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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico A extração assistida por ultrassom (EAU) de antocianinas e compostos fenólicos de amoras-pretas, mirtilo e morango foi otimizada neste estudo. Duas frequências (25 e 45 kHz) foram aplicadas em um delineamento em Box-Behnken para investigar o efeito de três variáveis no processo de extração, nomeadas, tempo (5 a 75 min), temperatura (30 a 70 °C) e amplitude do poder ultrassônico (10 a 90 % W), totalizando 34 unidades experimentais para cada fruto em estudo. Os resultados mostraram que para a variável dependente antocianinas totais, a condição ótima para o amoras-pretas pode ser alcançado na frequência de 45 kHz, no tempo de 5 min, na temperatura de 60°C e na amplitude de 10 %W, no extrato de mirtilo o ponto ótimo é alcançado em 45 kHz, 75 min, 30 °C e 90 %W, para o extrato de morango o ponto ótimo é alcançado em 45 kHz, 75 min, 70 °C e 10 %W. Essas condições predizem um conteúdo de 49,133 mg, 260,49 mg e 4,5805 mg de antocianinas totais por 100 g de fruto, para amora- preta, mirtilo e morango, respectivamente. Os resultados experimentais mostraram um conteúdo de 48,320 mg, 263,19 mg e 4,055 mg de antocianinas totais por 100 g de fruto, para amora-preta, mirtilo e morango, respectivamente. Para fenólicos totais, a combinação simultânea ótima das variáveis estudadas foram a frequência de 25 kHz, no tempo de 75 min, na temperatura de 70°C e na amplitude de 90 %W, para ambas as frutas, predizendo um conteúdo de 409,99 mg, 962,09 mg e 284,18 mg de EAG /100 g de fruto, para o extrato de amora-preta, mirtilo e morango, respectivamente. Foram observados os valores experimentais de 464,74 mg, 979,15 mg e de 291,04 mg EAG /100 g do fruto, para os conteúdos de fenólicos totais de amora-preta, mirtilo e morango, respectivamente. Ao comparar a EAU e a extração convencional, observou- se que a EAU aumentou o rendimento da extração de antocianinas totais de forma significativa (p < 0,05) de amoras-pretas, mirtilos e morangos, com valores de 48,320 mg, 263,19 mg e 4,055 mg / 100 g de fruto respectivamente, quando comparados com 30,78 mg, 228,28 mg e 2,099 mg / 100 g de fruto respectivamente, obtidos pela extração convencional. De forma similar a EAU aumentou o rendimento da extração de fenólicos torais de forma significativa (p < 0,05) de amoras-pretas, mirtilos e morangos, com valores de 464,74 mg, 979,15 mg e de 291,04 mg EAG/ 100 g de fruto respectivamente, quando comparados com 198,93 mg, 418,37 mg e 192,03 mg EAG/ 100 g de fruto respectivamente, obtidos pela extração convencional. O estudo indica que a EAU é uma metodologia eficiente para a recuperação de compostos fenólicos a partir das frutas vermelhas. Ultrasound assisted extraction (UAE) of anthocyanins and phenolic compounds of blackberry, blueberry and strawberry was optimized in this study. Two frequencies (25 and 45 kHz) were applied in a Box-Behnken design to investigate the effect of three independent variables in the extraction process, namely time (5 to 75 min), temperature (30 to 70 ° C) and amplitude of the ultrasonic power (10 to 90% W), totaling 34 experimental units for each fruit under study. The results showed that for the total anthocyanin, the optimal condition for blackberries can be reached at 45 kHz, at 5 min, at 60 ° C and at 10% amplitude in blueberry extract the optimum point is reached at 45 kHz, 75 min, 30 ° C and 90% amplitude, and for the strawberry extract the optimum point is reached at 45 kHz, at 75 min at the temperature of 70 ° C and in the amplitude of 10%. These conditions predict a content of 49,133 mg, 260,49 mg and 4,5805 mg of total anthocyanins per 100 g of fruit, for blackberry, blueberry and strawberry, respectively. Experimental results obtained a content of 48.320 mg, 263.19 mg and 4.055 mg of total anthocyanins per 100 g of fruit, for blackberry, blueberry and strawberry, respectively. In the analysis of total phenolics, the optimum simultaneous combination of the studied variables was the frequency of 25 kHz, in the time of 75 min, at the temperature of 70 ° C and in the amplitude of 90%. Predicting a content of 409.99 mg AGE / 100 g of the fruit for the blackberry extract, 962.09 mg AGE / 100 g of the fruit for the blueberry extract, and 284.18 mg of AGE / 100 g of fruit, for the strawberry extract. Experimental values of 464,74 mg, 979,15 mg and 291.04 mg AGE / 100 g of the fruit were observed for the total phenolic contents of blackberry, blueberry and strawberry, respectively. When comparing UAE and conventional extraction, it was observed that UAE increased significantly the extraction yield of total anthocyanins (p

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Os compostos bioativos estão presentes em diversos frutos tais como a amora (Rubus sp.), mirtilo (Vaccinium sp.) e na casca de jabuticaba (Plinia jaboticaba). Levando-se em consideração essas frutas e seus altos conteúdos de compostos fenólicos, a indústria de alimentos deve possuir metodologias padronizadas que possibilitem identificar rapidamente sua capacidade antioxidante e teores desses compostos, que sejam eficientes e de baixo custo. Esta pesquisa tem por objetivo a obtenção de modelos matemáticos para a predição da capacidade antioxidante e dos teores de antocianinas e compostos fenólicos totais, dos extratos bruto e purificados, das frutas amora e mirtilo e da casca de jabuticaba por meio de parâmetros colorimétricos. Inicialmente, obteve-se o extrato fenólico bruto de amora e mirtilo e de casca da jabuticaba e, posteriormente, os extratos brutos foram purificados, resultando em outros dois extratos para cada fruta (fenólico e antociânico). Os extratos foram caracterizados por meio de medidas colorimétricas (L*, a*, b*, C* e h*), quantificação de antocianinas totais, pelos métodos pH único e pH diferencial, compostos fenólicos totais, e, capacidade antioxidante, pelos métodos ABTS, DPPH e FRAP. A correlação dos parâmetros colorimétricos, com as demais análises para todos os extratos, foi realizada pelo método de Pearson. A obtenção do modelo matemático para predizer os teores de antocianinas e compostos fenólicos, e, da capacidade antioxidante, foi realizada pelo método Stepwise. O extrato fenólico bruto apresentou coloração mais clara, tons mais avermelhados e amarelos quando comparado aos extratos purificados. O extrato de mirtilo foi o que apresentou maior teor de antocianinas totais, para os dois métodos empregados. Com relação à capacidade antioxidante, tanto para o extrato bruto, quanto para o extrato fenólico, a casca de jabuticaba foi o que apresentou valor mais elevado. Já para o extrato antociânico, os valores encontrados para a capacidade antioxidante, das três frutas, não diferiram significativamente (p > 0,05). Os parâmetros L*, a*, b*, C* e h* apresentaram correlação significativa, ao nível de 5% de probabilidade com os resultados obtidos para as análises de interesse, para o extrato bruto. Para o extrato fenólico, houve correlação para conteúdo de antocianinas totais com as coordenadas colorimétricas, e, para o extrato antociânico, houve correlação entre o parâmetro hue e o conteúdo de antocianinas totais e fenólicos totais. As correlações entre os parâmetros de cor e o conteúdo de antocianinas foram, em todos os casos, negativas, demonstrando que, à medida que o conteúdo de antocianinas aumenta, os parâmetros de cor diminuem. O extrato bruto obteve correlação entre os parâmetros de cor e todas as análises realizadas, o que resultou na obtenção dos modelos matemáticos para predição com elevado r 2 para as análises de conteúdo de antocianinas, de fenólicos e as três metodologias de capacidade antioxidante. Com o extrato fenólico foi possível a obtenção do modelo matemático para predizer o conteúdo de antocianinas utilizando os parâmetros colorimétricos. E para o extrato antociânico, obteve-se modelo para predizer o conteúdo de antocianinas, compostos fenólicos, DPPH e FRAP com as coordenadas de cor, com r 2 pouco significativo. Dessa forma, a predição dos teores de antocianinas e compostos fenólicos totais, e, capacidade antioxidante das três frutas, para o extrato fenólico bruto, utilizando os parâmetros colorimétricos, é viável e muito promissora para economia de custos e tempo. Bioactive compounds are present in many fruits such as blackberry (Rubus sp.), blueberry (Vaccinium sp.) and jabuticaba skin (Plinia jaboticaba). Considering those fruits and their high content of bioactive compounds, the food industry should have standard methodologies that allow a fast identification of their antioxidant capacity, anthocyanins content and the amount of total phenolic compounds, and that would be efficient and have low cost. The objective of this research was to obtain mathematical models for the prediction of the antioxidant capacity and the anthocyanins and total phenolic contents of crude and purified extracts obtained from fruits of blackberry, blueberry and jabuticaba skins through the color parameters. Initially, the crude phenolic extracts were obtained from the blackberry, blueberry fruits and the jabuticaba skin, and then, they were purified, resulting in other two different extracts to each fruit (phenolic and anthocyanin extract). The extracts were characterized using the following analyses: Colorimetry (L*, a*, b*, C* e h*); Total anthocyanins (unique pH and differential pH); Total phenolic content; and antioxidant capacity, by three different methods, ABTS, DPPH and FRAP. In addition, a correlation was done between the color parameters and the other analyses, for the three different extracts, using Pearson method. Mathematical models to predict anthocyanins and phenolic compounds, and antioxidant capacity, were obtained using the Stepwise method. The crude phenolic extract presented, in general, lighter coloring, more reddish and yellowish tones when compared to the purified extracts. In addition, the blueberry extract was the one that presented greater total anthocyanins content, for the two methods used. The extracts obtained from jabuticaba skins, for both the crude extract and the phenolic extract, presented the highest values of antioxidant capacity. For the anthocyanin extract, the values found for the three fruits did not differ significantly (p> 0.05). The parameters L*, a*, b*, C* and h* showed significant correlation at 5% probability level with the results of the chemical analyses for the crude extract. However, for the phenolic extract, there was correlation only for the total anthocyanin content with the colorimetric parameters, and for the anthocyanin extract there was correlation between the hue parameter and the total anthocyanin and total phenolic content. The correlations between the color parameters and the anthocyanins content were negative in all cases showing that as the anthocyanins content increases, the color parameters decrease. The crude extract had correlation between the color parameters and all the analyses done resulting in a high r 2 prediction models for the analyses of anthocyanins content, phenolics and the three antioxidant capacity methodologies. Prediction models were obtained only for the anthocyanins content when the phenolic extract was used. For the anthocyanin extract, prediction models were obtained for the anthocyanin content, phenolic compounds, DPPH and FRAP, however with a lower r 2 . Thus, the prediction of the anthocyanin content, total phenolic compounds and the antioxidant capacity of the three fruits using colorimetric parameters is viable and very promising from the point of view of reducing cost and time.

Dissertação de Mestrado em Biotecnologia e Qualidade Alimentar Os pequenos frutos são consumidos devido ao seu aspeto atrativo e caraterísticas antioxidantes. O seu consumo está relacionado com a prevenção de algumas doenças crónicas e degenerativas. O grupo dos pequenos frutos inclui espécies de pequeno porte, também designados por frutos vermelhos em que se incluem: morango, mirtilo, groselha, amora, framboesa, e outras espécies de menor importância económica. Minimizar os processos de degradação durante o armazenamento destes frutos tem sido um dos principais desafios e a refrigeração permite prolongar o tempo de vida útil e disponibilizar frutos durante mais tempo para os consumidores. O principal objetivo deste trabalho foi estudar a evolução de amora, framboesa, mirtilo e groselha, durante o período de armazenamento em refrigeração, e assim, perceber sob a ótica do consumidor e distribuidor, se após este período, os frutos mantêm as suas principais caraterísticas organoléticas e também funcionais que levam o consumidor a adquirir o produto. As condições de armazenamento utilizadas permitem perceber o comportamento dos frutos desde a sua aquisição até ao seu consumo. O estudo permitiu avaliar o comportamento de amora, framboesa, mirtilo e groselha, no momento da receção e durante armazenamento, em refrigeração (1,5ºC±0,5) ao longo de 18 dias, com amostragens em intervalos de 3 a 4 dias, sendo os frutos adquiridos a uma empresa de distribuição. Durante o período de armazenamento foram realizadas análises físicas (massa, altura, largura, parâmetros cromáticos, firmeza) e químicas (açúcares totais, ácidos orgânicos, vitamina C, fenólicos totais, antocianinas e capacidade antioxidante (ABTS, DPPH e Poder Redutor). No momento de receção a amora apresentou baixa concentração de ácido cítrico e maior teor de ácido málico com quantidade apreciável de compostos fenólicos e capacidade antioxidante. Em framboesa verificaram-se elevados níveis de antocianinas totais e vitamina C enquanto no mirtilo se destacou elevada firmeza, concentração de açúcares totais e elevada capacidade antioxidante pelo método do Poder Redutor. A groselha, baga estudada com menores dimensões, apresentou elevada firmeza e luminosidade. Observaram-se concentrações apreciáveis de ácido cítrico, vitamina C, compostos fenólicos e capacidade antioxidante, mas baixa concentração de antocianinas totais. Durante o armazenamento, a groselha foi a espécie que manteve aspeto mais atraente, no entanto, verificaram-se perdas consideráveis na composição química, com diminuição de ácido cítrico, vitamina C, fenólicos totais e antocianinas totais. Na amora verificou-se aumento da concentração de açúcares totais e vitamina C com ligeiro decréscimo de capacidade antioxidante pelo método DPPH. Em framboesas observou-se aumento de fenólicos totais, diminuição de Vitamina C e capacidade antioxidante. Também no mirtilo se verificou diminuição de Vitamina C e capacidade antioxidante pelos métodos ABTS e Poder Redutor, no entanto, foi observado aumento de fenólicos totais. Todas as espécies estudadas mantiveram a generalidade dos parâmetros qualitativos em análise, até aos 18 dias de armazenamento. No entanto, foram verificadas perdas significativas na concentração de vitamina C, antocianinas e capacidade antioxidante essencialmente após 14 dias. O armazenamento destes frutos, ainda que em refrigeração, apresentou-se mais favorável sob a ótica do distribuidor, uma vez que os frutos mantiveram aspeto suficientemente agradável para serem adquiridos, do que sob o ponto de vista do consumidor, pois a nível de composição química ocorreram perdas significativas de compostos com efeito benéfico para a saúde. Small berry fruits are consumed because of their antioxidant properties, in addition to their attractive appearance and special taste. Their consumption has been linked to the prevention of some of chronic and degenerative diseases. The group of small berries encompasses varieties of small fruits, also named red fruits or soft fruits, which includes strawberry, blueberry, currant, blackberry, raspberry, and other varieties of minor economic importance. Reducing the degradation of these fruits during storage has been a major challenge. The refrigeration allows to prolong the shelf life and it provides fruits for a longer period to the consumers. The main purpose of the present study was to evaluate the behavior of blackberry, raspberry, blueberry and redcurrant, during the storage period under refrigeration, and to understand, from the consumer and distributor’s perspective, if, after this period, the fruits still preserve their organoleptic and functional properties, which lead the consumer to purchase the product. The storage conditions studied allow to understand the behavior of the fruits since the purchase until their consumption. In this study, the behavior of the blackberry, raspberry, blueberry and redcurrant was evaluated in the receipt and during the storage, at refrigerated temperature (1,5ºC±0,5), by 18 days, every 3 or 4 days. This fruits were acquired to a distribution company. During the storage physical analyzes were performed (mass, height, width, chromatic parameters, firmness) as well as chemical analyzes (total sugars, organic acids, vitamin C, total phenolics, anthocyanins and antioxidant capacity, by the ABTS, DPPH and RP methods). At the moment of the receipt, the blackberry had low concentration of citric acid, higher concentration of malic acid, as well as considerable amounts of phenolic compounds and antioxidant activity. High levels of anthocyanins and vitamin C were found in the raspberry, whereas in the blueberry were observed high levels of total sugars concentrations and high antioxidant activity, by the RP method. The redcurrant, which was the smallest berry studied, has shown the greatest firmness and luminosity when compared with the other species, significant concentrations of citric acid, vitamin C, phenolic compounds and antioxidant capacity were detected, but low concentrations of anthocyanins were found too. During the storage, the redcurrant was the specie that kept the most appealing appearance, however considerable losses occurred in the chemical composition, by the reduction of citric acids, vitamin C, total phenolics and anthocyanins. The concentration of sugars and vitanmin C increased in the blackberry, but the antioxidant activity, by the DPPH assay, decreased. In the raspberry, an increase of the total phenolics and a decreased of vitamin C concentration and antioxidant activity was detected. Also in the blueberry the decrease of vitamin C and antioxidant activity was observed, but instead the total phenolics concentration increased. All the studied species preserved the majority of analyzed qualitative parameters, after 18 days of storage. However, significant losses occurred in the vitamin C concentration, anthocyanins and antioxidant activity. The storage of this berries, even in refrigerated temperature, has shown better results for the distributor’s point of view, since the fruits maintained an appealing aspect to be acquired, than the consumer’s perspective, because of the significant losses that occurred in the chemical compounds with beneficial health effects.

V Colóquio Nacional da Produção de Pequenos Frutos. III - Qualidade e pós-colheita Os pequenos frutos – framboesa, mirtilo, morango, amora e groselha – estão entre os frutos mais perecíveis e de maior valor acrescentado no atual mercado europeu. A adoção de tecnologia pós-colheita otimizada é indispensável para colocar no mercado, nacional e internacional, pequenos frutos sem perdas significativas e em condições de satisfazer o consumidor. Dados empíricos de cadeias de abastecimento nacionais revelam que os danos mecânicos e as infeções latentes ou pós-colheita são as principais causas de perdas de pequenos frutos. As quebras pós-colheita podem ultrapassar facilmente 20% atingindo mesmo 100% ao fim de 5 dias, implicando uma enorme ineficiência no uso dos recursos. Após apresentação da fisiologia pós-colheita dos pequenos frutos indicam-se as principais causas de perdas quantitativas e qualitativas dos pequenos frutos e apresentam-se recomendações para a boa gestão da qualidade na cadeia de abastecimento. Como as características físico-químicas e a avaliação sensorial dos pequenos frutos não melhora após-colheita, a qualidade inicial – determinada pelo genótipo, tecnologia de produção, estado de maturação na data da colheita e adequado manuseamento – determina a satisfação dos consumidores info:eu-repo/semantics/publishedVersion

A região sul é uma das principais produtoras de frutíferas de clima temperado do Brasil, destacando-se o cultivo da videira, macieira e pessegueiro, além de uma produção crescente de citros, pequenas frutas (amoreira, framboeseira e mirtileiro) e espécies nativas, como o araçazeiro e a pitangueira.

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