction. However, the polysaccharide obtained in the optimized condition had low galacturonic acid content and high glucose content. This work was the pioneer in the investigation of cell wall polysaccharides from the residual peel of unripe banana biomass and revealed the presence of resistant starch, arabinoxylans and glucuronoarabinoxylan?s, which cab be employed in the development of novel food and drug formulations.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2019 A espécie Acmella oleracea (L.) R.K. Jansen, conhecida popularmente como jambu, é nativa da região amazônica brasileira, principalmente do estado do Pará. A composição fitoquímica desse vegetal apresenta ampla variedade de constituintes químicos, entre eles, os compostos fenólicos e as alcamidas. A composição bioativa e físico-química dos vegetais pode ser influenciada diretamente pelo sistema de cultivo, além das condições geográficas de plantio. O objetivo desta pesquisa foi caracterizar a composição físico-química e identificar o perfil metabólico utilizando cromatografia líquida de ultra eficiência acoplado a espectrômetro de massas da alta resolução com analisadores quadrupolo acoplado a tempo de voo com fonte de ionização por eletronebulização (UPLC-ESI-QToF-MS/MS) do jambu cultivado experimentalmente no sistema hidropônico e convencional na região sul do Brasil (Florianópolis/SC) durante os meses de outubro/2017 e janeiro/2018. As folhas de jambu cultivado em sistema hidropônico apresentaram significativamente (p < 0,05) maiores teores de lipídeos, proteínas, cinzas, nitrato e minerais (K, Ca, Mg, S, Fe e Mn). Além disso, foi observada diferença significativa (p < 0,05) entre as folhas de jambu das diferentes sistemas de cultivo em relação aos teores de ácido ascórbico, clorofilas, e carotenoides, indicando que o sistema de cultivo pode influenciar diretamente a produção destes constituintes. Quando comparado as diferentes partes aéreas do jambu, as folhas foram as que apresentaram significativamente (p < 0,05) maiores teores de compostos fenólicos totais (CFT), flavonoides totais (FT) e capacidade antioxidante (CA) tanto no sistema hidropônico, como no sistema convencional. Entre as amostras dos sistemas de cultivos, o jambu convencional apresentou maiores valores de CFT, FT e CA em todas as partes anatômicas (folhas, caules e inflorescência), com exceção da inflorescência de cultivo hidropônico, que apresentou maiores valores de FT e das folhas e inflorescências hidropônicas que apresentou maiores valores de CA que as amostras do sistema de cultivo convencional. A partir da espectrometria de massas de alta resolução, foi possível obter 45 íons, sendo 41 identificados, sendo que os principais grupos metabólicos foram de ácidos fenólicos, flavonoides glicosilados e alcamidas. Dentre os 41 metabólitos identificados, 31 foram relatados pela primeira na espécie Acmella oleracea (L.) R.K. Jansen, dos quais 5 são possíveis novos compostos, nunca identificados na literatura. A partir da desreplicação do extrato do jambu por UPLC/MSn foi possível concluir que alguns marcadores químicos são exclusivos de certas partes do jambu ? inflorescência, caule ou folha ? ou de um determinado sistema de cultivo. Assim, foi possível concluir que as amostras hidropônicas apresentaram maiores valores de metabólitos primários, bem como, a maioria dos minerais apresentou seu maior teor também em amostras hidropônicas. Em relação aos CFT, FT e atividades antioxidantes (ABTS?+ e FRAP), as amostras do sistema de cultivo convencional apresentaram os maiores valores. O screening realizado po ULPC-MSn permitiu a identificação de novos metabólitos nunca antes relatados na espécie. Dessa forma, esse estudo apresentou que de acordo com o interesse, seja ele para estudo científico ou para recomendação de consumo, determinado sistema de cultivo ou parte anatômica do jambu pode ser escolhido de acordo com a necessidade de se obter certa composição físico-química e/ou fitoquímica. Abstract : The Acmella oleracea (L.) R.K. Jansen, also known as jambu, is a native plant from the Brazilian Amazon region, mostly over the state of Pará. This herb?s phytochemical composition holds a wide variety of chemical components, such as phenolic compounds and alkamides. Vegetables? bioactive and physicochemical compositions are held by the cultivation system and the geographic conditions of planting site. This research?s primary objective was to classify the physicochemical composition of this specific plant, as well as it?s metabolic profile using ultrahigh performance liquid chromatography coupled to a high-resolution mass spectrometer with electrospray ionization/quadrupole time-of-flight mass spectrometry (UPLC-ESI-QToF-MS/MS). The plants used for these tests were experimentally cultured in both the conventional and the hydroponic system, down in Florianopolis, SC, from October 2017 until January 2018. Jambu leaves cultivated in this system presented a higher quantity of lipids, proteins, ashes, nitrate and minerals such as K, Ca, Mg, S, Fe and Mn (p < 0.05). Furthermore, a significant variation was observed in the jambu leaves grown differently, especially in the case of ascorbic acid, chlorophyll and carotenoids (p < 0.05), suggesting that diverse cropping arrangements can affect the production of many constituents. When comparing distinct aerial parts, the jambu leaves presented a higher quantity of total phenolic components (TPC), total flavonoids (TF) and antioxidant capacity (AC) in both hydroponic and conventional growth systems (p < 0.05). Considering the conventional growth system, the jambu presented higher TPC, TF and AC scores in all its anatomical parts (leaves, stems and flowers). On the other hand, the inflorescence of hydroponic culture?s revealed elevated concentration of TF, as well as the AC from the leaves and inflorescence of the same crop. In this study, 45 ions were obtained from high resolution mass spectrometry, of which 41 were identified. The main metabolic groups were phenolic acids, glycosylated flavonoids and alkamides. 31 of the identified ions were reported by the first time in Acmella oleracea (L.) R.K. Jansen, while 5 of them are suggested to be new compounds, not listed by literature. Following the dereplication of jambu extract by UPLC/MSn, it is concluded that some of the chemical markers come exclusively from certain parts of the jambu anatomy, also related to the cultivation system. Thus, it is declared that hydroponic samples carry raised up quantities of primary metabolites, as well as most minerals. Considering the TPC, TF and antioxidant activities (ABTS?+ and FRAP), samples from the conventional growth method held higher results. The screening performed by ULPC-MSn allowed the identification of new metabolites, so far unlisted in literature. Varying on its interest, for studies or consumption orientation, certain cultivation systems or specific parts of the jambu must be chosen to obtain specific physicochemical components or phytochemistry.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciências dos Alimentos, Florianópolis, 2017. Stevia rebaudiana (Bert.) é uma planta que vem atraindo o interesse da indústria e da comunidade científica nos últimos anos devido aos efeitos do extrato de estévia quanto a sua atividade antioxidante, anti-hiperglicêmica, antimicrobiana e adoçante. Dessa forma, a adição de extrato de S. rebaudiana (Bert.) com o intuito de enriquecer produtos como o iogurte torna-se interessante. Os principais objetivos deste trabalho foram avaliar o comportamento do iogurte incorporado de extrato liofilizado de estévia (FSE) quanto aos aspectos físico-químicos, microbiológicos e ao teor de compostos fenólicos totais (CFT) e atividade antioxidante nos dias 1, 15 e 30 de armazenamento a 4 ± 2 ° C, bem como avaliar a atividade antioxidante através dos métodos FRAP e ABTS e a bioacessibilidade dos compostos fenólicos durante a simulação gastrointestinal in vitro após 30 dias de armazenamento. Foram avaliados iogurtes enriquecidos com 0,25 % e 0,5 % (m/m) de extrato de estévia e um iogurte controle (sem adição de extrato). Tanto a adição quanto a quantidade de FSE adicionado no iogurte contribuíram para o aumento da atividade antioxidante, do teor de CFT, dos parâmetros de cor (a* e b*) e do teor de sólidos totais dos iogurtes. Por outro lado, a acidez, o pH, a sinerese e as contagens de S. thermophilus e L. bulgaricus do produto final não foram significativamente afetadas (p > 0,05). A amostra enriquecida com 0,5 % de FSE apresentou os maiores valores para CFT, ABTS e FRAP. Ao longo do tempo de armazenamento, o teor de de sólidos totais, a sinerese, a cor e o teor de CFT das amostras adicionadas de FSE permaneceram estáveis, enquanto que a atividade antioxidante e o pH diminuíram significativamente. Após a simulação da digestão in vitro, a bioacessibilidade dos compostos fenólicos e a atividade antioxidante dos iogurtes enriquecidos aumentou cerca de 2,5 e 7,5 vezes, respectivamente, em relação às frações não digeridas. Assim, comprova-se que o enriquecimento do iogurte com extrato de estévia aumenta as propriedades antioxidantes e o teor de compostos fenólicos do iogurte, podendo ser uma opção promissora para o desenvolvimento de alimentos funcionais. Abstract : Stevia rebaudiana (Bert.) is a plant that has been attracting the interest of industry and the scientific community in recent years due to the effects of the stevia extract on its antioxidant , antihyperglycemic, antihypertensive, antimicrobial activity and sweetener. In this way, it became interesting to add extracts such as S. rebaudiana (Bert.) in order to enrich products such as yogurt. The main objectives of this work were to evaluate the behavior of the incorporated yogurt of freeze-dried stevia extract (FSE) regarding the physicochemical, microbiological and total phenolic compounds (CFT) and antioxidant activity on days 1,15 and 30 of storage at 4 ± 2 °C, in addition to evaluating the antioxidant activity through the FRAP and ABTS methods and the bioaccessibility of the phenolics during in vitro gastrointestinal simulation at the end of the shelf life (day 30). The yogurts enriched with 0,25 and 0,5 % (w / w) of stevia extract and the control sample (without extract) were evaluated. The incorporation of FSE and the percentage of addition contributed to increase antioxidant activity, CFT, color parameters (increased values for a* and b* and decreased value for L *) and total solids; while the acidity, pH, syneresis and counts of S. thermophilus and L. bulgaricus of the final product were not significantly affected (p> 0,05). The sample enriched with 0.5 % FSE presented the highest values for CFT, ABTS and FRAP. Throughout the storage time, the parameters of total solids, syneresis, color and CFT of the samples added of FSE remained stable, whereas the antioxidant activity and pH decreased significantly. After in vitro digestion simulation, the bioaccessibility of the CFT and the antioxidant activity of the enriched yogurts increased by 2,5 and 7,5 times, respectively, in relation to the undigested fractions. Thus, it is proven that the enrichment of yogurt with stevia extract actually increases the antioxidant properties and the amount of phenolic compounds of the yogurt, being to be a promising option for the development of functional foods.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2017. Estudos recentes têm destacado o valor da farinha de inseto como substituto parcial ou total de farinha de peixe para a alimentação aquícola. Do ponto de vista nutricional, dependendo da espécie e/ou fase de vida, os insetos são ricos em proteínas e lipídeos. O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da utilização da farinha de larva de Tenebrio molitor (TM) na dieta do camarão branco do Pacífico (Litopeneaus vannamei), em substituição à farinha de peixe, no que diz respeito ao desempenho zootécnico e qualidade pós-despesca. Inicialmente, foi determinada a composição centesimal e os perfis de aminoácidos e ácidos graxos da TM. Os coeficientes da digestibilidade aparente (CDAs) da TM foram determinados para o camarão L. vannamei e a partir dos resultados dos CDAs da TM foram preparadas cinco dietas com diferentes níveis de substituição de farinha de peixe por TM (0, 25, 50, 75 e 100 %), as quais foram empregadas na avaliação do desempenho zootécnico e qualidade do camarão L. vannamei após seis semanas de cultivo. A TM apresentou teores elevados de proteína(558,2 g kg-1), lipídeos (346,4 g kg-1) e baixo teor de cinzas (30,3 g kg- 1). Possui todos os aminoácidos essenciais, sendo a metionina encontrada em menor quantidade. Os ácidos graxos mais abundantes daTM são o ácido oleico (C18:1n9), seguido do ácido palmítico (C16:0) edo ácido linoleico (C18:2n6), que constituíram 47,17, 17,78 e 15,80 % do total de ácidos graxos, respectivamente. O ácido linolênico foi detectado em uma baixa quantidade, enquanto os ácidos eicosapentaenóico (EPA) e docosahexaenóico (DHA) não foram detectados. Os valores dos CDAs da TM para o camarão L. vannamei foram 45,9 % para matéria seca, 66,5 % para energia, 76,1 % para proteína e para os aminoácidos essenciais os valores variaram de 72 a 86%. O aminoácido metionina mostrou ser o aminoácido limitante da TM para o camarão L. vannamei. Os parâmetros de crescimento avaliados como ganho de peso, taxa de crescimento específico, ingestão alimentar, conversão alimentar, retenção proteica e sobrevivência não foram afetados pela substituição da farinha de peixe por TM (p > 0,05). Em relação à qualidade do camarão L. vannamei, o teor de proteína do músculo não foi afetado (p > 0,05) com a substituição da farinha de peixe pela TM. Contudo, a substituição afetou o teor de lipídeos e o perfil de ácidos graxos (p < 0,05) do camarão. Apesar dos lipídeos serem o menor constituinte do músculo, o seu teor aumentou significativamente com o aumento dos níveis de substituição, enquanto, que os ácidos graxos poli-insaturados EPA e DHA diminuíram linearmente. A cor e a firmeza mantiveram-se inalteradas. Desta forma, com este estudo, sugere-se que a farinha de larva de T. molitor tem um grande potencial para ser utilizada como um ingrediente alternativo à farinha de peixe na dieta do camarão L. vannamei, embora o aminoácido metionina seja limitante. Além disso, é importante melhorar o perfil dos ácidos graxos da larva de T. molitor, uma vez que estes refletem no perfil dos ácidos graxos do camarão, possivelmente por meio da inclusão de fontes de ácidos graxos poli-insaturados na dieta do inseto. Abstract : Studies on replacing the use of fishmeal in fish diets with insects are showing promising results and have encouraged further research. Insects are a highly nutritious food source, rich in proteins and lipids, depending on the species and stages of development. This study investigated the use of mealworm (MW) as a fishmeal substitute for the farmed shrimp Litopenaeus vannamei, especially the possible influence on performance and postharvest quality. Firstly, the proximate composition, essential amino acid and fatty acid profiles of MW were determined. MW was evaluated for apparent crude protein, aminoacids, and energy digestibility when fed to L. vannamei juvenile. Subsequently, the digestible values of MW were evaluated after six weeks of shrimp culture using five diets containing different proportions of fishmeal replaced by MW (0, 25, 50, 75 and 100 %), the performance and the postharvest quality were evaluated. MW protein values observed were558.2 g kg-1 and lipid values were 346.4 g kg-1. The MW essential amino acids profile showed a low amount of methionine. The fatty acidcompositions of MW showed elevated levels of oleic acid (18:1n9),palmitic acid (16:0) and linoleic acid (18:2n6), corresponding to 47.17,17.78 and 15.8 % of total fatty acids, respectively. MW had a low level of linolenic acid (18:3n3) and no long-chain PUFAs (i.e., EPA and DHA). The values for ADC were: 45.9 % for dry matter, 66.5 % for energy and 76.1 % for crude protein while the ADC value for essential amino acids ranged from 72 to 86 %. Methionine was the only limiting amino acid in MW when used to culture L. vannamei. Weight gain, specific growth rate, feed intake, feed conversion, survival and protein retention were not affected when fishmeal was replaced by MW (p > 0.05). The protein content of shrimps showed no significant differences (p > 0.05) between the treatments. However, the replacement affected the shrimp lipid content and fatty acid profile (p < 0.05). EPA and DHA fatty acids decreased linearly with increasing levels of fishmeal substitution by MW. Colour and firmness were unchanged between the treatments. The results suggested that mealworm is a suitable feed ingredient to replace fishmeal in diets for L. vannamei, although methionine is a limiting amino acid. It is also important to optimize the fatty acid profile of MW, since it reflects in the shrimp?s fatty acid profile, possibly by addiction of polyunsaturated fatty acid sources in the insect diet.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2016. Este trabalho visou primeiramente desenvolver microcápsulas contendoo micro-organismo probiótico Bifidobacterium BB-12 através da técnicade spray drying utilizando soro de leite líquido ou o retentado do soro deleite obtido por nanofiltração, e prebióticos (inulina ou polidextrose)como agentes encapsulantes. Foram obtidas seis formulações demicrocápsulas, as quais foram caracterizadas com relação às suaspropriedades físicas (morfologia, tamanho de partícula, teor de umidade,atividade de água, densidade, tempo de dissolução em água e óleo,higroscopicidade, cor e propriedades térmicas). A viabilidade dabactéria probiótica nas microcápsulas também foi avaliada ao longo de90 dias de armazenamento a 4 ºC e a - 20 ºC. A partir dos resultados,verificou-se que a utilização do retentado do soro de leite e a presençados agentes prebióticos (inulina ou polidextrose) como agentesencapsulantes não influenciaram a viabilidade de Bifidobacterium BB-12 nem a morfologia das partículas. Além disso, as característicasfísicas das microcápsulas foram pouco afetadas pela utilização do sorode leite ou do retentado obtido por nanofiltração como agentesencapsulantes. De maneira geral, as microcápsulas produzidas com sorode leite e inulina apresentaram características físicas mais adequadas,tais como menores valores de umidade, atividade de água ehigroscopicidade, bem como maior tempo de solubilização em água.Além disso, os resultados das análises de DSC e TG sugeriram que apresença dos prebióticos melhorou a estabilidade das microcápsulas. Emuma segunda etapa, as microcápsulas produzidas somente com soro deleite, bem como as produzidas com soro de leite e inulina ou soro deleite e polidextrose, as quais apresentaram os melhores resultados nasanálises anteriores, foram avaliadas com relação à sobrevivência doprobiótico ao processo de spray drying (rendimento) e em condiçõesadversas, tais como condições gastrointestinais simuladas e tratamentostérmicos (60, 65 e 70 ºC por 5, 10 e 15 min). As microcápsulasproduzidas somente com soro de leite foram as que apresentaram maiorrendimento de microencapsulação (95,43%) e também conferiram maiorproteção ao probiótico durante a exposição às condiçõesgastrointestinais simuladas e aos tratamentos térmicos. Por outro lado,as microcápsulas produzidas com soro de leite e polidextrose não foramcapazes de proteger a bactéria probiótica em tais condições. Assim, asmicrocápsulas produzidas somente com soro de leite e aquelasproduzidas com soro de leite e inulina foram selecionadas para seremaplicadas em iogurte tipo grego. O produto foi avaliado quanto às suaspropriedades microbiológicas, físico-químicas, de textura e cor durante28 dias de armazenamento a 4 ± 1 ºC. Além disso, a sobrevivência doprobiótico no iogurte em condições gastrointestinais simuladas tambémfoi avaliada. O iogurte tipo grego proporcionou um ambiente adequadopara a sobrevivência da bactéria probiótica. Entretanto, a adição doprobiótico na forma microencapsulada não melhorou a viabilidade dabactéria em comparação ao iogurte adicionado de bactéria na formalivre. De modo geral, a incorporação das microcápsulas no iogurte tipogrego afetou propriedades físico-químicas e de textura específicas emcada amostra, porém, não modificou a cor dos produtos. Todos osiogurtes apresentaram uma redução na sobrevivência do probióticodurante a simulação gastrointestinal, contudo, esta diminuição foi maispronunciada no iogurte adicionado das microcápsulas produzidas comsoro de leite e inulina. Abstract : This study primarily aimed to develop microcapsules containingBifidobacterium BB-12 by the spray drying technique using liquid wheyor whey retentate obtained from nanofiltration, and prebiotics (inulin orpolydextrose) as carrier agents. Six formulations of microcapsules wereobtained and the microcapsules were then characterized in relation totheir physical properties (morphology, particle size, moisture content,water activity, density, time to dissolve in water and in oil,hygroscopicity, color, and thermal properties). The viability of theprobiotic bacteria in the microcapsules was also evaluated for 90 days at4 ºC and at ? 20 ºC. From the results it was verified that the use of liquidwhey or whey retentate and the presence of prebiotics (inulin orpolydextrose) as carrier agents did not influence the viability ofBifidobacterium BB-12 and the morphology of the particles. Moreover,the physical characteristics of the microcapsules were barely affected bythe use of liquid whey or whey retentate obtained from nanofiltration ascarrier agents. In general, the microcapsules produced with liquid wheyand inulin had more desirable physical characteristics, such as lowervalues for moisture, water activity and hygroscopicity, as well as longertime to dissolve in water and oil. Besides, the results of the DSC and TGanalysis suggested that prebiotics improved the stability of themicrocapsules. In a second stage, the microcapsules produced only withwhey, as well as the microcapsules produced with whey and inulin orwhey and polydextrose, which have showed better results in theprevious analyses, were evaluated in relation to the probiotic survivalduring spray drying process (encapsulation yield) and under stressconditions, such as simulated gastrointestinal conditions and heattreatments (60, 65 and 70 ºC for 5, 10 and 15 min). The microcapsulesproduced only with whey showed the highest encapsulation yield(95.43%) and also conferred better protection of the probiotic duringexposure to simulated gastrointestinal conditions and under heattreatments. On the other hand, the microcapsules produced with wheyand polydextrose did not confer any protection to the probiotic cells insuch conditions. Thus, the microcapsules prepared only with whey andthose prepared with whey and inulin were selected for applying inGreek-style yogurt. The product was evaluated in relation to itsmicrobiological, physicochemical, texture and color properties during28 days of storage at 4 ± 1 ºC. The survival of the probiotic bacteria inyogurt under simulated gastrointestinal conditions was also assessed.The Greek-style yogurt provided a suitable environment for maintaingthe viability of the probiotic bacteria. However, the addition of theprobiotic microencapsulated did not improve the viability of the bacteriawhen compared to the yogurt containing probiotic in their free form.Overall, incorporation of microcapsules into Greek-style yogurt affectedspecific physicochemical and textural properties of the samples, but didnot influence the color of the products. All the yogurts showed areduction in the survival of the probiotic during the gastrointestinalsimulation; however it was more pronounced in the yogurt added withmicrocapsules produced with whey and inulin.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2016. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito protetor da matriz de queijo tipo Mascarpone adicionado de Bifidobacterium BB-12 e inulina. Três diferentes formulações foram elaboradas, M1 ? queijo sem adição de cultura probiótica, M2 ? queijo adicionado de bifidobactéria e M3 ? queijo adicionado de bifidobactéria e inulina. Foram realizadas contagens de células viáveis das amostras M2 e M3 e análises físico-químicas, de cor e de textura de todas as amostras de queijo nos dias 1 e 30 de armazenamento sob refrigeração (5 ± 1 °C). Os queijos inoculados de cultura probiótica foram submetidos às condições de simulação gastrointestinal in vitro (boca, esôfago-estômago, duodeno e íleo) para verificar a influência da matriz do queijo sobre a taxa de sobrevivência das bifidobactérias. A contagem de células viáveis de Bifidobacterium BB-12 no queijo M2 foi de 8,09 log UFC/g no dia 1 e 7,57 log UFC/g no dia 30, enquanto para a amostra M3 estes valores foram de 8,83 log UFC/g no dia 1 e 7,94 log UFC/g no dia 30; ao final do tempo de estocagem, as amostras inoculadas foram classificadas como probióticas. Os parâmetros físico-químicos não apresentaram diferenças significativas (P > 0,05) durante a estocagem das amostras M1, M2 e M3. As amostras apresentaram diminuição (P < 0,05) nos valores de pH durante o armazenamento, corroborando para uma menor interação proteína-água, com consequente exsudação de soro. Foi observada uma diminuição (P < 0,05) da capacidade de retenção de água e aumento da firmeza e adesividade (P < 0,05) para todas as amostras de queijo. Os queijos apresentaram alta luminosidade (L*) com um aumento (P < 0,05) da tendência à coloração amarela (b*) após 30 dias de estocagem. O efeito protetor da matriz do queijo tipo Mascarpone sobre a bactéria Bifidobacterium BB-12 foi comprovado, uma vez que a contagem de células viáveis de bifidobactéria retornou aos valores iniciais (P > 0,05) após a simulação gastrointestinal in vitro. Desta forma, o queijo tipo Mascarpone demonstrou ser um efetivo e promissor carreador desta bactéria probiótica. Abstract : This study aimed to evaluate the protective effect of the Mascarpone cheese matrix added with Bifidobacterium BB-12 and inulin. Three different formulations were produced, where: M1 - cheese without addition of probiotic culture, M2 - cheese added bifidobacteria and M3 - cheese added bifidobacteria and inulin. Viable cell counts and physical-chemical analysis, color and texture of the cheese samples were performed on days 1 and 30 of storage (5 ± 1 °C). Cheeses inoculated with probiotic culture were subjected to the in vitro gastrointestinal simulation (mouth, esophagus-stomach, duodenum and ileum) to verify the influence of the cheese matrix on the survival rates of the bifidobacteria. The viable cell counts of Bifidobacterium BB-12 in M2 sample was 8.09 log CFU g g-1 on day 1 and 7.57 log CFU g g-1 on day 30, while for the M3 sample was 8.83 log CFU g g-1 on day 1 and 7.94 log CFU g g-1 on day 30. At the end of the storage time, the inoculated samples were classified as probiotic. The physical-chemical parameters showed no significant differences (P > 0.05) during storage for the M1 sample, M2 and M3. All samples showed a decrease (P < 0.05) in pH values during storage, resulting in a smaller protein-water interaction, with resultant whey exudation. A decrease (P < 0.05) was observed in water holding capacity as well as an increase (P < 0.05) were observed in firmness and stickiness for all cheeses samples. The cheeses shown high luminosity (L*) with an increase (P < 0.05) to the tendency to yellow (b*) after 30 days of storage. The protective effect of Mascarpone cheese matrix on the Bifidobacterium BB-12 bacteria was confirmed, since the viable cells count of bifidobacteria returned to initial values (P > 0.05) after the gastrointestinal simulation. Thus, the Mascarpone cheese proved to be a effective and promising carrier of this probiotic bacteria.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2016. No extrato aquoso das folhas de erva-mate (Ilex paraguariensis A. St.Hil.) é encontrada uma grande variedade de compostos químicos comdiversas atividades biológicas, com destaque para os compostosfenólicos, com reconhecida atividade antioxidante. Na primeira etapadeste estudo, a nanofiltração (NF) foi aplicada para concentrar oscompostos bioativos do extrato aquoso de folhas de erva-mate. Oimpacto da NF na atividade antioxidante dos extratos foi avaliadoatravés de análises in vitro pelo método DPPH e com célulaseucarióticas de Saccharomyces cerevisiae. Verificou-se que os teores decompostos fenólicos totais e de ácido clorogênico, de metilxantinas,taninos condensados, clorofila e saponinas, e a atividade antioxidante invitro foram significativamente maiores no extrato concentrado quandocomparado ao extrato inicial. Na segunda etapa, o extrato concentradode erva-mate foi microencapsulado com maltodextrina com diferentesvalores de dextrose equivalente (DE) por spray drying. O efeito dosdiferentes DE de maltodextrina (10,2 (M10), 15,2 (M15) e 18,6 (M20))foi avaliado em função do teor de compostos fenólicos totais, atividadeantioxidante, rendimento dos compostos fenólicos microencapsulados,morfologia e tamanho de partícula, teor de umidade, atividade de água,dissolução, higroscopicidade, análise de cor e propriedades térmicas. Aretenção dos compostos fenólicos, após a microencapsulação por spraydrying e a estabilidade das microcápsulas a 5 °C, 25 °C e 45 °C, durante90 dias, também, foram verificados. As microcápsulas produzidas commaltodextrina com menor valor de DE (M10) apresentaram o maiorrendimento de encapsulação, além de melhores resultados paradissolução, higroscopicidade, teor de umidade e propriedades térmicas.Além disso, estas microcápsulas apresentaram melhor estabilidade emrelação aos compostos fenólicos e atividade antioxidante durantearmazenamento nas três temperaturas avaliadas. Abstract : A wide variety of chemical compounds with different biologicalactivities, especially phenolic compounds, is usually found in aqueousextract of yerba mate leaves (Ilex paraguariensis A. St. Hil.) and it isvery important in science due this antioxidant activity. In the first stepof this study, a nanofiltration technique (NF) was used to concentratethe bioactive compounds of the aqueous extract of yerba mate leaves.The impact of the NF in the antioxidant activity of the obtained extractswas evaluated using in vitro analysis such as DPPH and Saccharomycescerevisiae eukaryotic cells. It was observed that the total phenoliccompounds and chlorogenic acid, methylxanthines, tannins, chlorophyll,saponins, and the in vitro antioxidant activity was significantly higher inthe concentrated extract when compared to the original extract. In thesecond step, the concentrated extract was microencapsulated usingmaltodextrin with different dextrose equivalent values (DE) applyingspray drying process. The effect of different maltodextrin DE (10.2(M10), 15.2 (M15) and 18.6 (M20)) was evaluated according to thecontent of phenolic compounds, antioxidant activity, yield ofmicroencapsulated phenolics, morphology and particle size, moisturecontent, water activity, dissolution, hygroscopicity, color analysis andthermal properties. The retention of phenolic compounds afterproduction of microcapsules and stability studies at 5 ° C, 25 ° C and 45° C for 90 days, were also investigated. The microcapsules producedwith maltodextrin DE (M10) showed higher yield of encapsulation, andbetter results for dissolving, hygroscopicity, and moisture content andthermal properties. In addition, these microcapsules showed morestability when compared to the phenolics and antioxidant activity duringdifferent storage temperatures.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2015. A atividade antioxidante do extrato aquoso de erva-mate está relacionada principalmente ao seu alto teor de compostos fenólicos, particularmente dos ácidos clorogênicos. Com o objetivo de aumentar o teor dos compostos bioativos e possibilitar a otimização da atividade antioxidante in vitro e in vivo, a tecnologia de crioconcentração foi aplicada no extrato aquoso de erva-mate. Verificou-se que os teores de compostos fenólicos totais e isolados, de metilxantinas e a atividade antioxidante foram significativamente maiores no extrato crioconcentrado quando comparado ao extrato inicial. Além disto, a atividade antioxidante apresentou significativa correlação positiva com os teores de compostos fenólicos do extrato. Ao avaliar a ingestão aguda após uma hora da infusão de erva-mate crioconcentrada por seres humanos saudáveis, verificou-se aumento significativo nos valores dos parâmetros antioxidantes glutationa reduzida e capacidade antioxidante do soro, como também nas atividades das enzimas antioxidantes catalase, superóxido dismutase e glutationa peroxidase nos eritrócitos. Por outro lado, a ingestão aguda da infusão de erva-mate não crioconcentrada proporcionou apenas aumento significativo nos valores de glutationa reduzida dos indivíduos do estudo. Ressalta-se que nenhuma das infusões de erva-mate provocou toxicidade ou atividade pró-oxidante, a partir da peroxidação lipídica, nos participantes. Adicionalmente, este estudo também avaliou o efeito da digestão gastrointestinal simulada no teor de compostos fenólicos, na atividade antioxidante do extrato de erva-mate e nas atividades antioxidante celular, antiproliferativa e citotóxica em células de carcinoma hepatocelular humano (HepG2). Após a digestão simulada do extrato de erva-mate, observou-se diminuição significativa nos teores de compostos fenólicos totais, ácidos fenólicos isolados e flavonoides totais; na atividade antioxidante do extrato; na atividade antioxidante celular; e na inibição da proliferação celular em células HepG2. Não foi observada diferença significativa na atividade citotóxica do extrato digerido em relação ao extrato não digerido. Por fim, a técnica de crioconcentração se mostrou uma alternativa para preservar a qualidade nutricional do extrato aquoso de erva-mate e possibilitou concomitante aumento na atividade antioxidante in vitro e em seres humanos. Apesar da digestão gastrointestinal simulada favorecer à diminuição dos fitoquímicos do extrato de erva-mate, os achados deste estudo sugerem uma possível atividade quimiopreventiva do extrato digerido, a qual deve ser investigada a partir de estudos com animais e seres humanos. Abstract : Antioxidant potential of aqueous extract of yerba mate is mainly attributed to its phenolic compounds content, particularly chlorogenic acids. With the purpose of increasing the content of bioactive compounds and to optimize in vitro and in vivo antioxidant activity, this study applied the freeze concentration technology in the aqueous extract of yerba mate. Total and isolated phenolic compounds content, methylxanthines content, and antioxidant activity increased significantly in the freeze concentrated extract in relation to initial extract. Antioxidant activity showed significant positive correlation with the contents of phenolic compounds and methylxanthines. Besides, one hour after acute consumption of freeze concentrated infusion of yerba mate by healthy individuals, it was observed significant enhancement of the antioxidant biomarkers such as reduced glutathione and serum antioxidant capacity, and the activities of antioxidant enzymes catalase, superoxide dismutase, and glutathione peroxidase in erytrocytes. On the other hand, acute intake of non-freeze concentrated extract promoted significant increase only in reduced glutathione parameter. None of the yerba mate extracts induced toxicity or pro-oxidant activity through lipid peroxidation in the studied individuals. Additionally, this study also evaluated the effect of simulated gastrointestinal digestion of yerba mate extract in phenolic compounds content, antioxidant activity of the extract, cellular antioxidant activity, inhibition of cell proliferation, and cytotoxicity of liver hepatocellular carcinoma cells (HepG2). After simulated digestion, the extract of yerba mate showed significant decrease of the contents of total phenolic compounds, isolated phenolic acids and total flavonoids; of antioxidant activity of the extract; of cellular antioxidant activity; and of inhibition of proliferation in HepG2 cells. No difference was observed in cytotoxicity of the digested extract when compared to the non-digested extract. Finally, freeze concentration proved to be an alternative technique to preserve the nutritional quality of the aqueous extract of yerba mate and allowed concomitant increase in in vitro and human?s antioxidant activity. Despite of the simulated gastrointestinal digestion favoured the decrease of phytochemicals content of yerba mate extract, our findings suggest a possible chemopreventive activity of digested extract, which should be investigated from studies with animals and humans.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2014. Nos diversos trabalhos científicos têm sido demonstrados os efeitos benéficos da Ilex paraguariensis, principalmente relacionados às suas propriedades antioxidantes, devido ao alto teor de compostos fenólicos presentes em seu extrato aquoso. A tecnologia de crioconcentração foi aplicada para concentrar estes compostos e o fluido concentrado, obtido da terceira etapa do processo de crioconcentração, foi microencapsulado com maltodextrina por spray drying. O efeito da concentração de maltodextrina (20, 30 e 40 %) foi investigado em função do teor de compostos fenólicos totais, atividade antioxidante, rendimento dos compostos fenólicos microencapsulados, morfologia e tamanho de partícula, teor de umidade, atividade de água, dissolução, higroscopicidade, análise de cor e propriedades térmicas. A retenção dos compostos fenólicos, após a microencapsulação por spray drying e a estabilidade das microcápsulas a 4 °C por 45 dias, também, foram verificados. Verificou-se um aumento no teor de compostos fenólicos totais e atividade antioxidante do extrato aquoso de folhas de erva mate crioconcentrado. As concentrações mais elevadas de maltodextrina nas microcápsulas promoveram aumento do rendimento dos compostos fenólicos microencapsulados, do tamanho das microcápsulas e do tempo de dissolução em água, enquanto que o teor de umidade, atividade de água e higroscopicidade diminuíram. Os parâmetros de cor indicaram que a maltodextrina protegeu as microcápsulas contra o calor durante o processo de spray drying. Os resultados das análises térmicas sugerem um aumento na estabilidade das microcápsulas. Além disto, as microcápsulas produzidas com maltodextrina apresentaram melhor retenção dos compostos fenólicos e maior estabilidade a 4 ºC durante 45 dias. Abstract : Several scientific studies have shown the beneficial effects of yerba mate, mainly related to its antioxidant properties, due to the high content of phenolic compounds present in the aqueous extract. The freeze concentration technology was applied to concentrate these compounds and the concentrated fluid from third stage of the freeze concentration process was microencapsulated with maltodextrin by spray drying. The effect of maltodextrin concentration (20, 30 and 40 %) on the total phenolic compounds, antioxidant activity, microencapsulation yield, morphology, particle size, moisture content, water activity, dissolution, hygroscopicity, color and thermal properties were investigated. The retention of phenolic compounds after microencapsulation by spray drying and the stability at 4 °C for 45 days of the microcapsules were also determined. It was possible to verify an enhancement of the total phenolic content and antioxidant activity of mate leaves aqueous extract through freeze concentration. The high concentrations of maltodextrin in the microcapsules promoted higher phenolic compounds microencapsulated yield, higher particle size and the time required for the powders to dissolve in water, while the moisture content, water activity and higroscopicity decreased. The color parameters indicated that the maltodextrin protected the microcapsules against heat during spray drying process. The results of the thermoanalyses suggest an increase in the stability of the microcapsules. Besides, the microcapsules produced with maltodextrin showed better retention of phenolic compounds and had enhanced stability at 4 ºC for 45 days.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2013. A melancia de polpa vermelha (Citrullus lanatus) é considerada um fruto de alto valor nutricional, pois constitui uma fonte natural de compostos bioativos, como o licopeno. O licopeno vem se destacando devido à sua ação benéfica à saúde, sendo considerado um dos mais potentes antioxidantes dentre os carotenóides. O processo de separação por membranas vem sendo muito utilizado para concentração de compostos bioativos, sendo capaz de preservar a qualidade do produto, considerando que não utiliza altas temperaturas. O principal objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento do suco de melancia durante o processo de concentração por nanofiltração (NF), avaliando a separação e concentração de compostos bioativos, além de investigar a sua capacidade antioxidante. O teor de licopeno, flavonóides totais e compostos fenólicos totais presentes nos concentrados aumentou com o incremento do fator de redução volumétrico (FRV), sendo que estes valores foram superiores aos valores obtidos no suco de melancia. O melhor desempenho na concentração do suco de melancia foi obtido no FRV 3, alcançando os teores mais elevados de compostos bioativos. A eficiência do processo foi avaliada através do cálculo da percentagem de retenção (R), sendo que o licopeno obteve o maior R, 98,37 %, seguido dos flavonóides e compostos fenólicos com R de 95,54 % e 65,16 %, respectivamente. A atividade antioxidante de extratos lipofílicos e hidrofílicos (LAA e HAA, respectivamente) foi determinada através de dois métodos, isto é, a capacidade de antioxidantes em sequestrar o radical estável 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH#) e o potencial antioxidante redutor férrico (FRAP). Os extratos hidrofílicos e lipofílicos de suco de melancia apresentaram variações significativas nas suas capacidades de interagir com o DPPH e FRAP, sendo que os valores referentes ao HAA foram significativamente superiores (p < 0,05) aos valores referentes ao LAA, em ambos os métodos. Além disso, a atividade antioxidante dos concentrados aumentou à medida que ovalor de FRV foi aumentado. Por fim, observou-se uma correlação altamente significativa entre o conteúdo de flavonóides, compostos fenólicos, ácido ascórbico e licopeno, e os seus potenciais antioxidantes em ambas as frações HAA e LAA. Considerando os resultados obtidos, o processo de NF mostrou ser eficiente na concentração de compostos bioativos presentes no suco de melancia. Abstract : Red-fleshed watermelon (Citrullus lanatus) is considered a fruit of high nutritional value, being a natural source of bioactive compounds, such as lycopene. Lycopene has aroused considerable attention due to its potential health benefits and is considered one of the most effective antioxidants among carotenoids. Concentration processes are applied aiming to increase the content of bioactive compounds present in foods, however, it is essential that these processes preserve the biological activity of these compounds. Membrane processes are extensively used for this purpose, due to the capability of preserving the product´s quality, since they operate in mild conditions. Thus, the aim of this study was to evaluate the behavior of watermelon juice during the concentration process through nanofiltration (NF), evaluating the separation and concentration of bioactive compounds, and investigating their antioxidant capacities. The content of lycopene, total flavonoids and total phenolic compounds (TPC) present in the concentrates increased with the increase of the volume reduction factor (VRF), and these values were also higher than the values obtained in watermelon juice (unfiltered). VRF of 3 showed the best performance of concentration of watermelon juice reaching the highest values of bioactive compounds.The process´s efficiency was assessed through the retention index (R). Lycopene showed the highest R, of 98.37 %, followed by flavonoids and TPC with an R of 95.54 % and 65.16 %, respectively. The antioxidant activity of lipophilic and hydrophilic extracts (LAA and HAA, respectively) were assessed through two assays, namely the scavenging ability of antioxidants towards the stable radical 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH#) assay and the ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay. The hydrophilic and lipophilic extracts of watermelon juice showed significant variations in their ability to interact with the DPPH and FRAP assays, and the values obtained on the HAA were significantly higher (p < 0.05) than the values of the LAA in both assays. Furthermore, the antioxidant activity of the concentrates increased as the FRV value was increased. Finally, it was observed a highly significant correlation between the flavonoids, phenolic compounds, ascorbic acid and lycopene content, and their antioxidant potential in both HAA and LAA fractions. Considering these results, the NF process was found to be efficient for the concentration of bioactive compounds present in watermelon juice.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2013. A melancia (Citrullus lanatus) é uma fruta típica de países com clima tropical a temperado. Durante a produção de suco de melancia, apenas cerca de 54 % da matéria prima é transformada em suco; sendo os outros 46 % considerados resíduos, constituídos principalmente por albedo. O objetivo deste trabalho foi determinar a melhor condição para obter alto rendimento de albedo hidrolisado utilizando a enzima pectinase e também estudar o efeito da adição deste na composição do suco de melancia. A metodologia de superfície de resposta foi aplicada e determinou a condição de maximização do rendimento do suco de albedo, que foi encontrada utilizando a concentração enzimática de 1,5 mL/kg, a 50 °C por 45 minutos. As amostras de suco de melancia (Controle), albedo hidrolisado e as formulações de suco de melancia com 10, 20 e 30 % de albedo hidrolisado foram caracterizadas. Todas as formulações de suco de melancia apresentaram menor pH e sólidos solúveis totais que o suco controle. Análises químicas e espectroscópicas mostraram que a adição de albedo hidrolisado diminuiu as quantidades de sacarose, glicose e frutose nos sucos formulados. O suco de melancia formulado com 10 % de albedo hidrolisado não apresentou mudanças significativas nos compostos fenólicos, flavonóides e na atividade antioxidante da fração lipofílica, mensurada no ensaio DPPH. Também foram observadas fortes correlações entre a atividade antioxidante e os compostos bioativos presentes nas amostras. Esses resultados sugerem que a adição de até 10 % de albedo hidrolisado no suco de melancia pode ser utilizada para o aproveitamento do albedo sem diminuir os compostos bioativos e a atividade antioxidante. Além disso, os resultados da análise sensorial mostraram que todas as formulações de suco de melancia com diferentes concentrações de albedo hidrolisado obtiveram boa aceitabilidade e intenção de consumo. Abstract : Watermelon (Citrullus lanatus) is a typical fruit of the tropical countries with temperate climate. During the watermelon juice production, only around the 54 % of raw material is transformed into juice. The other 46 % is considered as residue of the production that#s mainly constituted by albedo. The aim of this work was to determine the best condition for obtaining the highest yield of albedo hydrolised using pectinase and also to study the effect of addition of this on the composition of watermelon juice. The response surface methodology was applied and determined the condition to maximize the yield of albedo hydrolised, that could be achieved by using an enzyme concentration of 1.5 mL/kg, at 50 °C for 45 minutes. Samples of watermelon juice (control), albedo hydrolised, and watermelon formulations with 10, 20 and 30% of albedo hydrolised were characterized. All watermelon formulations presented lower pH and total soluble solids than the control juice. Chemical and spectroscopic analyses showed that the addition of albedo hydrolised decreased the sucrose, glucose and fructose contents. Watermelon formulation with 10% of albedo hydrolised showed no significant changes in phenolics, flavonoids and antioxidant activity in lipophilic fraction by DPPH assay. Strong correlations were also observed between the antioxidant activity and the bioactive compounds present in the samples. These results suggesting that the addition of up 10% of albedo hydrolised in watermelon juice could be performed to utilize of albedo without decreased bioactive compounds and activity antioxidant. Moreover, results of sensory analysis showed that all formulations of watermelon juices with different concentration of albedo hydrolised obtained good acceptability and consumer intention.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2010 Erva-mate (Ilex paraguariensis A. St. Hil.) é uma planta muito consumida na América do sul, principalmente nos estados sulinos do Brasil. No extrato aquoso de suas folhas é encontrada uma variedade de compostos químicos, entre eles os compostos fenólicos que são responsáveis por diversas atividades biológicas conhecidas dessa planta, principalmente a atividade antioxidante. Uma forma de ampliar o seu uso nas indústrias de alimentos, químicas e farmacêuticas é a concentração, que diminui o custo de estocagem e de transporte. O processo de separação por membranas vem sendo muito utilizado para este fim, sendo capaz de manter a qualidade do produto, não envolvendo o uso de altas temperaturas. Assim, este trabalho teve como principal objetivo estudar o comportamento do extrato aquoso de folhas de erva-mate durante a concentração pelo processo de Nanofiltração (NF), avaliando o teor de compostos fenólicos e a atividade antioxidante. Inicialmente foi realizada a caracterização química das folhas, que apresentaram grande quantidade de fibras insolúveis e de minerais, destacando-se o Ca e o K. A Metodologia de Superfície de Resposta (RSM) foi aplicada para determinar as condições ótimas para a extração aquosa de compostos fenólicos das folhas. As variáveis independentes envolvidas na otimização foram pH (2,3 - 5,7), temperatura de extração (61,5 - 103,5 oC ) e tempo de extração (0,6 - 12,4 min). As variáveis que apresentaram influências significativas (p < 0,05) na extração de compostos fenólicos foram o pH e a temperatura. Para maximizar a extração de compostos fenólicos, um extrato aquoso foi obtido a 100 °C, por 3 minutos, a pH 6,0. Esse extrato das folhas de erva-mate foi submetido à membrana de NF para concentração dos compostos fenólicos. A concentração desses compostos aumentou com o incremento do Fator de Redução Volumétrica (FRV), alcançando a maior porcentagem de retenção (R) de 99,51 % no FRV 4,0. Neste FRV de melhor desempenho, foram avaliados os respectivos permeados e concentrados em relação à atividade antioxidante, pelo valor de EC50, e ao perfil de compostos fenólicos por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Foi constatado que a atividade antioxidante das amostras seguiu a seguinte ordem: concentrado > extrato aquoso inicial > permeado. Os compostos fenólicos ácido gálico e ácido 4,5-dicafeoilquínico obtiveram uma R de 95 e 100 %, respectivamente, enquanto que a R alcançada pelo ácido 3,4-dihidroxibenzóico e o ácido clorogênico foi de 99 e 98 %, respectivamente. Desta forma, o processo de NF mostrou ser eficiente na concentração de compostos fenólicos do extrato aquoso das folhas de erva-mate.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2009 A seleção de matéria-prima para as indústrias de erva-mate contribui para a geração de resíduos sólidos, dentre eles, ramos de diâmetro (Æ) maior que 10 mm da Ilex paraguariensis A. St. Hil. Este trabalho teve como objetivo investigar a microestrutura da casca dos ramos descartados no campo da árvore erva-mate e avaliar as suas propriedades químicas, comparando com as das folhas de erva-mate #in natura# do município de Catanduvas, SC, Brasil. A microestrutura da casca foi investigada utilizando microscopia ótica e de fluorescência. As cascas e as folhas #in natura# de árvores de Ilex paraguariensis A. St. Hil., plantadas em erval adensado em área de subbosque de floresta de araucárias, foram avaliadas quanto ao teor dos constituintes químicos proteína, lipídios, resíduo mineral fixo, minerais, açúcar total, fibras alimentares solúveis e insolúveis, lignina e ácido urônico; composição monossacarídica; taninos condensados; óleos essenciais; metilxantinas; além de polifenóis totais, composição fenólica e atividade antioxidante pelo método 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH), em extratos aquosos e metanólicos. As análises de microscopia possibilitaram conhecer as estruturas que compõem a casca, resíduo, e a localização de parte dos seus constituintes químicos. A casca de erva-mate apresentou, comparado à folha #in natura#, concentração superior de fibras alimentares e minerais, com destaque para o zinco, cobre, ferro, manganês e o cálcio. Apenas proteína, lipídeo, potássio e taninos condensados foram identificados em maior concentração na folha. Os açúcares neutros (monossacarídeos) em maiores proporções nos tecidos em estudo foram glucose, xilose e arabinose, indicando a presença de celulose e xilanas na casca e folha. A identificação de ácido urônico, ramnose, arabinose e galactose nas amostras, revela a existência de pectina e confirma a sua identificação na micrografia de fluorescência da casca. A composição de óleos essenciais entre as amostras apresentou ampla variação, sendo que apenas cinco constituintes dos dezoito identificados foram comuns à folha e casca da Ilex paraguariensis; tendo a casca se diferenciado pela elevada concentração de ésteres. Metilxantinas, cafeína (0,61 # 0,82 mg/100 mg), teobromina (0,30 # 0,56 mg/100 mg) e teofilina (0,13 # 0,09 mg/100 mg) foram encontradas nas amostras em concentrações consideráveis, revelando ser também, a casca, fonte dessa classe de compostos. Extratos metanólicos e aquosos revelaram elevado teor de polifenóis totais e atividade antioxidante na casca, significativamente superior (p < 0,05) à folha #in natura#. Nas amostras, o ácido clorogênico e o ácido 4,5 dicafeoilquínico foram os que se destacaram; tendo estes sido encontrados em quantidades superiores na casca, em extrato metanólico. Neste resíduo também foi constatada a presença de ácido ferúlico, ácido p-cumárico e ácido siríngico, não detectados no tecido foliar da Ilex paraguariensis. Os dados sobre a composição química da casca dos ramos de erva-mate apresentados neste trabalho contribuem para, em futuros estudos, detectar a sua funcionalidade para a saúde humana e aplicações industriais.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2009 Frutas e hortaliças minimamente processados continuam seu processo metabólico após a colheita e quando submetidos ao corte. A utilização de atmosfera modificada, embalagens adequadas combinados com baixas temperaturas de armazenamento podem retardar esses processos metabólicos e manter a qualidade sensorial e microbiológica de produtos minimamente processados. O objetivo deste trabalho foi estudar a influência da temperatura nas taxas de respiração, parâmetros físicoquímicos, sensoriais e microbiológicos de maçã minimamente processada (Malus domestica, B.) da variedade Gala, acondicionadas em embalagens flexíveis multicamada de polipropileno biorientado (BOPP) e polietileno de baixa densidade (PEBD), estocadas a temperaturas de 2ºC, 5ºC e 7ºC. A avaliação da composição gasosa foi realizada diariamente, durante os oito primeiros dias de armazenamento, através de análise cromatográfica. As taxas respiratórias foram calculadas usando o modelo baseado na cinética enzimática. A taxa respiratória das maçãs armazenadas a 2ºC foi significativamente inferior àquelas armazenadas a 5ºC e 7ºC. Os resultados das análises físico-químicas realizadas durante os 11 dias de armazenamento mostraram: redução no teor umidade e aumento da perda de massa apresentando efeito significativo ao longo do período de armazenamento nas temperaturas de 5ºC e 7ºC. A atividade de água apresentou redução significativa ao longo do período de armazenamento nas três temperaturas. Teor de açúcares redutores apresentou redução significativa ao longo do período de armazenamento apenas para temperatura de 7°C. O teor de sólidos solúveis totais, acidez titulável, o pH e a textura não apresentaram diferença significativa ao longo do período de armazenamento nas três temperaturas. A cor das amostras expressa através dos parâmetros L*, a*, b*, cromaticidade (C*), ângulo hue (h) não apresentou alterações significativas durante o armazenamento, assim como o Índice de Escurecimento. O crescimento microbiológico ao longo do período de armazenamento, esta de acordo com as normas estabelecidas pela Anvisa, para vegetais processados. A maior nota para a aceitabilidade das amostras foi para aquelas armazenadas a 2ºC. Porém, em todas as temperaturas as médias obtidas para o índice de aceitabilidade estão acima do limite mínimo para aceitação e intenção de compra. Minimally processed fruits and vegetables continue their metabolic process after harvest and when submitted to the cut. The use of modified atmosphere, appropriate packaging combined with low storage temperatures, can slow the metabolic processes and maintain the sensory and microbiological quality of minimally processed products. The aim was to study the influence of temperature on respiration rates, physical-chemical, microbiological and sensory of minimally processed apple (Malus domestica, B.) of the Gala variety, packed in flexible multilayer biorientated polypropylene (BOPP) and low-density polyethylene (LDPE), stored at temperatures of 2ºC, 5ºC and 7ºC. The evaluation of the gas composition was performed daily during the first eight days of storage, using chromatographic analysis. The respiratory rates were calculated using a model based on enzyme kinetics. The respiration rate of apples stored at 2ºC was significantly lower than those stored at 5ºC and 7ºC. The results of physico-chemical analysis carried out during the 11 days of storage were: reduction water content and increased weight significantly over the period of storage at temperatures of 5ºC and 7ºC. Water activity (Aw) showed significant reduction over the period of storage at three temperatures. The reducing sugar content decreased significantly over the period of storage at 7ºC. The total soluble solids content, the acidity, pH and the maximum force of drilling did not differ significantly over the period of storage at three temperatures. The color of the sample expressed by the parameters L *, a *, b *, chromaticity (C *), hue angle (h) showed no significant changes during storage, as well as the index of browning. The microbiological growth during the storage period, this according to the standards set by Anvisa for processed vegetables. The highest average for the acceptability of the samples was for those stored at 2ºC. However, in all the average temperatures obtained for the index of acceptability are above the threshold set for acceptance and purchase intent.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos Em uma primeira etapa do trabalho foi avaliado o efeito da adição da bactéria probiótica Bifidobacterium BB-12 microencapsulada por spray drying, utilizando diferentes combinações dos agentes encapsulantes leite desnatado reconstituído (RSM) (0, 10 e 20 %) e inulina (0, 10 e 20%), em frozen iogurte. Foram avaliadas a viabilidade da bactéria probiótica e as propriedades físicas, químicas e reológicas, durante 90 dias de armazenamento do produto à -18 ± 1 ºC. Os frozen iogurtes foram classificados como probióticos, pois apresentaram contagem de células viáveis superior a 6 log UFC/g, mesmo após 90 dias de armazenamento, e a microencapsulação com RSM e inulina melhorou a estabilidade da bifidobactéria no frozen iogurte. A adição das microcápsulas aumentou os valores de overrun, e o teor de sólidos totais, entretanto, não modificou a acidez e os tempos de primeiro gotejamento e derretimento total das amostras. O pH diminuiu durante o armazenamento, sendo que as amostras adicionadas de microcápsulas com RSM apresentaram maiores valores de pH. Para descrever o comportamento de fluxo dos frozen iogurtes foram aplicados os modelos Lei da Potência e Casson, sendo que as amostras foram caracterizadas como fluidos não-newtonianos, pseudoplásticos e apresentaram área de histerese. A adição das diferentes microcápsulas influenciou as características reológicas do produto durante o armazenamento, principalmente nas amostras com microcápsulas preparadas com inulina. Em uma segunda etapa foi avaliada a aceitabilidade sensorial dos frozen iogurtes, assim como suas características físico-químicas, de cor e de textura. A adição das diferentes microcápsulas alterou o conteúdo de proteínas e cinzas das amostras de frozen iogurte, entretanto, não modificou o conteúdo de lipídios e os parâmetros de cor. A utilização de inulina como agente encapsulante e o aumento de sua concentração nas microcápsulas aumentaram a firmeza e a adesividade das amostras. Através da aplicação de um questionário pode-se verificar que a maioria dos indivíduos considera o frozen iogurte um alimento saudável, porém não costuma consumir este produto frequentemente. As amostras foram sensorialmente aceitas pelos julgadores, os quais relataram que consumiriam as amostras de frozen iogurte probiótico.

Dissertação (mestrado)- Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2011 O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades físicas e químicas e o perfil de compostos voláteis de iogurte probiótico adicionado de Bifidobacterium BB-12 e de iogurte controle. Para tanto, os iogurtes foram analisados quanto ao teor de sólidos totais, proteína, pH, composição volátil e comportamento reológico durante armazenamento refrigerado por 28 dias. O iogurte probiótico foi analisado também quanto à viabilidade da bifidobactéria. Uma pós-acidificação e decréscimo do conteúdo de proteína foram observados em ambos os iogurtes durante o período de armazenamento. O iogurte elaborado foi considerado probiótico, pois apresentou contagens da bifidobactéria superiores a 106 UFC/mL durante os 28 dias de armazenamento. A metodologia de superfície de resposta (MRS) foi empregada para determinar a condição ótima de extração de compostos voláteis das amostras de iogurte através da microextração em fase sólida por headspace (HS-SPME) combinada com cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (GC-MS). Através do Delineamento Central Composto (DCC) foram avaliadas as seguintes variáveis independentes: temperatura de extração (40 a 60 ºC), tempo de extração (30 a 50 minutos) e concentração de NaCl (0 a 6 g). A MRS demonstrou que a condição ótima para a extração de maiores quantidades de compostos voláteis dos iogurtes ocorreu com temperatura de extração de 50 ºC e 5 g de adição de NaCl. Os compostos voláteis identificados nos iogurte controle e probiótico foram a 2-butanona, 2,3-butanodiona, 2,3-pentanodiona, acetona e o ácido hexanóico, sendo caracterizados como compostos chave na identificação do aroma de um iogurte. Como o iogurte controle e probiótico mostraram o mesmo perfil de compostos voláteis, a quantificação foi realizada somente na amostra de iogurte probiótico. Durante os 28 dias de armazenamento foi observada diferença significativa (p < 0,05) entre os teores de 2,3-butanodiona, 2,3-pentanodiona e ácido hexanóico no iogurte probiótico. A SPME acoplada à GC-MS foi considerada uma boa alternativa na extração, identificação e quantificação de compostos voláteis de iogurtes. O comportamento reológico dos iogurtes em diferentes temperaturas foi descrito pelo modelo Lei da Potência utilizando a técnica da curva-mestre, que foi construída através do uso de uma temperatura e tensão de cisalhamento de referência, 6 ºC e 2,5 (Pa), respectivamente e da determinação de um fator de deslocamento (aT). Quanto às propriedades de fluxo o modelo lei da Potência foi considerado apropriado (R > 0,98). Ambos os iogurtes apresentaram características de fluido Não-Newtoniano, no entanto, o iogurte controle tendência do comportamento dilatante (n > 1) e o probiótico predomínio do comportamento shear thinning (n < 1). A curva-mestre foi considerada útil na avaliação do comportamento reológico dos iogurtes nas diferentes faixas de temperatura, tensão e taxa de cisalhamento avaliadas.

Dissertação (mestrado)- Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos A industrialização do palmito para produção de conservas contribui para a geração de grande quantidade de resíduos sólidos, dentre eles folhas e bainhas foliares. O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades tecnológicas, físico-químicas e sensoriais dos resíduos do processamento da palmeira-real (bainhas foliares) na elaboração de biscoitos fibrosos sem glúten. A microestrutura das bainhas foliares foi avaliada utilizando microscopia eletrônica de varredura e microscopia de fluorescência. Farinha de palmeira-real foi elaborada e avaliada quanto à composição química, açúcares neutros, ácidos urônicos e atividade antioxidante em extratos metanólicos e aquosos pelos métodos 2,2-azino-bis-(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) (ABTS) e 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH). A composição química e propriedades físicas de biscoitos sem glúten contendo diferentes concentrações de farinha de palmeira-real (0-30 %) foram, também, determinadas. Amostras de massas de biscoitos sem glúten foram avaliadas através da análise de perfil de textura e os parâmetros de firmeza, adesividade, consistência, coesividade e elasticidade foram calculados. A preferência sensorial de biscoitos contendo 10, 20 e 30 % de farinha de palmeira-real foi determinada através de um teste ordenação preferência por vinte e um consumidores celíacos. A aceitabilidade global e intenção de consumo in home do biscoito preferido foram avaliadas por uma escala hedônica e de atitude de cinco pontos, respectivamente, por cento e um consumidores celíacos. Um questionário foi utilizado para auxiliar no recrutamento dos consumidores e estabelecer correlações dos dados coletados com os resultados dos testes sensoriais. Foi evidenciada a presença de drusas, depósitos de oxalato de cálcio, nas micrografias eletrônicas de varredura das bainhas foliares, o que corrobora com o teor de cálcio detectado na farinha de palmeira-real. A farinha de palmeira-real apresentou elevado teor de fibras alimentares e minerais, principalmente potássio, cálcio, magnésio e ferro. Os açúcares neutros em maiores proporções foram xilose, glicose e arabinose, indicando a presença de celulose e hemicelulose (arabinoxilanos) na farinha de palmeira-real. Extratos metanólicos apresentaram maior atividade antioxidante, havendo diferença significativa em relação aos extratos aquosos (p = 0,05). A adição de farinha de palmeira-real influenciou as características de textura das massas. Biscoitos contendo as maiores concentrações de farinha de palmeira-real apresentaram maior firmeza e necessitaram de maior força de fratura inicial. Não houve diferença significativa (p > 0,05) entre a preferência sensorial dos biscoitos com 10 e 20 % de farinha de palmeira-real. A aceitabilidade global do biscoito contendo 20 % de farinha de palmeira-real foi de 4,50 ± 0,69 e intenção de consumo de 4,30 ± 0,60, o que caracteriza o produto como aceitável. Não foram evidenciadas correlações de preferência e grau de aceitabilidade do biscoito com as características socioeconômicas/demográficas dos consumidores celíacos. Os resultados do teste de aceitabilidade do biscoito sem glúten, por consumidores celíacos, justificariam a utilização da farinha de palmeira-real no desenvolvimento de novos produtos enriquecidos com fibras. The industrialization of the heart of palm for the production of conserves generates a large amount of solid residues, such as leaves and leaf sheathes. The objective of this work was to evaluate the technological, physicochemical and sensory properties of palm's processing residues (leaf sheathes) for the elaboration of gluten-free fibrous cookies. The microstructure of the leaf sheathes was evaluated utilizing scanning electronic microscopy and fluorescence microscopy. King palm flour was elaborated and evaluated for it's chemical composition, neutral sugars, uronic acids and antioxidant activity in methanol and aqueous extracts by 2,2'-azino-di(3-ethylbenzthiazoline sulfonate) (ABTS) and 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical (DPPH) methods. The chemical composition and physical properties of gluten-free cookies containing different concentrations of king palm flour (0 - 30%) were also determined. Dough samples of gluten-free cookies were evaluated through texture profile analysis (TPA) and the firmness, adhesiveness, consistency, cohesiveness and springiness were calculated. The sensory preference of cookies containing 10, 20 and 30% of king palm flour was determined through a preference ranking test by twenty one celiac consumers. The overall acceptability and consumption intent in home for the preferred cookie were evaluated through hedonic and attitude scales of five points, respectively, by one hundred and one celiac consumers. A questionnaire was utilized to help in the recruitment of celiac consumers and to establish correlations between gathered data and sensory tests results. It was evident the presence of druses, calcium oxalate deposits, in the scanning electronic micrographs of leaf sheathes, which correlates with the calcium content detected in king palm flour. The king palm flour presented high content of dietary fiber and minerals, mainly potassium, calcium, magnesium and iron. The neutral sugars in higher proportions were xylose, glucose and arabinose, indicating the presence of cellulose and hemicellulose (arabinoxylans) in king palm flour. Metanol extracts showed higher antioxidant activity, showing significant differences in relation to aqueous extracts (p = 0.05). The addition of king palm flour influenced the texture characteristics of dough samples. Cookies containing higher concentrations of king palm flour presented more firmness and needed greater initial fracture force. There was not significant differences (p > 0.05) between the sensory preference of cookies containing 10 and 20% of king palm flour. The overall acceptability of cookie containing 20% of king palm flour was 4.50 ± 0.69 and consumption intention of 4.30 ± 0.60, which characterized the product as acceptable. Correlations were not evident between preference and acceptability degree of the cookie and socioeconomic/demographic characteristics of celiac consumers. The results of the acceptability test of gluten-free cookie by celiac consumers justify the utilization of king palm flour for the development of new products enriched with fibers.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos A pectina, utilizada como geleificante ou estabilizante, pode ser extraída da casca de maracujá amarelo (Passiflora edulis flavicarpa), resíduo agroindustrial da produção de sucos. Geralmente, as pectinas são extraídas das cascas de frutas cítricas e de bagaço de maçã com ácidos minerais fortes, acarretando em algumas desvantagens, como poluição ambiental, corrosão e degradação da pectina extraída. Visando desenvolver um processo alternativo, utilizando ácido orgânico como agente extrator, o objetivo deste trabalho foi otimizar a extração de pectina de alto grau de esterificação com ácido cítrico. As cascas sem flavedo foram desidratadas e moídas até obtenção de farinha. Esta farinha foi caracterizada quimicamente e utilizada como matéria-prima para extração de pectina. A metodologia de superfície de respostas foi utilizada para determinar as condições ótimas de extração para obtenção de pectina de alto grau de esterificação. A pectina extraída na condição otimizada (HEP) foi caracterizada quanto às suas propriedades físico-químicas e comparada à pectina cítrica comercial (HMP). A farinha da casca de maracujá amarelo apresentou um alto teor de fibras alimentares totais (57,36 %), solúveis (19,20 %) e insolúveis (38,05 %). Os resultados do planejamento composto central mostraram que as variáveis, concentração de ácido e tempo de extração, foram estatisticamente significativas para aumentar o grau de esterificação da pectina extraída. Nas extrações realizadas com menores concentrações de ácido cítrico (0,086 %) e tempos de extração (60 min) foram obtidas pectinas com alto grau de esterificação (78,59 %) e baixo valor acetil (0,30 %). O rendimento de pectina nestas condições foi 27,4 %. Os teores de cinzas, ácido galacturônico e o conteúdo de açúcares neutros de HEP foram superiores aos encontrados na HMP. Na análise da homogeneidade, as duas pectinas (HEP e HMP) mostraram-se heterogenias. A HEP apresentou massa molar de 1,16 x 105 g.Mol-1 e viscosidade intrínseca de 2,54 dL.g-1. O perfil de textura obtido demonstrou grande diferença entre as amostras, sendo que a HEP apresentou gel mais firme que HMP e, em ambas as amostras, os parâmetros estudados apresentaram diferenças significativas entre as concentrações. As amostras de pectina apresentaram diferença na cor (DE* = 1,48), que pode estar relacionada com a matéria-prima inicial. As propriedades físicoquímicas da HEP foram similares às encontradas na HMP, indicando perspectivas para a utilização da casca do maracujá amarelo (Passiflora edulis flavicarpa) na obtenção de pectina, a fim de minimizar os resíduos gerados, convertendo-os em matérias-primas para indústrias de alimentos, químicas e farmacêuticas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia de Alimentos O acondicionamento de alimentos sob atmosfera modificada é uma tecnologia disponível para prolongar a vida de frutas e hortaliças minimamente processadas. Diferente de outros alimentos frescos, como a carne, as frutas e hortaliças continuam sua atividade metabólica após a colheita e quando submetidos ao corte. O uso de embalagens adequadas combinadas a baixas temperaturas de estocagem pode retardar os processos metabólicos, visando manter a qualidade sensorial e microbiológica dos produtos frescos processados. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência da temperatura nas taxas de respiração, parâmetros físico-químicos e sensoriais de cenoura orgânica (Daucus Carota L.) cv. Brasília minimamente processada, sem e com película de gelatina, acondicionadas em embalagens de polietileno de baixa densidade e armazenadas a 1°C, 5°C e 10°. A avaliação da composição gasosa foi realizada diariamente, durante os cinco primeiros dias de armazenamento, por meio de análise cromatográfica. As taxas de respiração foram calculadas usando modelo baseado na cinética enzimática. As análises físico-químicas, sensoriais e microbiológicas foram realizadas ao longo dos 15 dias de armazenamento. A taxa respiratória das cenouras armazenadas a 1°C foi significativamente inferior àquelas armazenadas a 5°C e 10°C, não sendo afetada significativamente pela aplicação da película. Os resultados das análises físico-químicas foram: a umidade diminui significativamente ao longo do armazenamento apenas para aquelas amostras mantidas a 10°C. Apesar da perda de massa fresca ter aumentado significativamente nas três temperaturas, não foram atingidos níveis que prejudicassem as características de qualidade do produto. Foi verificada redução significativa na força máxima de perfuração, acidez titulável, sólidos solúveis e carotenóides totais em todas as condições avaliadas. Também foi observada redução significativa na cor das amostras ao longo do período de armazenamento. Já para o pH, foi verificado aumento significativo para todas as amostras avaliadas ao longo do período de armazenamento. A avaliação sensorial do produto mostrou que as melhores notas foram obtidas para as amostras armazenadas a 1°C, nos dois tratamentos, obtendo-se notas acima do limite mínimo para aceitação e intenção de compra dos produtos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Agrarias. Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos A percepção do gosto, sabor, aroma, textura, sensações térmicas e picantes provocadas por alimentos apresentam mudanças dinâmicas em intensidade com o tempo. O método tempointensidade (TI), em desenvolvimento desde a década de 50, tem se mostrado uma ferramenta indispensável para estudos dinâmicos em análise sensorial. Seu desenvolvimento inicia-se com a coleta manual de dados, avança com o desenvolvimento da informática e a tecnologia web. Junto ao desenvolvimento tecnológico, surgem novas técnicas de análise e interpretação dos dados tempo-intensidade. A disponibilidade de sistemas computadorizados de coleta e tratamento de dados tem dispertado interesse dos pesquisadores para a realização de estudos sensoriais dinâmicos. A maioria dos sistemas comerciais de análise sensorial incluem o método tempointensidade, porém, possuem um custo muito elevado. O protótipo TI-Web foi desenvolvido como uma solução de baixo custo para viabilizar estudos sensoriais com o método tempointensidade. O protótipo possibilita a programação de testes sensoriais, a coleta de dados através de uma escala de tempo-intensidade, a visualização de dados coletados e das curvas TI e a extração de alguns parâmetros das curvas. O protótipo TI-Web foi utilizado com sucesso na obtenção de parâmetros curvas TI para o atributo doçura, permitindo a seleção de julgadores para estudos futuros com edulcorantes. A validação do protótipo TI-Web foi realizada a partir de um estudo de avaliação de características dinâmicas do gosto doce em soluções de sacarose, aspartame e da mistura ciclamato/sacarina 2:1 em equivalência de doçura através da metodologia de tempo-intensidade. Os resultados tempo-intensidade revelaram um cenário mais compreensivo das características de doçura das amostras estudadas. Através deste estudo pôde-se concluir que a amostra de sacarose apresentou uma persistência significativamente maior na intensidade do gosto doce do que a amostra ciclamato/sacarina 2:1. O protótipo TI-Web permitiu a coleta de dados e a extração dos parâmetros de tempo-intensidade.